Čo je pevnejšia oceľ alebo liatina. Ako sa liatina líši od ocele

Z útrob zeme sa ťaží viac železa ako akéhokoľvek iného kovu.

Ale čisté železo ste nevideli. Tento striebristý kov je príliš mäkký, a preto nie je vhodný na výrobu produktov (s výnimkou jadier elektromagnetov). V priemysle, stavebníctve, v domácnostiach nie čisté železo a rôznych zliatin železa - liatiny a ocele. Vo svojich vlastnostiach sa od seba značne líšia. Oceľovým perom ľahko naškrabete svoje meno na liatinovú panvicu.

Liatinový úlomok sa bude kĺzať len po povrchu oceľových korčúľ a nespôsobí im žiadnu škodu. Prevažná väčšina ocelí je tvrdšia ako liatina. Bez ohľadu na to, ako veľmi sa snažíte, liatinovú panvicu neohnete: s veľkou námahou to nevydrží - chrumká, láme sa, ale neohne sa.

Čepeľ oceľového noža sa opäť ohne a narovná. Liatina je krehká, ale oceľ je elastická. Pružnosť ocele má však svoj limit: čepeľ noža sa nedá ohnúť do oblúka – zlomí sa.

Každý deň, keď naťahujete hodinky, krútite hodinovou pružinou. Navinutá pružina sa odvíja, ťahá ozubené kolieska - hodiny bežia. Slúžia vám dlhé roky a deň za dňom, 365-krát do roka, sa pružina krúti a odvíja bez straty pružnosti. Ako sme už povedali, takéto pružiny sú vyrobené zo špeciálne elastickej ocele. Vŕtačka sa rýchlo otáča vŕtačka, stále hlbšie do oceľového plechu.

Cez krátky čas v tanieri sa objaví diera. Takéto vrtáky, rovnako ako frézy, sú vyrobené zo špeciálnej, rýchloreznej ocele. Hutníci vyrábajú stovky rôznych akostí ("triedy") ocele, desiatky druhov liatiny.

Všetky obsahujú uhlík. Preto sa liatiny a ocele nazývajú zliatiny železo-uhlík. Najviac uhlíka (viac ako 2 %) obsahujú liatiny.

V oceliach je uhlík menej ako 2 %; v mäkkej oceli alebo v kujnej železe je ho veľmi málo. Plechy strešného železa sa valcujú z kujného železa, ťahá sa drôt; klince sa vyrábajú zo železného drôtu na lisoch - automatoch. Úder kladiva na špičku drôtu vyčnievajúceho z matrice - a je sploštený do hlavičky budúceho klinca. Úder hryzacích nožov - a hotový klinec so špičatým koncom sa oddelí od drôtu. Mäkkosť a kujnosť kujnej liatiny v porovnaní s tvrdou oceľou a liatinou je užitočná nielen pri výrobe drôtu alebo klincov z nej, ale niekedy aj pri použití výrobkov z nej.

Takže klince na topánky, aby nepoškriabali podlahu, sa musia opotrebovať spolu s pokožkou. Autor: chemické zloženie liatiny a ocele sa navzájom líšia nielen obsahom uhlíka. Zloženie zliatin železa a uhlíka zahŕňa malé množstvá iných prvkov - nekovov (kremík, fosfor, síra) a kovov. Zvýšením obsahu niektorých prvkov, znížením obsahu iných, zavedením rôznych legujúcich kovov (chróm, vanád, titán atď.) získavajú metalurgovia rôzne špeciálne ocele. Niektoré z nich majú úžasnú elasticitu, iné sú „supertvrdé“, iné nekorodujú ani na vzduchu, ani vo vode.

Obrovská oblasť nášho priemyslu, ktorá sa zaoberá výrobou liatiny, ocele a tvárnej liatiny, sa nazýva železná metalurgia a samotné zliatiny železa a uhlíka sa nazývajú železné zliatiny. Čo sú to liatiny Ak je železný drôt zahriaty elektrický šok, potom sa najskôr prehýba stále viac a viac - žehlička sa zohrievaním roztiahne pri 760 °, drôt bez viditeľných zmien náhle prestane byť priťahovaný magnetom. A pri 906° nastáva v žehličke nová zmena: drôt sa náhle natiahne, teda stlačí, a objem žehličky sa zmenší.

