Fabrikant van ductiel ijzeren zandgieten

Ductile Iron Sand Casting Services

Inhoud show

1. Invoering

Ductile ijzeren zandgieten is een productieproces dat de metallurgische voordelen van ductiel ijzer-een legering met bolvormige grafietknobbeltjes-combineert met de veelzijdigheid van zandgieten om hoge sterkte te produceren, ductiele componenten.

Gedefinieerd als de productie van bijna-netvormige delen door gesmolten ductiel ijzer in zandvormen te gieten, Dit proces brengt prestaties in evenwicht, kosten, en schaalbaarheid, waardoor het een hoeksteen is van industrieën van automotive tot infrastructuur.

2. Wat is ductiel ijzer?

Ductiel ijzer, ook bekend als Nodulair gietijzer of Spheroïdaal grafietijzer (SG -ijzer), is een soort gietijzer dat superieure sterkte vertoont, taaiheid, en ductiliteit vergeleken met traditioneel grijs ijzer.

De belangrijkste onderscheidende functie ligt in de vorm van zijn grafiet: bolvormige knobbeltjes in plaats van scherpe vlokken.

Deze unieke microstructuur resulteert in verbeterde mechanische eigenschappen, vooral onder trek- en impactbelastingen.

Ontwikkeld in 1943 door Keith Millis, Ductiel ijzer werd een doorbraakmateriaal vanwege het vermogen om de gietvoordelen van ijzer te combineren (vloeibaarheid, gemak van bewerking, en slijtvastheid) met mechanische eigenschappen dichter bij zacht staal.

Ductile ijzeren zandgietkleponderdelen
Ductile ijzeren zandgietkleponderdelen

Samenstelling en metallurgie

De typische chemische samenstelling van ductiel ijzer is:

  • Koolstof (C): 3.2–3,8%
  • Silicium (En): 2.2–2,8%
  • Mangaan (Mn): ≤0,3%
  • Magnesium (mgr): 0.03–0,08% (knobbeltelement)
  • Fosfor (P): ≤0,05%
  • Zwavel (S): ≤0,02%
  • Ijzer (Fe): Evenwicht

De toevoeging van magnesium of cerium tijdens de smeltbehandeling transformeert de grafietmorfologie van vlokken (Zoals in grijs ijzer) naar knobbeltjes, die de spanningsconcentratiepunten drastisch vermindert.

Matrixtypen

De prestaties van ductiel ijzer worden sterk beïnvloed door de matrixstructuur, die kunnen worden aangepast door legering en koelsnelheid:

  • Ferritische matrix: Zacht en ductiel, met verlenging tot 18%, Ideaal voor impactbestendige componenten.
  • Pearitische matrix: Hogere treksterkte (tot 700 MPa) en slijtvastheid, vaak gebruikt in tandwielen en krukassen.
  • Ferriet -pearlietmix: Evenwichtige mechanische eigenschappen voor algemene engineeringtoepassingen.
  • Austempered ductiel ijzer (Adi): Met warmte behandelde variant met een treksterkte die overschrijdt 1,200 MPa en uitstekende vermoeidheidsleven.

3. Waarom zandgieten voor ductiel ijzer?

Zandgieten blijft de meest veelgebruikte productiemethode voor ductiel ijzer Vanwege de flexibiliteit, kosteneffectiviteit, en vermogen om een breed scala aan vormen en maten te produceren.

Ductile Iron's unieke combinatie van sterkte, ductiliteit, en bewerkbaarheid maakt het een voorkeursmateriaal voor verschillende industrieën, En wanneer gepaard met zandgieten, Het biedt aanzienlijke ontwerp- en economische voordelen.

Ductile ijzeren zandgietmachines onderdelen
Ductile ijzeren zandgietmachines onderdelen

Kosteneffectiviteit en schaalbaarheid

  • Lagere gereedschapskosten: Vergeleken met permanente schimmel of investeringsuitgieten, Sandgieten vereist eenvoudiger, minder dure tooling.
    Voor prototypes of productie van lage tot medium volume, De kostenbesparingen kunnen zo hoog zijn als 30–50%.
  • Materiaalefficiëntie: Met zandvormen zijn 90–95% recyclebaar, Materiaalafval wordt geminimaliseerd, bijdragen aan de totale kostenreductie.
  • Flexibel productievolume: Zandgieten is even effectief voor enkele prototypes En Massaproductie loopt- vooral bij het gebruik van geautomatiseerde vormlijnen.

