Pentru a caracteriza fierul ca material de construcție

un aliaj de fier cu carbon, cu un conținut mai mare de 2,14% carbon, numit fontă brută.

fontele sunt ca material de construcție și un intermediar în producerea oțelului.

Proprietățile din fontă, precum și toate celelalte metale folosite în construcții, sunt determinate în principal de caracteristicile mecanice și tehnologice. Prin proprietăți mecanice includ - rezistența la tracțiune, limita de curgere, alungire, duritate, tenacitate. Pentru a procesa - turnabilitate, sudabilitate, ductilitate, electrice, magnetice, și altele.

În funcție de starea de carbon și fier sub formă divizată în gri, alb, de înaltă rezistență, ductil și dopat. Fonta este diferită de structura din oțel prin prezența carbon liber - grafit. sub formă de grafit într-o varietate de diferite fiare: gri - placă în maleabil - fulg, în înaltă - sferice (globulare). Alb fonta tot carbonul este legat sub forma de cementita Fe3 C.

In afara de carbon prezent în siliciu turnat fier, mangan, sulf, fosfor și alte - crom, nichel, cupru, aluminiu (în fontele aliate).

Elemente Grafitoobrazuyuschie - siliciu, nichel, aluminiu, cupru - facilitează eliberarea de grafit fulg mai mari.

Carbură de elemente care formează - crom, mangan, molibden, vanadiu - să faciliteze eliberarea de fulgi mici de grafit.

Unele dintre elementele ambelor grupuri - titan, vanadiu, aluminiu - sunt favorabile pentru a face granule fine primare de fier, adică îmbunătățește proprietățile sale ...

În timpul răcirea lentă a cementita fier topit degradabil Fe3 C Fe + C cu formarea de ferită și grafit. Datorită unui fonta cu grafit are o fractură gri. În funcție de gradul de descompunere a cementita fontă cenușie poate avea următoarea structură: perlită - grafit; Perlit - grafit - ferita; Ferite - grafit. Odată cu creșterea conținutului de ferită și perlită din fontă scade duritatea și ductilității sale crește.

Ingredientele folosite de fier, în general, turnate este următoarea: 2.8-3.6% C; 1,5 - 3,0% Si; 0,5 - 1,0% Mn; 0,3 - 1,2% P și până la 0,12% S.

Tabelul 18.1. proprietățile caracteristice din fontă cenușie utilizate în industria internă.

modificat fonta este obținut prin grafitare introducerea de aditivi, cum ar fi ferosiliciu sau aluminiu secundar.

Procesul de producere a fierului nodular este de a modifica magneziu sale (0,05 - 0,1%) sau ceriu și suflare prin fierul topit (1400-1450) de azot. Magneziul este introdus sub forma aliajelor de bază de aliaj de magneziu cu cupru, nichel, ferosiliciu, etc.

Ingredientele folosite de fier, în general, turnate este după cum urmează: 3,2 - 3,4% C; 1,9 - 2,5% Si; 0,3 - 0,7% Mn; până la 0,03% P și până la 0,03% S.

Proprietățile mecanice ale fontă direct după turnare:

rezistență la tracțiune - 500-650 MPa;

elongație q = 1 - 3%;

Proprietățile mecanice ale fontei este crescută prin călire și revenire de turnare.

Fontă ductilă are următoarele calificative: RF - 50- 2; HF - 60 - .. 2, etc Aici, prima cifră - rezistența la tracțiune (500 ... 600 MPa.), Al doilea - alungirea în%.

Fonta maleabilă cu grafit nodular este utilizat pe scară largă în construcții și inginerie datorită proprietăților sale de înaltă rezistență și avantaje tehnologice în comparație cu fontă cenușie și oțel. Durabilitatea și fiabilitatea unei părți a acesteia a atras atenția designerilor, ca urmare a reducerii de părți în greutate.

Prelungită recoacere fier alb (până la 80 de ore.) Cementita este descompus în fier și grafit, cu grafit eliberat sub formă de granule rotunjite ale așa-numitul carbon recoacere. Boabele rotunjite sunt formate cu condiția ca alb fonta nu a fost nici o cantitate minimă de fulg de grafit caracteristic cristalizare grafit în fonte cenușii. La alocarea de formă rotundă grafit din fontă capătă o anumită flexibilitate, întrucât efectul atenuant al grafitului sub o astfel de formă va fi minimă.

Recoaptă alb fier granular grafit nodular numit fontă ductilă (acest termen este inexactă, t. K. Forjarea de fier nu da).

Ingredientele folosite de fier, în general, turnate este după cum urmează: 2,2 - 2,6% C; 1 - 1,3% Si; 0.3-0.4% Mn; până la 0,18% P și până la 0,12% S.

Tabelul 18.2. proprietățile caracteristice ale fierului ductil utilizate în industria internă.

Înlocuirea fitinguri din otel mai scumpe. Producție construcții responsabile: părțile portante din grinzi de beton, ferme, pantofi sub coloane, și tubulatură pentru căile ferate subterane tunele al.

Compoziția de fier alb este de obicei după cum urmează: aproximativ 0% C; 1 - 1,3% Si; 1 - 3,5% Mn; .

Alb fonta tot carbonul este legat sub forma de cementita. fonte albe sunt foarte dure și casante, dificil de turnat și instrumente de prelucrare.

În general, acestea fonta - fontă sunt topite în oțel sau utilizate pentru fontă ductilă.

Doparea cu fier se efectuează cu diferite scopuri:

· Pentru îmbunătățirea generală a proprietăților mecanice;

· Pentru a conferi proprietăți speciale ale fontei - mecanice, fizice și fizico-chimică: rezistență ridicată la uzură, rezistență nemagnetic, chimică ridicată (împotriva oxidării și a coroziunii).

Pentru fontă ductilă, cu un miez de perlit tonkoplastinchatogo sorbitoobraznogo sau chiar mai frecvent utilizate alierea de fier cu crom (0,2 - 0,5%) și nichel (0,5 - 1,5%). Se obțin rezultate bune prin alierea cu cupru în acest scop fonta (1,5 - 2% aplicată).

Ca uzură utilizat foarte des înalt aliate fonta alb, a cărui structură nu conține grafit. rezistent la nichel Notă abraziune alb fonta (5% Ni) și de înaltă crom de două tipuri: (12 - 20% din Cr) (22 - 35% Cr). Ultima este extrem de film okalistnoy și rezistență la coroziune.

Rezistența la coroziune a produselor din fontă pot fi realizate doar prin introducerea unui nichel fier, crom și cupru. De exemplu, hromonikelmedisty fier - Ni-Resist conținând de 2,7 - 3,2% C; 12 - 16% Ni; 2 - 4% Cr; 6 - 8% Cu, siliciu și mangan în norma obișnuită. Un astfel rezistent turnat acizi organici și minerale, baze, și în apa de mare.

Celălalt grup - fontă non-magnetic - acest austenitice fonte. Astfel de fonte aliat cu mangan, nichel, cupru și aluminiu.

În practică a devenit 2. fonte margentsovonikelevye) margentsovomedealyuminievye turnate pe scară largă 1.) și cu un sodeozhaniem siliciu destul de mare (cu 2 - 3%).

1.) aproximativ 3,5% C; 2-2.3% Si; 8 - 9% Mn; 4-4.5% Ni.

2.) 3.5-3.9% C; 2.4-2.8% Si; 8 - 10% Mn; 1.5-2% Cu; 0.1-0.7% Al.

fontele nemagnetice sunt larg utilizate ca înlocuitori pentru construcțiile de metale neferoase.