Ajutați dezvoltarea site -ului, împărtășind articolul cu prietenii!
Pentru fabricarea structurilor folosite diferite aliaje. Una dintre cele mai frecvente materiale este fonta. Este familiar pentru mulți de radiatoarele de încălzire, precum și băile, care sunt realizate în principal din ea. Fonta este un aliaj în care cea mai mare parte a compoziției sale este în carbon și fier.
Componente din fontă
Conținutul de fier și carbon este de 2, 1%. Pe lângă acestea, acest aliaj conține siliciu de aproximativ 3% și mangan aproximativ 1%. Pe lângă aceste elemente, compoziția acestui aliaj include, de asemenea, sulf și fosfor.
În timpul producției sale, aditivii de aliere sunt adăugați la compoziție sub forma:
- de nichel;
- crom;
- aluminiu.
Dacă aditivii de aliaj din aliaj de fontă sunt absenți și procesul de tratare termică nu este trecut, atunci aceasta duce la o scădere a calităților cum ar fi:
- Forța de aderență.
- Duritate.
- Plasticitate.
Tipuri de fontă
După cum sa menționat mai sus, una dintre componentele principale ale acestui aliaj este carbonul. În acest material este prezent sub formă de cementită și grafit.
În funcție de cantitatea de cementită conținută în fontă și de forma de grafit prezentă în acesta, aliajele de fontă pot diferi în următoarele tipuri:
- Alb.
- Gray.
- Falsifică.
- Cu jumătate de inimă.
- Rezistență ridicată.
Fontă albă - este în mod obișnuit înțeleasă ca un aliaj în care carbonul conținut este reprezentat sub formă de cementită. Într-o pauză, acest aliaj are o umbră ușoară. O caracteristică caracteristică a fontei albe este duritatea ridicată.
Prin urmare, atunci când este utilizat, nu este supus la uneltele de tăiere. De obicei fonta albă este utilizată pentru producerea diferitelor tipuri de forjare.
Fonta cenușie - în compoziția sa carbonul este reprezentat sub formă de grafit. La rupere acest aliaj are o nuanță gri. Până la acest tip de aliaj de fontă, proprietățile ridicate de turnare sunt caracteristice. Acest material poate fi supus diferitelor tipuri de prelucrare a metalelor.
Fontă ductilă - este fabricată din aliaj alb cu tratament termic obligatoriu. Materialul rezultat este utilizat în principal pentru fabricarea produselor din fontă utilizate în construcția de automobile și tractoare.
Carbonul este prezent în compoziția semifinitului. În el este prezentat sub formă de grafit și cementită. Se utilizează în principal ca material de fricțiune pentru fabricarea pieselor care necesită un nivel ridicat de rezistență la uzură.
De înaltă rezistență fontă - acest aliaj conține grafit sferic. Formarea sa are loc în procesul de cristalizare. Materialul de înaltă densitate este utilizat pentru fabricarea pieselor importante utilizate în inginerie. De asemenea, sunt fabricate elemente din conducte de apă de înaltă rezistență, precum și componente ale conductelor de gaz și de petrol.
Capacitatea fontei de a suda
În sensul tehnologic, capacitatea de sudare a fontei este foarte scăzută. Acest lucru se datorează mai multor motive:
Atunci când sudura este răcită rapid, apar zone albite. Ele sunt caracterizate printr-un nivel ridicat de duritate. Acest lucru are un efect negativ asupra procesării mecanice.- Dacă materialele sudate sunt încălzite sau răcite inegal, apar fisuri în sudură, care este asociată cu o fragilitate ridicată a aliajului din fontă.
- Deoarece fonta este un aliaj curat, provocarea constă în menținerea scurgerii metalului topit. Acest lucru creează dificultăți pentru formarea sudurii.
- La sudarea metalului în cusătura se pot produce pori datorită evoluției intense a gazelor.
- Sudarea produselor din fontă duce la o penetrare incompletă. Aceasta se datorează prezenței oxizilor refractari care se formează ca urmare a oxidării siliciului și a unui număr de alte elemente prezente în compoziția acestui aliaj.