Grootte en gewichtsflexibiliteit

  • Zandgieten is ideaal om te produceren Grote ductiele ijzercomponenten, variërend van een paar kilogram tot meer 2000 kg (2 ton), wat een uitdaging is voor het casten van investeringen of die casten.
  • Het proces is geschikt voor dikke secties (50 mm of meer) en grote dwarsdoorgangen zonder significant risico op defecten zoals krimpholtes, op voorwaarde dat de juiste poort en worden gewijzigd.

Design veelzijdigheid

  • Complexe geometrieën: Met het gebruik van cores, ingewikkelde interne holtes (bijv., Waterjacks in motorblokken) kan worden gevormd.
  • Aanpasbare vormzanden: Groen zand is geschikt voor algemene componenten zoals putdeksels, Terwijl harsgebonden zand het mogelijk maakt nauwere toleranties (± 0,3 mm) Voor precisieonderdelen zoals tandwielhuisjes.
  • Snelle ontwerpwijzigingen: Patronen kunnen eenvoudig worden aangepast, vooral met 3D-geprinte zandvormen of patronen, doorlooptijden verkorten tot maximaal 40–50% In vergelijking met permanente schimmelalternatieven.

Mechanische eigenschapoptimalisatie

  • Zandgieten biedt Matige koelingspercentages Vanwege de lage thermische geleidbaarheid van zand (~ 0,2–0,5 w/m · k), die vorming van uniforme grafietknobbeltjes mogelijk maakt.
  • Metallurgische behandelingen: Magnesiumknobbeltje en post-casting warmtebehandelingen (gloeien, temperen) kan naadloos worden geïntegreerd in het proces om gerichte mechanische eigenschappen te bereiken zoals:
    • Treksterkte: tot 600 - 700 MPa
    • Verlenging: 10–18% (ferritische cijfers)

Markt- en applicatie geschiktheid

  • Zand gieten van ductiel ijzer domineert sectoren zoals automobiel (motorblokken, krukassen), zware machines (versnellingsbanden), en infrastructuur (kleppen, pijpfittingen).
  • Volgens Global Foundry Reports, over 60% van ductiele ijzeren gietstukken worden geproduceerd met behulp van zandvormen, vanwege het aanpassingsvermogen voor grote en middelgrote componenten.

4. Het ductiele ijzeren zandgietenproces

Het ductiele ijzeren zandgietproces trouwt met de veelzijdigheid van traditionele zandgieten met strenge metallurgische controles om onderdelen met superieure sterkte te produceren, ductiliteit, en taaiheid.

Ductile ijzeren zandgietpijpfittingen
Ductile ijzeren zandgietpijpfittingen

Patroon- en schimmelbereiding

Patroon creatie

  • Materialen & Krimp: Patronen zijn vervaardigd uit hout, plastic, Of - voorkeur voor hoogwaardige runs - aluminium gereedschap.
    Ductiele ijzerervaringen 3–5% lineaire krimp bij stolling, Dus patronen bevatten een 1–3% te groot toelage om definitieve netto dimensies te bereiken.
  • Snelle prototypering: Voor prototypebatches, stereolithografie of versmolten 3D -geprinte plastic patronen kunnen doorlooptijden tot 50%, het inschakelen van ontwerp iteraties in dagen in plaats van weken.

Zandvormtypen

  • Groene zandvormen
    • Samenstelling: ~ 90% silica zand, 5% Bentonite Clay, en 3-5% water.
    • Kenmerken: Lage kosten en zeer recyclebaar (tot 90% zandwinning).
    • Toepassingen: Ideaal voor niet -kritische of grote componenten (bijv., putdeksels, pompbehuizingen).
  • Harsstoornissen ("No -Bake") Zandvormen
    • Samenstelling: Silica -zand gemengd met 1-3% fenolisch of furan bindmiddel en een katalysator.
    • Tolerantie: Bereikt ± 0,3 mm Dimensionale nauwkeurigheid en vloeiendere schimmeloppervlakken.
    • Toepassingen: Precisieonderdelen die strengere toleranties vereisen - dekhuizen, hydraulische pomplichamen.