Pri tejto teplote sa mení usporiadanie atómov v železe a obyčajné železo, čiže alfa železo, sa mení na gama železo. Jedným z rozdielov medzi gama železom a alfa železom je schopnosť gama železa nauhličovať; absorbuje uhlík, ako keď špongia absorbuje vodu, kým nie je nasýtená. Nakoniec sa železo pri 1539 ° roztopí a zmení sa na pohyblivú, ľahko striekajúcu kvapalinu. Tekuté železo absorbuje uhlík ešte hltavejšie ako pevné gama železo. Železo sa taví z rúd pomocou koksu. Ten druhý predstavuje takmer čistý uhlík.

Preto oslnivo brilantný prúd, unikajúci z vysokej pece na signál obsluhy vysokej pece a padajúci s hlukom do panvy, nie je čisté železo, ale roztok uhlíka v tekutom železe – liatine. Čo sa stane, keď tekuté železo stuhne? Tekuté železo sa začne meniť na kryštály železa.

Ale tieto kryštály nie sú schopné zadržať všetok rozpustený uhlík. Prebytočný uhlík sa uvoľňuje vo forme grafitu, získava sa šedá liatina. Odliatok zo sivej liatiny je zložený z kryštálov železa prevrstvených tenkými širokými grafitovými vločkami. Grafitové vločky sa ľahko štiepia ako stlačený stoh papiera. Preto je grafit „slabým“ bodom sivej liatiny.

Pri náraze sa odliatok zo sivej liatiny rozbije na kusy pozdĺž grafitových vrstiev, ako keby grafitové vrstvy boli naozaj trhliny. Dim sivej farby grafit sa nachádza v lomoch liatiny. Teraz je jasné, prečo sa takáto liatina dobre odlieva do foriem, ale je krehká a nedá sa kovať. Mulganové lôžka, zotrvačníky, platne, kanalizačné potrubia sú odliate zo šedej liatiny.

Teraz však grafit nerozrezáva odliatok tenkými doskami, je "zablokovaný" v oddelených oblastiach vo forme sférických inklúzií. Dosahuje sa to tým, že sa do roztavenej liatiny pred naliatím do foriem zaviedlo malé množstvo horčíka. Tvárna liatina sa preto môže použiť aj na odlievanie takých kritických častí, ako je kľukový hriadeľ výkonného lodného motora.

Na príklade vysokopevnostnej liatiny sme sa oboznámili s jedným zo spôsobov, ako zmeniť vlastnosti zliatin na želanie – s použitím modifikátorov. Pri úprave sa chemické zloženie zliatiny nemení: napokon, vysoko pevná liatina sa prakticky nelíši od bežnej liatiny v zložení. Mení sa len tvar, veľkosť a usporiadanie kryštálov tých látok, z ktorých zliatina vzniká. Pri rýchlom tuhnutí liatiny za špeciálnych podmienok sa prebytočný uhlík uvoľňuje nie vo forme grafitu, ale vo forme lesklých bielych kryštálov cementitu - chemickej zlúčeniny uhlíka so železom.

Cementit je na rozdiel od grafitu veľmi tvrdý, no zároveň veľmi krehký. Aj vďaka nemu je biela liatina veľmi tvrdá a krehká. Keď sa biela liatina uchováva niekoľko dní pri vysokej teplote, cementit v nej obsiahnutý sa postupne rozkladá, uvoľňuje sa z nej uhlík vo forme rovnakých guľovitých akumulácií ako pri úprave liatiny. Takže sa získa iný typ liatiny - temperovaná liatina. Na príklade bielej a temperovanej liatiny sme sa zoznámili s ďalším, najdôležitejším spôsobom zmeny vlastností zliatin – s tepelným spracovaním.

