Polski Serwis Naukowy - OnLine od 1999 roku RSS RSS
  auto?
Dodaj do: 
Dodaj link do serwisu Facebook   Dodaj link do opisu GG  Dodaj link do serwisu Wykop   Dodaj link do serwisu Google   Dodaj link do serwisu Twitter  Dodaj link do serwisu Wyczaj.to   Dodaj link do serwisu Gwar   Dodaj link do serwisu Delicious  Dodaj link do serwisu Digg   Dodaj link do serwisu Furl   Dodaj link do serwisu Magnolia  Dodaj link do serwisu Reddit   Dodaj link do serwisu Simpy   Dodaj link do serwisu Slashdot  Dodaj link do serwisu Technorati   Dodaj link do serwisu YahooMyWeb
Warto przeczytać:
 
Białka niezbędne w mechanizmie zaopatrzenia w żelazo
Wyniki nowych, dofinansowanych ze środków unijnych badań, które zostały przeprowadzone w Niemczech, pokazują, że żelazo jest niezbędne organizmowi do przetrwania, ale jego zbyt wysokie ilości mogą być szkodliwe i prowadzić nawet do niewydolności organó...
 
Wytop żelaza w piecu dymarskim krakowskiej AGH
Eksperymentalny wytop żelaza w piecu dymarskim zrekonstruowanym na wzór starożytnych instalacji odbędzie się w poniedziałek w Akademii Górniczo-Hutniczej im. Stanisława Staszica w Krakowie - informuje rzecznik AGH. Eksperyment przeprowadzą studen...
 
Alternatywna koncepcja starożytnego wytopu żelaza
Piece zbudowane nie z cegły, lecz z drewna, dmuch naturalny bez użycia miechów, drewno i gaz drzewny jako podstawowe paliwo procesu - to niektóre z założeń alternatywnej koncepcji procesu produkcji żelaza w starożytnych piecach dymarskich w Górach Ś...
 
Polscy badacze o leczeniu niedoborów żelaza w niewydolności serca
Niedobory żelaza są częste u pacjentów z przewlekłą niewydolnością serca, a uzupełniając je można znacznie poprawić stan chorego i jego odporność na wysiłek - wykazali polscy naukowcy pod kierunkiem prof. Piotra Ponikowskiego z 4. Szpitala Wojskowego oraz Akademii...
 
Pochówek rytualny z wczesnej epoki żelaza odkryto w Rumunii
Ściśnięty szkielet - z uciętą za życia głową złożoną na miednicy zmarłego - umieszczony w jamie 2 500 lat temu znaleźli archeolodzy w jaskini Craniilor w rumuńskiej Dobrudży w dorzeczu Casimcea nad Morzem Czarnym.Ekspedycją kierowali: Bartłomiej Sz. Szmoniews...

Reklama:


Żeliwo

Czy wiesz że...?
Żeliwiakpiec hutniczy stosowany do wytopu żeliwa. Służy do przetapiania w nim surówki, z dodatkiem złomu żeliwnego lub stalowego, gdzie paliwem jest zmieszany razem z nimi koks.

Cementyt (węglik żelaza, Fe3C) – jedna z podstawowych faz międzymetalicznych z grupy węglików, występującą w stopach żelaza z węglem i innymi pierwiastkami. Cementyt jest jednym ze składników stali; jest materiałem twardym i kruchym, posiada strukturę krystaliczną rombową, jego twardość to około 65 HRC (800 HB), jest fazą metastabilną o zawartości węgla do 6,67%. Posiada liczne wiązania metaliczne, co sprawia, że posiada własności metaliczne.

Grafit kłaczkowy (węgiel żarzenia) - jedna z form wydzieleń grafitu w żeliwie szarym. Powstaje wskutek rozkładu cementytu w procesie wyżarzania grafityzującego żeliwa białego. Wydzielenia grafitu kłaczkowego są skupione przez co w niewielkim stopniu wpływają na osłabienie przekroju użytecznego żeliwa i nie powodują dużej koncentracji naprężeń.

Żeliwostop odlewniczy żelaza z węglem, krzemem, manganem, fosforem, siarką i innymi składnikami, zawierający od 2,11 do 4,3% węgla w postaci cementytu i/lub grafitu. Występowanie konkretnej fazy węgla zależy od szybkości chłodzenia i składu chemicznego stopu. Chłodzenie powolne sprzyja wydzielaniu się grafitu. Także i dodatki stopowe odgrywają tu pewną rolę.