Kern maken

  • Interne holtes: Zandkernen, verbonden met hars en genezen bij omgevingstemperatuur, Creëer complexe interne functies zoals motorkloemwaterjassen of oliekalerijen.
  • Ontwerphoeken & Steun: Kernen opnemen 1–2 ° concept en metalen chaplets of kernprints om te voorkomen dat verschuiven onder metalen druk.

Smelten en knobbeltje

Smeltend

  • Ovenstype: Inductie -ovens bieden precieze temperatuurregeling bij 1400–1500 ° C en kan ladingsmixen verwerken die bevatten 60–80% gerecycled ductiel ijzerschroot.
    Moderne praktijk behoudt tot 95% van maagdelijke mechanische eigenschappen in gerecyclede smelt.

Knobbeltje

  • Mg of CE -toevoegingen: Bij 0.03–0.08 gew.%, magnesium (via MG -Ferrosilicon legering) of cerium wordt in de smelt geïnjecteerd om grafietvlokken om te zetten in sferoïdale knobbeltjes - kritisch voor ductiliteit.
  • Gevoeligheid voor onzuiverheden: Zelfs 0.04 gew.% Zwavel of trace zuurstof kan de knobbeltje "vergiftigen", Naar knobbeltjes naar vlokken, Dus rigoureuze ovensfeer en pollepel metallurgie controle zijn essentieel.

Inenting

  • Ferrosilicon -behandeling: Toevoegen 0.2–0,5 gew.% Ferrosilicon Onmiddellijk nadat de knobbeltje het aantal knobbeltjes verfijnt (targeting >80 knobbeltjes/mm²) en voorkomt chill (ongewenste martensiet of cementiet).
  • Matrixbesturing: Het aanpassen van silicium en koelsnelheid levert de gewenste ferriet -pearlietmatrixbalans op, Sterksterkte versieren versus. ductiliteit.

Gieten en stolling

Gieten

  • Temperatuur & Stroom: Smelt is aangetrokken op 1300–1350 ° C. Een goed ontworpen gating -systeem regelt de stroomsnelheden van 0.5–2 kg/s, Turbulentie minimaliseren die oxiden of lucht kan meenemen.
  • Poortontwerp: Bottom -pour of ingeating poort met taps toelopende lopers en smoorspoelen zorgen voor laminaire vulling om koude sluitingen en oxidefilms te voorkomen.

Verharding

  • Thermische geleidbaarheid: Zandschimmelgeleidbaarheid van 0.2–0.5 w/m · k vertraagt koeling, Groei van uniforme knobbeltjes bevorderen.
  • Tijd & Voeding: Kleinere delen stollen in 10–20 minuten, terwijl grote secties mogelijk nodig zijn tot 60 notulen.
    Juiste plaatsing van risers en koude rillingen voedt krimp en regelt de directionele stolling om interne leegten te voorkomen.

Shakeout en afwerking

Schudden

  • Verwijdering van schimmels: Vibratory shakeout -systemen breken de zandvorm weg, met harsgebonden kernen verwijderd via water -jet of pneumatische knock -out.

Schoonmaak

  • Schotstralen: Schurend stralen (glazen kralen of stalen schot) verwijdert resterende zand en schaal, een typische oppervlakteafwerking van opleveren RA 12.5-25 μm.

Optionele warmtebehandelingen

  1. Gloeien:850–900 ° C voor 2 uur, gevolgd door gecontroleerde koeling - stelt de matrix voor eenvoudiger bewerking, het verminderen van snijkrachten en gereedschapslijtage.
  2. Temperen:500–550 ° C gedurende 1-2 uur verbetert de treksterkte (tot 600 MPa In speciaal gelegeerde cijfers) en verbetert de impactweerstand voor toepassingen met een hoge lading zoals versnellingen en krukassen.