Oceľ- zliatina železa (Fe> 90 %) s uhlíkom (C do 2,14 %). Ocele sú široko používané v strojárstve a stavebníctve.
Oceľ sa od liatiny líši nižším percentom uhlíka a všetkými trvalými nečistotami.
Ocele sú mäkšie a tvárnejšie ako liatiny.

Ocele a liatiny obsahujú okrem železa a uhlíka vždy kremík (Si), mangán (Mn), síru (S), fosfor (P) a plyny - kyslík, dusík, vodík (O, N, H). Títo nečistoty sa nazývajú trvalé.
Okrem trvalých nečistôt v oceliach a liatinách môžu byť náhodne obsiahnuté aj ďalšie prvky, ktoré sú tzv náhodné nečistoty(z rudy, šrotu).
Niekedy sa zliatiny železo-uhlík špeciálne zavádzajú do zliatin železo-uhlík, aby sa zmenila ich štruktúra a vlastnosti. chemické prvky– chróm (Cr), nikel (Ni), molybdén (Mo), volfrám (W), titán (Ti). Takéto nečistoty sa nazývajú legovanie a zodpovedajúce zliatiny sú legované.

Klasifikácia podľa chemického zloženia

Chemické zloženie ocele sa delí na:
uhlíkaté
legované

uhlíkaté- oceľ, ktorej vlastnosti závisia najmä od obsahu uhlíka. Takéto ocele sa zase delia na:
Nízky obsah uhlíka - C<0,25%
Stredný uhlík - 0,25% S vysokým obsahom uhlíka - C> 0,6 %
legované- oceľ, ktorá obsahuje špeciálne zavedené prvky, ktoré jej dodávajú požadované vlastnosti.

Klasifikácia podľa účelu

Oceľ sa podľa účelu delí na:
Štrukturálne
Inštrumentálne

Štrukturálne ocele sú určené na výrobu častí strojov, prístrojov a prvkov stavebných konštrukcií.
Inštrumentálne ocele sa používajú na výrobu rezných, meracích nástrojov, zápustiek na deformáciu za studena a za tepla.
Ocele na špeciálne účely- nehrdzavejúce (odolné voči korózii), žiaruvzdorné, žiaruvzdorné, odolné voči opotrebovaniu atď.

Klasifikácia kvality

Ocele sa na tomto základe delia na:
Oceľ štandardnej kvality
kvalitu
vysoká kvalita
Obzvlášť vysoká kvalita

Pod kvalitu tu sa rozumie súhrn vlastností ocele, určený metalurgickým procesom jej výroby.

Klasifikácia podľa stupňa dezoxidácie

Podľa stupňa dezoxidácie sa ocele delia na:
Pokojne
polopokojný
Vriaci
Pri označovaní takýchto ocelí sa na konci varnej ocele píšu písmená „kp“, na konci polopokojnej ocele sa píšu písmená „ps“.

Deoxidácia- proces odstraňovania kyslíka z tekutej ocele. Nedeoxidovaná oceľ má nedostatočnú ťažnosť a je náchylná na zničenie pri spracovaní za tepla.

Klasifikácia štruktúry

Ocele sú klasifikované v stave po žíhaní a normalizácii. V žíhanom (rovnovážnom) stave sa ocele delia na:
Hypoeutektoidný s nadbytkom cementitu v štruktúre
eutektoidný, ktorého štruktúru tvorí perlit
Zautektoid, v štruktúre ktorých sú sekundárne karbidy vyzrážané z austenitu
Ledeburit, ktorého štruktúra obsahuje primárne (eutektické) karbidy
austenitické
feritický

Oceľové označenie

Na konci značky varnej ocele sú napísané písmená "kp" a písmená "ps" sú napísané polopokojnou oceľou.

Legujúce prvky sú označené písmenami: H (nikel), K (kobalt), G (mangán), X (chróm), V (volfrám), M (molybdén), Yu (hliník), C (kremík), F ( vanád), P (bór). Písmená sa píšu za číslom označujúcim obsah uhlíka. Ak za písmenom nie je žiadne číslo, potom je obsah legujúceho prvku v oceli 1-1,5%. Výnimku tvoria molybdén a vanád, ktorých obsah vo väčšine ocelí je 0,2 – 0,3 %.

