Gize e bardhë: vetitë, aplikimet, struktura dhe veçoritë

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2023-12-17 10:40

Fillimisht, teknologjia e derdhjes së hekurit u zotërua për herë të parë në Kinë në shekullin e 10-të, pas së cilës u përhap në vende të tjera të botës. Baza e gizës është një aliazh hekuri me karbon dhe përbërës të tjerë. Një tipar dallues është se në përbërjen e tij giza përmban më shumë se 2% karbon në formën e çimentitit, i cili nuk gjendet në metale të tjera. Një përfaqësues i shquar i kësaj lidhjeje është giza e bardhë, e cila përdoret në inxhinierinë mekanike për prodhimin e pjesëve, në industri dhe në jetën e përditshme.

Pamja

Aliazhi ka një ngjyrë të bardhë në thyerje dhe një shkëlqim metalik karakteristik. Struktura e gizës së bardhë është e grimcuar.

Properties

Krahasuar me metale të tjera, aliazhi hekur-karbon ka karakteristikat dhe vetitë e mëposhtme:

• brrishtësi e lartë;
• fortësi e rritur;
• rezistencë e lartë;
• veti të ulëta derdhjeje;
• përpunueshmëri e ulët;
• rezistencë e mirë ndaj nxehtësisë;
• tkurrje e madhe (deri në 2%) dhe mbushje e dobët e mykut;
• rezistencë e ulët ndaj ndikimit;
• rezistencë e lartë ndaj konsumit.

Masa metalike ka rezistencë të madhe korrozioni në acid klorhidrik ose nitrik. Nëse ka karbide të lira në strukturë, atëherë korrozioni do të ndodhë kur giza vendoset në acid sulfurik.

Gizet e bardha, të cilat përmbajnë një përqindje më të ulët të karbonit, konsiderohen si lidhje më rezistente ndaj temperaturave të larta. Për shkak të rritjes së forcës mekanike dhe rezistencës që shfaqen kur ekspozohen ndaj temperaturave të larta, formimi i çarjeve në derdhjet minimizohet.

Përbërja

Lidhja hekur-karbon konsiderohet më e lirë se çeliku. Gize e bardhë përmban hekur dhe karbon, të cilët janë në një gjendje të lidhur kimikisht. Karboni i tepërt, i cili nuk është i pranishëm në tretësirën e ngurtë të hekurit, gjendet në gjendje të kombinuar në formën e karbiteve të hekurit (çimentit), dhe në gizën e lidhur në formën e karbiteve speciale.

Shikime

Në varësi të sasisë së karbonit në gizën e bardhë, ai ndahet në llojet e mëposhtme:

1. Hyotectic mban nga 2,14% deri në 4,3% karbon dhe pas ftohjes së plotë fiton strukturën e perlitit, çimentitit dytësor dhe ledeburitit.
2. Eutectic përmban 4.3% karbon dhe ka një strukturë në formën e një sfondi të lehtë çimentiti, i cili është i ndotur me kokrra të errëta perliti.
3. Hyotectic ka nga 4,3% deri në 6,67% karbon në përbërjen e tij.

Aplikacion

Bazuar në vetitë e mësipërme,mund të konkludohet se nuk ka kuptim të praktikohet përpunimi termik dhe mekanik i gizës së bardhë. Aliazhi gjeti aplikimin e tij kryesor vetëm në formën e një derdhjeje. Rrjedhimisht, giza e bardhë merr vetitë më të mira vetëm nëse plotësohen të gjitha kushtet e derdhjes. Kjo metodë përpunimi përdoret në mënyrë aktive nëse është e nevojshme të prodhohen produkte masive që duhet të kenë fortësi të lartë sipërfaqësore.

Përveç kësaj, giza e bardhë pjeket, duke rezultuar në gize të lakueshme, të cilat përdoren për të bërë derdhje me mure të hollë, për shembull:

• pjesë automobilistike;
• produkte bujqësore;
• pjesë për traktorë, kombinat, etj.

Lidhja përdoret gjithashtu për të bërë pllaka me sipërfaqe me brinjë ose të lëmuar, dhe përdoret gjithashtu në mënyrë aktive në prodhimin e çelikut dhe hekurit gri.