5. Eigenschappen van ductiel ijzeren zandgieten

Baseline mechanische eigenschappen (Typische ASTM A536 -cijfers)

Indicatieve waarden; Exacte resultaten zijn afhankelijk van chemie, Sectiegrootte, koelingspercentage, nodulariteit, en warmtebehandeling.

Cijfer (ASTM A536) UTS (MPa) YS (MPa) Verlenging (%) Hardheid (HB) Typische matrix
60-40-18 414 276 18 130–180 Meestal ferritisch
65-45-12 448 310 12 150–190 Ferritisch -pearlitisch
80-55-06 552 379 6 170–230 Voornamelijk parelitisch
100-70-03 690 483 3 200–270 Fijne parelitische
120-90-02 (hoogstrengeling) 830–900 620–700 2 240–300 Parelliet + gelegeerde carbiden
Adi (bijv., Austempered cijfers) 900–1600 600–1300 1–10 (Grade afhankelijk) 250–450 Ausferritisch (Bainitisch)

Impactsterkte & Breukgedrag (ASTM E23 / E399)

  • Charpy V -Notch (CVN):
    • Ferritische cijfers: typisch 15–30 J (RT).
    • Ferritisch -pearlitisch: 8–20 J.
    • Parelitisch: 5–12 J.
    • Adi: 30–100 J, Afhankelijk van het venster Austemering.
  • Breuktaaiheid (K_IC): ~40–90 MPa√m voor de standaard van; ADI varieert sterk, maar kan concurrerend zijn met staal met lage legering.
  • Low -demperature service: Geef CVN op bij de minimale servicetemperatuur (bijv., –20 ° C) voor veiligheidskritische onderdelen (kleppen, drukcomponenten).
Ductile ijzeren zandgietende delen
Ductile ijzeren zandgietende delen

Vermoeidheidsprestaties (ASTM E466 / E739 / E647)

  • High -fycle vermoeidheidslimiet (R = –1):35–55% van de UT's voor ferritische pearlitische cijfers (bijv., 160–250 MPa voor een 450 Mpa uts).
  • Adi cijfers kunnen bereiken vermoeidheidslimieten van 300 - 500 MPa.
  • Crack -groei (DA/DN, ASTM E647): Pearlitische en ADI -cijfers vertonen een langzamere groei bij een gegeven AK, Maar ferritische cijfers weerstaan de crack -initiatie goed als gevolg van hogere ductiliteit.
  • Erbij betrekken Oppervlakteafwerking en restspanning In vermoeidheidsspecificaties; As -Cast RA 12–25 µm oppervlakken kunnen de levensduur van de vermoeidheid verminderen door >20% versus bewerkte/shot -peered oppervlakken.

Hardheid & Dragen (ASTM E10 / E18)

  • Brinell (HBW): Primaire productiecontrole metriek; Ruwweg correleert met UT's (MPa) ≈ 3.45 × HB Voor veel diatrices.
  • Reeksen:
    • Ferritisch: 130–180 HB
    • Ferritisch -pearlitisch: 160–230 HB
    • Parelitisch: 200–300 HB
    • Adi: 250–450 HB
  • Draag testen: Pin -on -disk of astm g65 (Schuurkleding) kan worden gebruikt voor plichtskritische delen (bijv., pompen, versnellingen). ADI presteert vaak beter dan conventionele DI in afwegingen van slijtage -sterkte.

Thermisch & Fysieke eigenschappen

  • Thermische geleidbaarheid: ~25–36 w/m · k (lager dan grijs ijzer als gevolg van knoop, niet schilferen, grafiet).
  • Coëfficiënt van thermische uitzetting (CTE): ~10–12 × 10⁻⁶ /° C (20–300 ° C bereik).
  • Dempingscapaciteit: Hoger dan staal, lager dan grijs ijzer - benend voor NVH (lawaai, trillingen, en hardheid) Controle in componenten voor auto's en machines.
  • Elektrische weerstand: ~0.8–1.1 μω · m, hoger dan staal (Goed voor bepaalde overwegingen van EMI/thermische beheer).