Ak je legujúci prvok v oceli viac ako 1,5 %, potom číslo za písmenom označuje jeho obsah v percentách. Napríklad trieda 15X označuje oceľ s priemerom 0,15 % C a 1 až 1,5 % Cr, oceľ 35G2 - 0,35 % C a 2 % Mn.

Rozdiel v označovaní akostných ocelí od kvalitných je v tom, že na konci triedy kvalitnej ocele je priradené písmeno A. Napríklad oceľ 40XHNM je kvalitná a oceľ 40XHNMA je vysokokvalitná. kvalitu. Ak je oceľ obzvlášť kvalitná, potom je na konci triedy napísané písmeno Sh.

Pri oceliach používaných vo forme odlievania (pri odlievaní) je písmeno L umiestnené na konci triedy.

Chrómové ocele s guľôčkovými ložiskami sú na začiatku označené písmenami ШХ, obsah chrómu v týchto oceliach sa uvádza v desatinách percenta a obsah uhlíka, ktorý je rovnaký pre rôzne obsahy chrómu, sa neuvádza. Napríklad oceľ ШХ15 obsahuje v priemere 1% C a 1,5% Cr.

Rýchlorezné ocele sa označujú písmenom P (rezné). Číslo za písmenom označuje obsah hlavného legujúceho prvku pre tieto ocele – volfrámu.
Príklad: R6M5K4 - rýchlorezná oceľ s obsahom volfrámu 6%, molybdénu 5%, kobaltu 4%.

Elektroocele (transformátor) sa označujú písmenom E. Číslo za písmenom udáva obsah legujúceho prvku - kremíka - v percentách.

Podľa značky SAE (USA) sú konštrukčné ocele: uhlíkové a legované jedným a dvoma prvkami označené štyrmi číslicami. Prvá číslica označuje hlavný legovací prvok, druhá - jeho obsah v percentách, tretia a štvrtá - obsah uhlíka v stotinách percenta. Prvá číslica 1 sa používa na označenie uhlíkových ocelí; potom druhá číslica je 0. Prvé číslice: 2 označujú niklové ocele; 3 - nikel s chrómom; 4 - molybdén; 5 - chróm; 6 - chróm s vanádom; 7 - volfrám; 8 - vanád; 9 - kremičitý s mangánom.

Napríklad oceľ 1045 zodpovedá oceli 45 podľa GOST; oceľ 5140 - oceľ 40X atď. Pre ocele legované veľkým počtom prvkov sa používa zložitejšie označenie.

otázka: 28. marca 2009
Aký je rozdiel medzi liatinou a oceľou a prečo?

odpoveď:
Napodiv, ale napriek množstvu odbornej literatúry na túto tému sa nám často kladie nasledujúca otázka: Ako sa liatina líši od ocele? Stručne a všeobecne možno povedať, že zloženie liatiny sa od ocele líši vyšším obsahom uhlíka, technologickými vlastnosťami - lepšími odlievacími vlastnosťami a nízkou schopnosťou plastickej deformácie. Liatina je vo všeobecnosti lacnejšia ako oceľ.
A ak podrobnejšie, potom - prečítajte si klasiku, drahá! Mnohé zväzky sú venované materiálovej vede a metalurgii železných zliatin. Ako príklad uvádzam úryvok zo základnej práce Gulyaeva A.P. "Kov":
„Oceľ je zliatina železa a uhlíka obsahujúca menej ako 2,14 % uhlíka. Uvedený limit (2,14 % C) však platí len pre dvojité železo-uhlíkové zliatiny alebo zliatiny obsahujúce relatívne malý počet nečistôt. Otázka hranice medzi oceľami a liatinami vo vysokolegovaných železo-uhlíkových zliatinách, t.j. obsahujúce ešte viac prvkov iných ako železo a uhlík je diskutabilné.
Vo svetle moderných technológií sú známe a v poslednej dobe rozšírené zliatiny na báze železa, v ktorých je uhlík veľmi malý a dokonca škodlivý; takéto zliatiny sa však označujú aj ako ocele. Aby sa predišlo terminologickému zmätku, je zvykom považovať zliatiny, v ktorých je železo viac ako 50 % za ocele (liatina), a nenazývať ich zliatinami, ale označovať zliatiny obsahujúce menej ako 50 % železa. Nie je to vedecky prísne, ale je to technicky jasné.“