Żeliwo białeżeliwo, w którym węgiel występuje w postaci kruchego cementytu. Nazwa jego pochodzi od faktu, iż jego przełom ma jasnoszary kolor. Uznawane za żeliwo niższej jakości, jest mniej ciągliwe, gorzej obrabialne, charakteryzuje się nie najlepszą lejnością i posiada większy skurcz odlewniczy (do 2,0%) niż żeliwo szare. Jest to żeliwo kruche i nieobrabialne, nie nadaje się na części konstrukcyjne. Jest materiałem wyjściowym do otrzymywania żeliwa ciągliwego.

Stop żelaza z węglemstopy, w których węgiel rozpuszczany jest w żelazie. Węgiel może występować w nich w postaci węgla czystego – grafitu lub węglika żelaza Fe3C zwanego cementytem.

Krzem ma wpływ zarówno na proces modyfikowania grafitu, jak i na sam proces grafityzacji. W procesie modyfikowania dodawany najczęściej w postaci stopu, żelazokrzemu, do ciekłego żeliwa, wpływa na zarodkowanie grafitu, w wyniku czego płatki grafitu stają się drobniejsze i bardziej równomiernie rozmieszczone. Podczas procesu grafityzacji pierwiastek ten, działając podobnie jak węgiel, zwiększa skłonność do tworzenia grafitu, a nie cementytu podczas krystalizacji i przemiany eutektoidalnej. Krzem występuje w żeliwie w ilościach od 0,5 do 5%, ale najczęściej jego zawartość wynosi od 1,0 do 3,0%.

Sezonowanie – w odlewnictwie proces usuwania naprężeń odlewniczych poprzez poddanie odlewu działaniu warunków atmosferycznych na przeciąg co najmniej jednego roku. Ze względu na długotrwałość sezonowania najczęściej zastępowane jest wyżarzaniem stabilizującym.

Grafit – pospolity i szeroko rozpowszechniony minerał z gromady pierwiastków rodzimych. Stosowany jako naturalny suchy smar. Jest – obok diamentu i fulerytu – odmianą alotropową węgla. Nazwa pochodzi od gr. graphein = pisać, nawiązuje do tradycyjnego zastosowania tego minerału.

Mangan wykazując większe powinowactwo do węgla niż żelazo, tworzy bardziej trwałe niż cementyt węgliki Mn3C lub (Fe, Mn)3C. W rezultacie mangan zapobiega grafityzacji. Dodatkowo łatwo wiąże się z siarką usuwając jej niekorzystny wpływ w żeliwie.

Siarka jest domieszką szkodliwą. Jej obecność powoduje pogorszenie właściwości odlewniczych żeliwa przez zmniejszenie rzadkopłynności i zwiększenie skłonności do tworzenia się pęcherzy gazowych.

Odlewnictwotechnologia (niekiedy sztuka lub umiejętność) polegająca na zalewaniu uprzednio przygotowanej formy ciekłym materiałem (najczęściej stopem metali) oraz takim sterowaniu procesami krzepnięcia i stygnięcia odlewu, aby otrzymać wyrób o odpowiedniej strukturze i właściwościach. Do odlewnictwa zalicza się także techniki przygotowania form odlewniczych (formierstwo) oraz obróbki odlanych obiektów. Ze względu na specyfikację procesu technologicznego wyróżnia się odlewnictwo:

Żeliwo stopoweżeliwo, do którego w celu modyfikacji jego własności fizycznych i chemicznych dodawane są dodatki stopowe takie jak krzem, nikiel, chrom, molibden, aluminium i inne. Wyróżnia się następujące typy żeliw stopowych:

Fosfor stosuje się w ilości od 0,2 do 1,8%. Nie wpływa w istotny sposób na proces grafityzacji, jednak tworzy eutektykę fosforową (steadyt), która charakteryzuje się niską temperaturą topnienia (około 950 °C) i bardzo dużą twardością (około 500 HB).