Breuktaaiheid & Crack -groei

  • Breuktaaiheid (K_IC): ~40–90 MPa√m voor ferritische pearlitische cijfers; ADI varieert met ausferritische morfologie, maar kan concurrerend zijn met staal met lage legering.
  • Vermoeidheidsspoeling (DA/DN): Lager in ferritische cijfers bij een gegeven AK als gevolg van ductiliteit, Maar hoogstrenge pearlitische/ADI-cijfers weerstaan crack-initiatie beter in regimes met een hoge cyclus.

Corrosie & Oppervlakte -integriteit

  • Algemene corrosie: Vergelijkbaar met staal met lage koolstof in veel omgevingen; coatings, verfsystemen, of oppervlaktebehandelingen (bijv., Fosferen, nitriden voor slijtage) worden vaak toegepast.
  • Grafietcorrosie: Mogelijk in agressieve omgevingen wanneer matrix bij voorkeur corrodeert, Graphite Network verlaten - ontwerpping en bescherming moeten rekening houden met de servicecondities.

6. Ontwerp voor de productie van ductiel ijzeren zandgieten

Ontwerp voor de productie (DFM) In ductiel ijzeren zandgieten is gericht op het balanceren van technische vereisten, kosten, en productie -efficiëntie terwijl defecten worden geminimaliseerd.

Het ontwerp moet rekening houden met het unieke stollingsgedrag van ductiel ijzer, zijn krimpkenmerken, en de parameters van het zandcastingproces.

Ductile ijzeren zandgastmotorbehuizing Onderdelen
Ductile ijzeren zandgastmotorbehuizing Onderdelen

Wanddikte richtlijnen

  • Minimale wanddikte: Typisch 4–6 mm voor ductiel ijzer vanwege de langzamere vloeibaarheid in vergelijking met aluminium; dunnere muren riskeren mis runs of onvolledige vulling.
  • Uniforme wandsecties: Vermijd scherpe overgangen; Gebruik geleidelijke wijzigingen of filets (R ≥ 3-5 mm) Om gelokaliseerde stress te minimaliseren en hotspots te verminderen die kunnen leiden tot krimpporositeit.
  • Ribbels & Verstijvers: Wanneer dunne secties onvermijdelijk zijn, Ribben kunnen worden toegevoegd om structurele stijfheid en het gemak van gieten te behouden.

Ontwerphoeken en gedeeltelijke geometrie

  • Ontwerphoeken:1° –2 ° voor verticale oppervlakken in groene zandvormen; tot 3° –5 ° voor harsgebonden zand om de terugtrekking van het patroon te vergemakkelijken.
  • Filet radii: Filets verminderen de stressconcentraties en voorkomen hete scheuren. Vermijd scherpe binnenhoeken (aanbevelen r ≥ 2-5 mm).
  • Ondersneden en complexe functies: Gebruik kernontwerpen voor ondersneden of holle secties; Vermijd onnodige complexiteit die de gereedschapskosten verhoogt.

Krimptoelagen

  • Krimppercentage: Ductiel ijzer krimpt ongeveer 3–5% tijdens stolling.
  • Patroonontwerp: Patronen moeten opnemen 1–3% krimptoelage, Afhankelijk van de dikte van de sectie en de verwachte koelsnelheden.
  • Stijgers en Voeders: Juiste plaatsing en grootte van risers zijn essentieel om krimp te compenseren en interne porositeit te voorkomen.

Gating- en stijgende strategieën

  • Poortontwerp: Low-turbulentie poorten is van cruciaal belang om oxidatie en magnesiumvervaging te verminderen. Gebruik bodem poorten of zijgatsystemen voor een vloeiendere metaalstroom.
  • Verstikte gebied en stroomsnelheid: Ontwerp choke -gebieden om te onderhouden 0.5–2 kg/s stroomsnelheden, het voorkomen van koude sluitingen of luchtvernelling.
  • Riser isolatie: Exotherme mouwen en koude rillingen kunnen worden gebruikt om de stolling te regelen en directionele stolling te waarborgen.