Liatina pevne vstúpila do nášho života pred mnohými rokmi. Je pomerne jednoduchý na výrobu a široko používaný v rôznych oblastiach. Aby ste mali jasnú predstavu o tomto materiáli, musíte poznať jeho vlastnosti, nevýhody, klady, chemické zloženie, vlastnosti, štruktúru liatiny a jej zliatin, ich výrobu a rozsah.

Poďme teda zistiť, aké zliatiny železo-uhlík sa nazývajú liatiny.

koncepcie

Liatina je zliatina železa a uhlíka s obsahom uhlíka, to znamená, že ide o materiál, ktorý pozostáva zo zliatiny a uhlíka. Percento uhlíka v liatine je viac ako 2,14%. Posledný prvok môže vstúpiť do liatiny vo forme grafitu alebo cementitu.

Toto video hovorí o vlastnostiach liatiny:

Odrody

Existuje biela a sivá liatina.

  • Uhlík v bielej liatine je vo forme karbidu železa. Ak to zlomíte, môžete vidieť biely príliv. Vo svojej čistej forme sa biela liatina nepoužíva. Pridáva sa do procesu výroby tvárnej liatiny.
  • Na prestávke má sivá liatina strieborný lesk. Tento typ liatiny má široké využitie. Hodí sa dobre na rezanie.

Okrem toho sú liatiny vysoko pevné, kujné a so špeciálnymi vlastnosťami.

  • vysoká pevnosť liatina sa používa na zvýšenie pevnosti výrobku. Mechanické vlastnosti takejto liatiny to umožňujú dokonale. Tvárna liatina sa získava zo šedej v dôsledku pridania horčíkových nečistôt do hmoty.
  • Kujné liatina je typ šedej. Názov neznamená, že táto liatina sa ľahko kuje. Má zlepšené plastické vlastnosti. Získava sa žíhaním z bielej liatiny.
  • Rozlišujte to isté polovičatý liatina. V ňom je časť uhlíka vo forme grafitu a zvyšná časť je vo forme cementitu.

Špeciálne vlastnosti

Zvláštnosť liatiny spočíva v procese jej výroby. Priemerná teplota topenia rôznych druhov liatiny je 1200ºС. Táto hodnota je o 300 stupňov nižšia ako hodnota ocele. Je to spôsobené veľmi vysokým obsahom uhlíka. Carbon a majú medzi sebou nie veľmi blízky vzťah.

Keď prebieha proces tavenia, uhlík nemôže byť plne začlenený do železnej mriežky. V dôsledku toho sa liatina stáva krehkou. Nedá sa použiť na výrobu dielov, na ktoré bude zaťaženie neustále pôsobiť.

Liatina patrí k materiálom metalurgie železa. Jeho vlastnosti sa často porovnávajú s oceľou. Výrobky z ocele alebo liatiny sú v našom živote široko používané. Ich použitie je opodstatnené. Po porovnaní vlastností môžeme o týchto dvoch materiáloch povedať nasledovné:

  • Náklady na výrobky z liatiny sú nižšie ako náklady na oceľ.
  • Materiály sa líšia farbou. Liatina je tmavý matný materiál, zatiaľ čo oceľ je svetlá a lesklá.
  • Liatina sa ľahšie odlieva ako oceľ. Ale oceľ sa ľahšie zvára a kuje.
  • Liatina je menej odolná ako oceľ.
  • Liatina je ľahšia ako oceľ.
  • Oceľ má vyšší obsah uhlíka ako oceľ.

Výhody a nevýhody

Liatina, ako každý materiál, má svoje klady a zápory.