Żeliwo otrzymuje się przez przetapianie surówki z dodatkami złomu stalowego lub żeliwnego w piecach zwanych żeliwiakami. Tak powstały materiał stosuje się do wykonywania odlewów. Żeliwo charakteryzuje się niewielkim - 1,0 do 2,0% skurczem odlewniczym, łatwością wypełniania form, a po zastygnięciu obrabialnością. Wyroby odlewnicze po zastygnięciu, by usunąć ewentualne ostre krawędzie i pozostałości formy odlewniczej, poddaje się szlifowaniu. Odlew poddaje się także procesowi sezonowania, którego celem jest zmniejszenie wewnętrznych naprężeń, które mogą doprowadzić do odkształceń lub uszkodzeń wyrobu. Żeliwo dzięki wysokiej zawartości węgla posiada wysoką odporność na korozję.

Stalstop żelaza z węglem plastycznie obrobiony i obrabialny cieplnie o zawartości węgla nieprzekraczającej 2,06%, co odpowiada granicznej rozpuszczalności węgla w żelazie (dla stali stopowych zawartość węgla może być dużo wyższa). Węgiel w stali najczęściej występuje w postaci perlitu płytkowego. Niekiedy jednak, szczególnie przy większych zawartościach węgla cementyt, występuje w postaci kulkowej w otoczeniu ziaren ferrytu.

Żeliwo połowiczne zwane też żeliwem pstrymżeliwo, w którym węgiel występuje w postaci grafitu, jak i cementytu. Nazwa jego pochodzi od faktu, iż na jego przełomie, obserwując go okiem uzbrojonym, można zauważyć obszary jaśniejsze i ciemniejsze. Ma właściwości pośrednie pomiędzy żeliwem szarym, a białym.
Wykres równowagi stabilnego układu żelazo-węgiel i metastabilnego żelazo-cementyt

Żeliwo dzieli się na następujące kategorie:

  • żeliwo szare:
  • szare zwykłe (zawiera grafit płatkowy różnej wielkości)
  • żeliwo sferoidalne (zawiera grafit sferoidalny)
  • żeliwo modyfikowane (zawiera drobny grafit płatkowy)
  • żeliwo wermikularne
  • żeliwo białe
  • żeliwo połowiczne
  • żeliwo ciągliwe (zawiera grafit postrzępiony (grafit kłaczkowy))
  • żeliwo stopowe
  • Przykłady zastosowania żeliwa:

    Korozja - ogólna nazwa procesów niszczących mikrostrukturę materiału, które prowadzą do jego rozpadu. Korozja zachodzi pod wpływem chemicznej i elektrochemicznej reakcji materiału z otaczającym środowiskiem.

    Żeliwo sferoidalneżeliwo szare, w którym grafit występuje w postaci kulkowej, pod postacią sferoidalnych skupień. Uzyskuje się je w wyniku modyfikowania żeliwa o tendencji krzepnięcia jako szare, lecz o bardzo małym stężeniu siarki i fosforu. Jako sferoidyzatorów używa się ceru lub magnezu. W wyniku tego zabiegu grafit występuje w tych żeliwach w postaci kulistej. Skupienia te mogą występować w osnowie perlitu lub ferrytu. Żeliwo sferoidalne posiada dobre własności wytrzymałościowe. Może ulegać odkształceniu bez uszkodzeń, odporne na ściskanie i zginanie. Odporne na wysokie ciśnienia. Dzięki cieńszym ściankom rury z tego materiału są lżejsze. Dzięki swoim własnościom znalazło zastosowanie do wyrobu wałów korbowych silników spalinowych.
  • przemysł motoryzacyjny,
  • obudowa skrzyni biegów,
  • piece żeliwne, kaloryfery
  • inżynieria sanitarna (włazy kanałowe, rury, wpusty uliczne).
  • Zobacz też

    Commons in image icon.svg
    Wikisłownik
    Zobacz hasło żeliwo w Wikisłowniku
  • stal,
  • staliwo
  • Stop żelaza z węglem
  • Stop żelaza z węglemstopy, w których węgiel rozpuszczany jest w żelazie. Węgiel może występować w nich w postaci węgla czystego – grafitu lub węglika żelaza Fe3C zwanego cementytem.

    Dodatek stopowy - metal lub inna substancja dodana w niewielkich ilościach (zwykle mniejszych niż 2%) do innego metalu lub stopu w celach modyfikacji pewnych jego charakterystyk.