Overwegingen

  • Porositeit en gasdefecten: Juiste ventilatie, ontgassing, en schimmelpermeabiliteit zijn van vitaal belang.
  • Misruns en koude sluitingen: Zorg voor voldoende stroomtemperatuur (1300–1350 ° C) en gladde metaalstroompaden.
  • Hete tranen en scheuren: Controle thermische gradiënten met rillingen of geoptimaliseerd schimmelontwerp.
  • Bewerkingstoeslagen: Typisch 2–4 mm per oppervlak, Afhankelijk van de vereiste precisie.

7. Kostenanalyse van ductiel ijzeren zandgieten

Kostenanalyse van ductiele ijzeren zandgieten omvat het evalueren grondstoffen, gereedschap, Productiecyclustijd, En schrootpercentage, evenals het vergelijken van de algemene economie met alternatieve castingprocessen.

Ductile ijzeren zandgieten wordt vaak beschouwd als een kosteneffectieve oplossing voor middelgrote tot grote onderdelen die een evenwicht van sterkte vereisen, duurzaamheid, en bewerkbaarheid.

Grondstof- en legeringskosten

  • Basisijzer: Meestal afgeleid van 60-80% gerecycled schroot (staal, Ductile Iron Returns), die de materiaalkosten verlagen 20–30% Vergeleken met maagdelijk ijzer.
  • Knobbels: Magnesium- of magnesium-ferrosiliconlegeringen worden toegevoegd (0.03–0,08%) Om ductiliteit te bereiken.
    Terwijl de magnesiumkosten relatief hoog zijn, De toevoeging is minimaal (≈ $10–20 per ton ijzer).
  • Inoculanten: Ferrosilicon (0.2–0,5%) voegt er nog een toe $3–5 per toon.
  • Totale grondstofkosten: Voor een casting van 1 ton, grondstoffen zijn meestal goed 30–40% van de totale kosten, variërend per graad (bijv., ferritische VS. Pearlitisch ductiel ijzer).

Gereedschap en vormbereiding

  • Patronen:
    • Houten patronen: Lage kosten (~ $1,000–2.000 voor middelgrote onderdelen), Maar beperkte duurzaamheid.
    • Aluminium of stalen patronen: Hoge duurzaamheid maar duurder (~ $5,000–15.000).
    • 3D-gedrukte patronen: Verminder doorlooptijd door 30–50%, kosten $500–3.000 afhankelijk van de complexiteit.
  • Kerndozen: Voeg extra gereedschapskosten toe voor holle of complexe vormen.
  • Tooling -afschrijving kan zich over de productievolumes verspreiden; voor runs met een groot volume, Gereedschapskosten per deel kunnen hieronder dalen $1–5.

Productiecyclus en arbeidskosten

  • Fietstijd: Ductile ijzeren zandgietcyclusstijden variëren van 2 naar 24 uur, Afhankelijk van de voorbereiding van het schimmel, gieten, en afkoelen.
  • Werk: Labour -accounts voor 20–30% van de totale kosten, inclusief schimmelbereiding, gieten, schudden, en schoonmaken.
  • Opbrengst: Gemiddelde gietopbrengst is 60–80%, Met lopers en risers die bijdragen aan metaalverbruik.

Schrap- en herwerkingskosten

  • Defect tarief: Typische ductiel ijzeren zandgieten defectsnelheden zijn 2–5%, Maar slechte procescontrole kan dit aanzienlijk verhogen.
  • Schrootkosten: Schrootmetaal kan worden teruggevoerd, Maar energie en herwerken voegen kosten toe (Recyclingefficiëntie ~ 95% van de oorspronkelijke materiaaleigenschappen).

8. Toepassingen van ductiel ijzeren zandgieten

Ductile ijzeren zandgieten wordt veel gebruikt in meerdere industrieën vanwege deze combinatie van kracht, taaiheid, slijtvastheid, en kosteneffectiviteit.

Het vermogen om complexe geometrieën te bereiken door middel van zandgieten met behoud van uitstekende mechanische eigenschappen, maakt het een voorkeurskeuze voor middelgrote tot grote componenten.