Medzi výhody liatiny patria:

  • Uhlík v liatine môže byť v rôznych stavoch. Preto môže byť tento materiál dvoch typov (sivý a biely).
  • Niektoré druhy liatiny majú zvýšenú pevnosť, takže liatina je niekedy postavená na rovnakú úroveň s oceľou.
  • Liatina dokáže udržať teplotu po dlhú dobu. To znamená, že pri zahrievaní sa teplo rovnomerne rozloží po materiáli a zostane v ňom po dlhú dobu.
  • Z hľadiska šetrnosti k životnému prostrediu je liatina čistý materiál. Preto sa často používa na prípravu jedál, v ktorých sa jedlo následne varí.
  • Liatina je odolná voči acidobázickému prostrediu.
  • Liatina má dobrú hygienu.
  • Materiál má pomerne dlhú životnosť. Je potrebné poznamenať, že čím dlhšie sa liatina používa, tým lepšia je jej kvalita.
  • Liatina je odolný materiál.
  • Liatina je nezávadný materiál. Nie je schopný spôsobiť ani malé poškodenie tela.

Nevýhody liatiny zahŕňajú:

  • Liatina pri krátkodobom vystavení vode zhrdzavie.
  • Liatina je drahý materiál. Táto nevýhoda je však opodstatnená. Liatina je veľmi kvalitná, praktická a spoľahlivá. Položky vyrobené z neho sa tiež ukážu ako vysoko kvalitné a odolné.
  • Sivá liatina sa vyznačuje nízkou ťažnosťou.
  • Krehkosť je charakteristická pre bielu liatinu. Ide v podstate o tavenie.

Vlastnosti a charakteristiky

  1. Fyzické. Tieto charakteristiky zahŕňajú: špecifickú hmotnosť, koeficient lineárnej rozťažnosti, skutočné zmrštenie. Špecifická hmotnosť sa mení s obsahom uhlíka v materiáli.
  2. Termálne. Tepelná vodivosť materiálu sa zvyčajne vypočíta podľa pravidla posunu. Pre pevnú liatinu je objemová tepelná kapacita 1 cal / cm 3 * o C. Ak je liatina tekutá, potom je to približne 1,5 cal / cm 3 * o C.
  3. Mechanický. Tieto vlastnosti závisia od samotnej základne, ako aj od veľkosti a tvaru grafitu. Najodolnejšia je sivá liatina s perlitickou základňou a najpružnejšia - s feritickou základňou. Maximálny pokles pevnosti je pozorovaný vo forme grafitovej „dosky“ a minimálny - vo forme „gule“.
  4. hydrodynamický. Viskozita liatiny sa mení v závislosti od prítomnosti mangánu a síry. Tiež prudko stúpa, keď teplota liatiny prekročí bod tuhnutia.
  5. Technologické. Liatina má vynikajúce odlievacie vlastnosti, odolnosť proti opotrebovaniu a vibráciám.
  6. Chemický. Podľa elektródového potenciálu (pri jeho klesaní) sú konštrukčné zložky liatiny usporiadané v nasledovnej forme: cementit - fosfid eutektikum - ferit.

Rozdiely medzi liatinou a oceľou z hľadiska chemického zloženia a vlastností

Vlastnosti liatiny sú ovplyvnené špeciálnymi nečistotami.

  • Takže pridanie síry môže výrazne znížiť tekutosť a znížiť žiaruvzdornosť.
  • Pridanie fosforu súčasne umožňuje vytvoriť produkt zložitého tvaru, ale nedáva mu zvýšenú pevnosť.
  • Prímes vo forme spôsobuje, že bod topenia nie je taký vysoký a výrazne zlepšuje vlastnosti odlievania. Rôzne percentá kremíka umožňujú vytvárať rôzne druhy liatiny: od čisto bielej po feritickú.
  • Mangán zhoršuje odlievacie a technologické vlastnosti, ale zvyšuje pevnosť a tvrdosť.

Video nižšie vám povie, ako zvárať liatinu elektrickým zváraním:

Štruktúra a zloženie

Ak považujeme liatinu za konštrukčný materiál, potom ide o kovovú dutinu s grafitovými inklúziami. Štruktúru liatiny tvorí najmä perlit, ledeburit a tvárny grafit. Navyše pre každý typ liatiny tieto prvky prevládajú v rôznych pomeroch alebo úplne chýbajú.