Përdorimi i gizës së bardhë në bujqësi si një metal strukturor është mjaft i kufizuar. Më shpesh, aliazh hekur-karbon përdoret për prodhimin e pjesëve për makineritë hidraulike, hedhësit e rërës dhe mekanizmat e tjerë që mund të funksionojnë në kushte të rritjes së konsumit gërryes.

gize të ftohta

Kjo aliazh konsiderohet si një lloj gize e bardhë. Është e mundur të arrihet një ftohje prej 12-30 mm duke ftohur me shpejtësi sipërfaqen e lidhjes hekur-karbon. Struktura e materialit: pjesa e sipërfaqes është prej gize të bardhë, gri në bërthamë. Rrotat, topat për mullinj, rrotullat janë bërë nga një material i tillë, të cilët janë montuar nëmakina për përpunimin e llamarinës.

Elementet aliazh të aliazhit

Substancat lidhëse të futura posaçërisht të shtuara në përbërjen e gizës së bardhë mund të japin rezistencë dhe forcë më të madhe ndaj konsumit, rezistencë ndaj korrozionit dhe rezistencë ndaj nxehtësisë. Në varësi të sasisë së substancave të shtuara, dallohen këto lloje të gizës:

• aliazh me aliazh të ulët (deri në 2,5% substanca ndihmëse);
• aliazh mesatar (nga 2,5% në 10%);
• shumë aliazh (më shumë se 10%).

Elementet aliazh mund t'i shtohen aliazhit:

• krom;
• squfur;
• nikel;
• bakër;
• molibden;
• titanium;
• vanadium,
• silicon;
• alumin;
• mangan.

Gize e bardhë e lidhur ka veti të përmirësuara dhe përdoret shpesh për derdhjen e turbinave, teheve, mullinjve, pjesëve për çimento dhe furrat konvencionale, teheve të makinave të pompimit, etj. Lidhja hekur-karbon përpunohet në dy furra, gjë që bën është e mundur të sillni materialin në një përbërje të caktuar kimike:

• në kupolë;
• në furrat elektrike.

Gazet e bëra nga gize e bardhë janë pjekur në furra për të stabilizuar dimensionet e kërkuara dhe për të lehtësuar stresin e brendshëm. Temperatura e pjekjes mund të rritet deri në 850 gradë. Procesi i ngrohjes dhe ftohjes duhet të bëhet ngadalë.

Shënimi ose emërtimi i gizës së bardhë me papastërtifillon me shkronjën H. Cilët elementë aliazh përshtaten në përbërjen e aliazhit mund të përcaktohen nga shkronjat pasuese të shënimit. Emri mund të përmbajë numra që tregojnë përqindjen e substancave shtesë që përshtaten në gize të bardhë. Nëse shënimi përmban emërtimin Ш, atëherë kjo do të thotë se struktura e aliazhit përmban grafit sferik.

Llojet e pjekjes

Për formimin e gizës së bardhë në industri, përdoret ftohja e shpejtë e lidhjes. Sot, llojet kryesore të mëposhtme të pjekjes së aliazhit të karbonit përdoren në mënyrë aktive:

• pjekja zbutëse përdoret kryesisht për të rritur ferritin në përbërjen e gize;
• pjekja për të lehtësuar streset e brendshme dhe për të minimizuar transformimet fazore;
• pjekja grafitizuese, që rezulton në gize të lakueshme;
• normalizim në një temperaturë prej 850-960 gradë, duke rezultuar në grafit dhe perlit, si dhe rritje të rezistencës ndaj konsumit dhe forcës.

Informacion shtesë

Deri më sot, është vërtetuar se nuk ka asnjë lidhje të drejtpërdrejtë midis rezistencës ndaj konsumit dhe ngurtësisë së një aliazh karboni. Vetëm për shkak të strukturës, përkatësisht vendosjes së karbiteve dhe fosfideve në formën e një rrjeti të rregullt ose në formën e përfshirjeve uniforme, arrihet rezistencë e shtuar ndaj konsumit.

Forca e gizës së bardhë ndikohet më intensivisht nga sasia e karbonit dhe fortësia varet nga karbitet. Forca dhe fortësia më e madhe janë ato giza qëkanë një strukturë martenzitike.