ברזל יצוק רקיע, הנקרא גם ברזל נודולרי או ברזל יצוק של גרפיט כדורי (SG), אינו חומר בודד אלא הוא חלק מקבוצת חומרים שניתן לייצר אותם עם מגוון רחב של תכונות באמצעות שליטה במבנה המיקרו.ברזל יצוק נודולרי משיג גרפיט נודולרי באמצעות טיפול ספירואידציה וחיסון, המשפר ביעילות את התכונות המכניות של הברזל היצוק, במיוחד את הפלסטיות והקשיחות, כדי לקבל חוזק גבוה יותר מפלדת פחמן.ברזל יצוק נודולרי הוא חומר ברזל יצוק בעל חוזק גבוה.תכונותיו המקיפות קרובות לפלדה.בהתבסס על תכונותיו המצוינות, הברזל הרקיע שימש בהצלחה ליציקת רכיבים בעלי כוחות מורכבים, חוזק, קשיחות ועמידות בפני שחיקה.ברזל יצוק נודולרי התפתח במהירות לחומר ברזל יצוק שני רק אחרי ברזל יצוק אפור ונמצא בשימוש נרחב.מה שנקרא "החלפת ברזל בפלדה" מתייחס בעיקר לברזל רקיע.ברזל רקיע משמש לעתים קרובות לייצור חלקים עבור גלי ארכובה וגל זיזים עבור מכוניות, טרקטורים ומנועי בעירה פנימית, כמו גם שסתומים בלחץ בינוני עבור מכונות כלליות.
המאפיין הנפוץ של ברזל יצוק רקיע הוא צורת הגרפיט.בברזלים רקיעים, הגרפיט הוא בצורת גושים ולא פתיתים כפי שהוא בברזל אפור.הצורה החדה של פתיתי הגרפיט יוצרות נקודות ריכוז מתח בתוך מטריצת המתכת והצורה המעוגלת של הגושים פחות, ובכך מעכבת יצירת סדקים ומספקת את הגמישות המשופרת המעניקה לסגסוגת את שמה.היווצרות של גושים מושגת על ידי הוספת אלמנטים מגבשים, לרוב מגנזיום (שימו לב שמגנזיום רותח ב-1100 מעלות צלזיוס וברזל נמס ב-1500 מעלות צלזיוס) ולעתים רחוקות יותר, צריום (בדרך כלל בצורת Mischmetal).נעשה שימוש גם בטלוריום.איטריום, לעתים קרובות מרכיב של מתכת מיש, נחקר גם כחומר נודוליזר אפשרי.
מאפיינים מכניים של ברזל גמיש (נודולרי). | ||||||||
פריט לפי DIN EN 1563 | יחידת מידה | EN-GJS-350-22-LT | EN-GJS-400-18-LT | EN-GJS-400-18 | EN-GJS-500-7 | EN-GJS-600-3 | EN-GJS-700-2 | EN-GJS-800-2 |
EN-JS 1015 | EN-JS 1025 | EN-JS 1020 | EN-JS 1050 | EN-JS 1060 | EN-JS 1070 | EN-JS 1080 | ||
חוזק מתיחה | Rm min.MPA | 350 | 400 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 |
2% חוזק תשואה | Rp0.2 min.MPA | 220 | 240 | 250 | 320 | 370 | 420 2) | 480 2) |
הַאֲרָכָה | % | 22,0 | 18,0 | 18,0 | 7,0 | 3,0 | 2,0 | 2,0 |
קַשִׁיוּת | HB | 110-150 | 120-160 | 140-190 | 170-220 | 200-250 | 230-280 | 250-330 |
מבנים | בעיקר פריטי | בעיקר פריטי | בעיקר פריטי | פריטי + פרלייט | פריטי + פרלייט | בעיקר פרלייט | הכל פרלייט | |
בדיקת אימפקט ISO-V ב-40 ± 2 מעלות צלזיוס | 12,0 | |||||||
בדיקת אימפקט ISO-V ב-20 ± 2 מעלות צלזיוס | 12,0 | |||||||
בדיקת אימפקט ISO-V ב-+23 ± 5 ºC | Kv min.J | 17,0 3) | 14,0 3) | |||||
מתח גזירה | σaB MPa | 315 | 360 | 360 | 450 | 540 | 630 | 720 |
פִּתוּל | TtB MPa | 315 | 360 | 360 | 450 | 540 | 630 | 720 |
מודולים של גמישות | E GPa | 170 | 170 | 170 | 175 | 175 | 175 | 175 |
מספר Poisson | v – | 0,280 | 0,280 | 0,280 | 0,280 | 0,280 | 0,280 | 0,280 |
חוזק לחיצה | σdB MPa | – | 700 | 700 | 800 | 870 | 1000 | 1150 |
קשיחות שבר | Klc MPa ·√m | 31 | 30 | 30 | 25 | 20 | 15 | 14 |
צְפִיפוּת | g/cm3 | 7,1 | 7,1 | 7,1 | 7,1 | 7,2 | 7,2 | 7,2 |
יציקה של עובש חול בסין
זמן פרסום: 18-3-2021