Podľa štruktúry sú liatiny:

  • perlit,
  • feritické a
  • feriticko-perlitické.

Grafit je v tomto materiáli prítomný v jednej z nasledujúcich foriem:

  • Sférický. Grafit získava túto formu pridaním horčíkových prísad. Guľovitý tvar grafitu je charakteristický pre vysokopevnostné liatiny.
  • Plastové. Grafit je podobný tvaru okvetných lístkov. V tejto forme je grafit prítomný v bežnej liatine. Táto liatina má vysokú ťažnosť.
  • Šupinatá. Túto formu získava grafit v dôsledku žíhania bielej liatiny. Grafit vo vločkovej forme sa nachádza v tvárnej liatine.
  • Vermikulárny. Grafit menovanej formy sa nachádza v sivej liatine. Bol vyvinutý špeciálne na zlepšenie ťažnosti a ďalších vlastností.

Kovovýroba

v špeciálnych vysokých peciach. Hlavnou surovinou na výrobu liatiny je. Technologický proces spočíva v redukcii oxidov železa z rudy a výrobe ďalšieho materiálu na výstupe - liatiny. Na výrobu liatiny sa používajú tieto palivá: koks, zemný plyn a tepelný antracit.

Po redukcii rudy má železo pevnú formu. Potom sa spustí do špeciálnej časti pece (pary), kde sa uhlík rozpustí v železe. Výstupom je tekuté železo, ktoré padá do spodnej časti pece.

Cena liatiny (za 1 kg) závisí od množstva uhlíka v nej, od prítomnosti ďalších nečistôt a legujúcich zložiek. Približne cena tony liatiny bude 8 000 rubľov.

Oblasti použitia

  • Používa sa na výrobu dielov v strojárstve. Väčšinou sa liatina používa na výrobu blokov pre motory a kľukové hriadele. V druhom prípade je potrebná vylepšená liatina, do ktorej sa pridávajú špeciálne grafitové prísady. Vďaka odolnosti liatiny voči treniu sa z nej vyrábajú brzdové doštičky vynikajúcej kvality.
  • Liatina môže hladko pracovať aj pri veľmi nízkych teplotách. Preto sa často používa pri výrobe častí strojov, ktoré budú musieť pracovať v náročných klimatických podmienkach.
  • Liatina sa dobre osvedčila v metalurgickej oblasti. Je cenený pre svoju relatívne nízku cenu a vynikajúce odlievacie vlastnosti. Výrobky vyrobené z liatiny sa vyznačujú vynikajúcou pevnosťou a odolnosťou proti opotrebovaniu.
  • Z liatiny sa vyrába veľké množstvo inštalatérskych výrobkov. Patria sem drezy, radiátory, drezy a rôzne potrubia. Známe sú najmä liatinové vane a vykurovacie radiátory. Niektoré z nich slúžia v bytoch dodnes, hoci boli získané pred mnohými rokmi. Liatinové výrobky si zachovávajú svoj pôvodný vzhľad a nevyžadujú obnovu.
  • Vďaka dobrým odlievacím vlastnostiam sa z liatiny získavajú skutočné umelecké diela. Často sa používa pri výrobe umeleckých výrobkov. Napríklad, ako sú nádherné prelamované brány alebo architektonické pamiatky.

Vyberáte vaňu? Nie ste si istí, čo je lepšie, liatina alebo oceľ? Potom vám pomôže toto video:

Výrobky železnej metalurgie sú široko používané v mnohých odvetviach národného hospodárstva a železný kov je vždy žiadaný v stavebníctve a strojárstve. Hutníctvo sa vďaka vysokému technickému potenciálu dlhodobo úspešne rozvíja. Najčastejšie používané vo výrobe a v každodennom živote sú výrobky z liatiny a ocele.