Caracteristicile tipurilor de fontă
Principalele componente ale acestui aliaj sunt fierul și carbonul. În afară de acestea, fonta conține diferite impurități, datorită cărora dobândește anumite proprietăți. În producția de aliaje din fontă, cota de carbon din acesta nu trebuie să depășească 2, 14%.
Dacă această condiție nu este îndeplinită, atunci materialul nu va fi din fontă, ci din oțel. Datorită carbonului, acesta obține o duritate ridicată, dar în același timp scade astfel de caracteristici precum ductilitatea și ductilitatea.
Acest lucru explică faptul că chiar fonta de înaltă calitate este un material fragil . În producția de tipuri individuale de fontă, aditivi suplimentari sunt introduși în compoziție. Datorită lor, fonta de înaltă densitate dobândește proprietăți speciale.
O caracteristică importantă a acestui metal este densitatea. El este la 7, 2 gr. pe centimetru cub . Pentru producerea pieselor și a produselor prin turnarea acestui metal este un material adecvat.
Părțile și elementele realizate din acesta sunt utilizate în diverse industrii. Din punct de vedere al densității, fonta este doar puțin inferioară anumitor tipuri de oțel, care prin această caracteristică sunt superioare tuturor aliajelor de fier.
Metode de sudare a produselor din fontă
Pentru a efectua sudarea materialelor, specialiștii recurg la utilizarea de electrozi acoperiți sau de carbon. În plus, se utilizează sârmă sub formă de pulbere, precum și echipamente de sudare cu gaz.
Dacă luăm în considerare procesul de sudare a produselor din fontă de înaltă densitate din punct de vedere tehnologic, atunci trebuie să distingem trei domenii principale:
- Atingerea în compoziția sudurii de calitate a materialelor.
- Obținerea unei suduri cu conținut redus de carbon.
- Obținerea unei cusături constând din aliaje de metale neferoase.
La sudarea produselor din fontă de înaltă densitate, o sarcină importantă este de a preveni zonele întărite. Pentru a evita acest lucru, se efectuează preîncălzirea pieselor de sudat. Gradul de încălzire face diferența între următoarele tipuri de sudură:
- fierbinte - în acest mod de sudare, preîncălzirea produselor se realizează la o temperatură de 600-650 grade Celsius;
- semi-fierbinte - un produs de înaltă densitate pregătit pentru sudare este încălzit la o temperatură de 450 grade Celsius;
- sudare la rece - efectuată fără preîncălzire.
Utilizarea primelor două moduri de sudare cu fontă de înaltă densitate trebuie utilizată în cazul în care sarcina constă în obținerea unui aliaj de înaltă densitate în materialul de sudură apropiat de materialul de bază.
Sudare caldă . Când se efectuează acest mod, partea rece pregătită pentru sudare este încălzită la 650 grade Celsius. Acest lucru vă permite să creați condiții pentru încălzirea uniformă și răcirea lentă a pieselor după finalizarea lucrărilor.
Sudare la jumătate de temperatură . Atunci când produsele din fontă sunt conectate prin metoda sudării semi-la cald, pentru a rezolva problema creșterii grafitizării, se folosește metoda de introducere a substanțelor grafitizante. Acestea sunt aluminiu, titan sau siliciu. Acestea sunt încorporate în zona de sudare, iar piesele în sine sunt încălzite la o temperatură mai mică decât în timpul sudării la cald.
Sudarea rece a fontei
Acest mod de conectare a produselor din fontă de înaltă densitate este recurs în cazurile în care prezența fontei nu este prevăzută ca parte a sudurii.
Este de asemenea utilizat în cazurile în care este necesar să se obțină fontă de înaltă densitate ca parte a materialului sudurii, cu condiția ca substanțele grafitizante să fie utilizate în timpul sudării și că sunt acceptabile defectele minore.
Fonta este un material destul de popular care este utilizat pe scară largă în industrie pentru fabricarea diferitelor părți, ansambluri și mecanisme. Se distinge prin înaltă rezistență și densitate, iar acest lucru se datorează cererii sale.
Sudarea pieselor din fontă - aceasta este o problemă urgentă care necesită o abordare serioasă. Atunci când îmbinați piesele sau structurile, este necesar să alegeți modul de sudare adecvat, în funcție de proprietățile și caracteristicile de calitate ale sudurii pe care doriți să o obțineți.