Ductile ijzeren zandgietpijpkoppeling
Ductile ijzeren zandgietpijpkoppeling

Auto-industrie

  • Motorcomponenten: Krukassen, nokkenassen, cilinderkoppen, uitlaatspruitstukken, en motorblokken.
  • Suspensie en besturing: Stuurknokkels, Beheersarmen, hubs, en beugels.
  • Transmissiecomponenten: Versnellingsbanden, vliegwielbehuizingen, en koppelingscomponenten.

Infrastructuur en gemeentelijke toepassingen

  • Water- en rioolsystemen: Pijpfittingen, kleppen, hydranten, en flenzen.
  • Putdeksels en frames: De taaiheid van ductiel ijzer zorgt voor een lange levensduur onder zware verkeerslasten.

Zware machines en industriële apparatuur

  • Pomp en compressorbehuizingen: De dempingcapaciteit van ductiel ijzer en sterkte-gewichtsverhouding zorgen voor trillingsreductie en structurele betrouwbaarheid.
  • Versnellingsbakken en lagerbehuizingen: Hoge slijtvastheid en uitstekende bewerkbaarheid verminderen de productie- en onderhoudskosten.
  • Hydraulische componenten: Zuigers, kleplichamen, en cilindercomponenten, die zowel taaiheid als machinaliteit vereisen.

Energie en energieopwekking

  • Onderdelen van windturbines: Hub -gietstukken, versnellingsbanden, en lagersteunen.
  • Olie & Gasuitrusting: Wellhead -componenten, pomplichamen, en klepbehuizingen waarbij druk en mechanische schok factoren zijn.
  • Elektrische stroominfrastructuur: Transformator -omhulsels, motoren, en generatorhuizen.

Landbouw- en bouwapparatuur

  • Tractor- en oogstonderdelen: Hubs, asbehuizingen, Tegengewichten, en versnellingsbakomgangen.
  • Earthmoving- en mijnbouwapparatuur: Componenten zoals trackschoenen, tandwiel, en koppelingsarmen profiteren van de slijtvastheid van ductiel ijzer en impact taaiheid.

Andere gespecialiseerde toepassingen

  • Spoorweg en marine: Remonderdelen, koppelingen, propellers, en mariene pompbehuizingen.
  • Verdediging: Gepantserde voertuigcomponenten en zware beugels, waar zowel taaiheid als bewerkbaarheid vereist zijn.
  • Industriële tools en armaturen: Machine Tool Bases, draaibankbedden, en precisie -armaturen als gevolg van de trillingsdemping van ductiel ijzer.

9. Vergelijking met andere gietmethoden

Criteria Ductiel ijzeren zandgieten Investeringscasting Verloren schuimgieten Shell Mold Casting
Oppervlakteafwerking RA 12-25 μm (Vereist bewerking) RA 3-6 μm (Uitstekende afwerking) (goede afwerking)
RA 6-12 μm
(goede afwerking)
RA 6-12 μm
Dimensionale tolerantie ± 0,5 - 1,5 mm (Matige precisie) ± 0,1-0,3 mm (hoge precisie) ± 0,3-0,5 mm (Matige hoge precisie) ± 0,2 - 0,5 mm (hoge precisie)
Onderdeelgrootte mogelijk Tot enkele tonnen (Zeer grote gietstukken mogelijk) Gebruikelijk <50 kg (Beperkt door keramische schaal) Medium tot groot (tot ~ 100 kg) Klein tot medium (<20 kg)
Gereedschapskosten Laag tot matig Hoog (Waxpatroonvormen en schelpen) Gematigd Gematigd
Productievolume Laag tot hoog (kosteneffectief voor grote runs) Laag tot medium Medium tot hoog Medium tot hoog
Materiële bereik
Breed (Alle ductiele ijzercijfers, ijzers legeringen) Breed (roestvrij staal, Superlegeringen, Van) Beperkt tot ferro en sommige non-ferromlegeringen Breed (Ferro en enkele non-ferro legeringen)
Complexiteit Medium (kernen nodig voor interne holtes) Erg hoog (ingewikkelde vormen, dunne muren) Hoog (Complexe vormen met minder kernen) Hoog (dunwandige precisie gietstukken)
Mechanische eigenschappen Uitstekend (Grafietknobbeltjes verbeteren de ductiliteit) Uitstekend (dichte structuur, Fijne granen) Goed (Matige korrelstructuurregeling) Goed (Beter dan zandgieten)
Kosten per deel Laag tot medium Hoog (Vanwege tooling- en shell -proces) Medium Medium
Doorlooptijd 2–6 weken (Afhankelijk van het gereedschap) 4–12 weken 3–8 weken 3–8 weken