Liatina aj oceľ patria do skupiny železných kovov, tieto materiály sú zliatinami železa a uhlíka, ktoré sú jedinečné svojimi vlastnosťami. Aké sú rozdiely medzi oceľou a liatinou, ich hlavné vlastnosti a charakteristiky?

Oceľ a jej hlavné vlastnosti

Oceľ je deformovaná zliatina železa a uhlíka, čo je vždy maximálne do 2 %, ako aj ostatné prvky. Uhlík je dôležitou zložkou, pretože dodáva zliatinám železa pevnosť, ako aj tvrdosť, čím sa znižuje mäkkosť a ťažnosť. Do zliatiny sa často pridávajú legujúce prvky, čo v konečnom dôsledku dáva legovanú a vysokolegovanú oceľ, keď zloženie nie je menšie ako 45 % železa a nie viac ako 2 % uhlíka, zvyšných 53 % sú prísady.

Oceľ je najdôležitejším materiálom v mnohých odvetviach, používa sa v stavebníctve a s rastom technickej a ekonomickej úrovne krajiny rastie aj rozsah výroby ocele. V dávnych dobách používali remeselníci tavenie téglikov na výrobu liatej ocele a takýto proces bol neefektívny a pracný, ale oceľ bola vysokej kvality.

Postupom času sa zmenili procesy získavania ocele, téglik bol nahradený Bessemerom a metóda otvoreného krbu získavanie ocele, čo umožnilo zaviesť hromadnú výrobu liatej ocele. Potom začali taviť oceľ v elektrických peciach, po ktorých bol zavedený proces kyslíkového konvertora, ktorý umožnil získať obzvlášť čistý kov. Z počtu a typov viazacích komponentov môže byť oceľ:

  • nízka zliatina
  • stredne legované
  • Vysoko legované

V závislosti od obsahu uhlíka to sa stáva:

  • s nízkym obsahom uhlíka
  • stredný uhlík
  • Vysoký uhlík.

Zloženie kovu často zahŕňa nekovové zlúčeniny - oxidy, fosfidy, sulfidy, ich obsah sa líši od kvality ocele, existuje určitá klasifikácia kvality.

Hustota ocele je 7700-7900 kg / m3 a všeobecné charakteristiky ocele tvoria také ukazovatele, ako je pevnosť, tvrdosť, odolnosť proti opotrebeniu a vhodnosť na rôzne druhy spracovania. V porovnaní s liatinou má oceľ väčšiu ťažnosť, pevnosť a tvrdosť. Vďaka svojej ťažnosti je ľahko spracovateľná, oceľ má vyššiu tepelnú vodivosť, jej kvalita sa zlepšuje kalením.

Prvky ako nikel, chróm a molybdén sú legujúce zložky, z ktorých každá dodáva oceli jej vlastné charakteristiky. Vďaka chrómu sa oceľ stáva pevnejšou a tvrdšou a zvyšuje sa jej odolnosť proti opotrebovaniu. Nikel tiež dodáva pevnosť, ako aj húževnatosť a tvrdosť, zvyšuje jeho antikorózne vlastnosti a kaliteľnosť. Kremík znižuje húževnatosť, zatiaľ čo mangán zlepšuje zvárateľnosť a žíhanie.

Všetky existujúce druhy ocele majú teplota topenia od 1450 do 1520 °C a sú to silné kovové zliatiny odolné voči opotrebovaniu a deformácii.

Liatina a jej hlavné vlastnosti

Základom na výrobu liatiny je tiež železo a uhlík, no na rozdiel od ocele obsahuje viac uhlíka, ako aj iných nečistôt v podobe legujúcich kovov. Je krehký a láme sa bez viditeľnej deformácie. Uhlík tu pôsobí ako grafit alebo cementit a to vďaka obsahu ďalších prvkov liatina je rozdelená do nasledujúcich odrôd:

Teplota topenia liatiny závisí od obsahu uhlíka v nej, čím viac je v zložení zliatiny, tým nižšia je teplota a tiež sa zvyšuje jej tekutosť pri zahrievaní. To spôsobuje, že kovová neplastová kvapalina je krehká a ťažko sa obrába. Jeho teplota topenia je od 1160 do 1250 asi C.