    Czy wiesz że...? beta

    Mangan (Mn, łac. manganium) to pierwiastek chemiczny, z grupy metali przejściowych w układzie okresowym. Ma 15 izotopów z przedziału mas 49-62 i izomery jądrowe 51m, 52m, 54m. Trwały jest tylko izotop 55, który stanowi niemal 100% składu izotopowego manganu występującego w naturze. Posiada 5 różnych stopni utleniania (od I do VII), z czego trwałe są tylko 3 (II, IV, VII).
    Żeliwo modyfikowaneżeliwo, do którego dodaje się, tuż przed zalaniem formy, pewną niewielką (zwykle ok. 0,3-0,5%) sproszkowanego modyfikatora. Najczęściej jest to żelazokrzem, stosuje się też żelazowapniokrzem (stop żelazokrzemu z wapniem) oraz modyfikatory złożone, zawierające szereg innych pierwiastków. Działanie ich polega na zwiększeniu ilości ośrodków krystalizacji, co wpływa na podniesienie drobnoziarnistości żeliwa oraz poprawienie jego właściwości odlewniczych i wytrzymałościowych.
    Złom - w metalurgii nazwa przedmiotów metalowych, przeznaczonych do wykorzystania w procesie recyklingu poprzez ich ponowne przetopienie. Do złomu należą np. metalowe odpady produkcyjne, wyroby metalowe nie nadające się do naprawy, elementy konstrukcji pochodzące z rozbiórki, odpady komunalne z metalu, wyeksploatowane samochody (pozbawione elementów niemetalicznych, tzn. tapicerki, uszczelek, płynów, itd.), maszyny, urządzenia i ich części, konstrukcje stalowe uszkodzone mechanicznie, skorodowane, bądź nienadające się do dalszej, bezpiecznej ekspoatacji itp.
    Surówka – półprodukt redukcji rudy w piecu, ma bardzo wysoką zawartość węgla, zwykle 3,5-4,5% i liczne zanieczyszczenia, co czyni ją bardzo kruchą i nieprzydatną bezpośrednio jako materiał, z wyjątkiem ograniczonych zastosowań. Surówka jest stopem żelaza z węglem, krzemem, manganem, fosforem i siarką. Nazwa pochodzi stąd, że jest to półprodukt przewidziany do dalszej przeróbki, czyli surowiec.
    Szlifowanie - jest to obróbka wykończeniowa powierzchni za pomocą narzędzi ściernych, w wyniku której uzyskujemy duże dokładności wymiarowe i kształtowe oraz małą chropowatość. Szlifowanie możemy wykonywać na otworach, wałkach i płaszczyznach. maszyny do tego typu obróbki nazywane są szlifierkami a narzędzia skrawające to ściernice. Materiałem z którego wykonane są ściernice najczęściej jest korund,diament,węglik krzemu lub węglik boru.
    Żeliwo szareżeliwo, w którym węgiel występuje w postaci grafitu. Nazwa jego pochodzi od faktu, iż jego przełom ma szary kolor. Uznawane za żeliwo wyższej jakości, jest bardziej ciągliwe, łatwiej obrabialne, charakteryzuje się dobrą lejnością i posiada mniejszy skurcz odlewniczy – (rzędu 1,0%), niż żeliwo białe. Wytwarza się z niego odlewy korpusów, obudów, bloków pomp, sprężarek i silników.
    Krzem (Si, łac. silicium) – pierwiastek chemiczny, z grupy półmetali w układzie okresowym. Izotopy stabilne krzemu to 28Si, 29Si i 30Si. Wartościowość: 4 (w większości związków), 5 i 6. Krzem (monokryształy krzemu) jest wykorzystywany powszechnie w przemyśle elektronicznym.
    Powyższa treść oraz zamieszczone w niej powiązane definicje/pojęcia - udostępniane są na licencji Creative Commons: uznanie autorstwa, na tych samych warunkach, z możliwością obowiązywania dodatkowych ograniczeń. Zobacz szczegółowe informacje o warunkach korzystania

    Wszystkie hasła znajdujące się w naszym mirrorze Wikipedii mają znaczenie informacyjne i edukacyjne.
    Nie mogą być traktowane jako porady.