10. Conclusie

Ductile ijzeren zandgieten combineert economisch gereedschap met strakke controle over metallurgie om onderdelen te leveren die de sterkte van staal bieden, De bewerkbaarheid van ijzer, en uitstekende vermoeidheidsleven.

Door het samenspel van patroonontwerp te begrijpen, smelt chemie, stolling, en afwerking, Fabrikanten kunnen betrouwbaar produceren, kosteneffectieve componenten voor automotive, infrastructuur, en zware industrie toepassingen.

Als innovaties in simulatie, Additieve gereedschap, en procesautomatisering vooruit, Ductile ijzeren zandgieten zal blijven dienen als een veelzijdig werkpaard in moderne gieterijen.

DEZE Offers Ductile Iron Casting Services

Bij DEZE, Wij zijn gespecialiseerd in het leveren van high-performance ductiele ijzeren gietstukken met behulp van een volledig spectrum van geavanceerde castingtechnologieën.

Of uw project de flexibiliteit van groen zandgieten, de precisie van shell -schimmel of investeringsgieten, de kracht en consistentie van metalen metalen schimmel (permanente mal) gieten, of de dichtheid en zuiverheid geleverd door centrifugaal En Lost schuim gieten,

DEZE Heeft de technische expertise en productiecapaciteit om aan uw exacte specificaties te voldoen.

Onze faciliteit is uitgerust om alles af te handelen, van prototype-ontwikkeling tot productie met een groot volume, ondersteund door rigoureus kwaliteitscontrole, Materiële traceerbaarheid, En metallurgische analyse.

Van automotive en energiesectoren naar infrastructuur en zware machines, DEZE Levert op maat gemaakte castingoplossingen die metallurgische uitmuntendheid combineren, dimensionale nauwkeurigheid, en langetermijnprestaties.

Neem contact met ons op!

Veelgestelde vragen

Wat is ductiel ijzeren zandgieten?

Ductile ijzeren zandgieten is een productieproces waarbij gesmolten ductiel ijzer in een zandvorm wordt gegoten om delen met hoge sterkte te creëren, ductiliteit, en slijtvastheid.

Het grafiet in ductiel ijzer vormt als bolvormige knobbeltjes, In tegenstelling tot de vlokken in grijs ijzer, resulterend in superieure mechanische eigenschappen.

Wat maakt ductiel ijzer anders dan grijs ijzer?

Het belangrijkste verschil is het vorm van grafiet. In ductiel ijzer, Grafiet verschijnt als ronde knobbeltjes, die de stressconcentratie verminderen en de treksterkte verbeteren, verlenging, en impact taaiheid.

Bijvoorbeeld, ductiel ijzer kan bereiken rek tot 18% Vergeleken met die van Gray Iron <2%.

Waarom wordt zandgieten gebruikt voor ductiel ijzer??

Zandgieten is kosteneffectief voor middelgrote tot grote componenten, herbergt complexe vormen met cores, en kan gietstukken produceren met een gewicht van enkele kilogram tot enkele ton.

Het is ideaal voor automotive, zware machines, en infrastructuuronderdelen waar kracht en betaalbaarheid cruciaal zijn.

Wat is het beste materiaal voor zandgieten?

Veel voorkomende materialen voor zandgieten zijn onder meer ferrometalen zoals ductiel ijzer, grijs ijzer, koolstofstaal, en non-ferrometalen zoals aluminium en brons.

De beste keuze hangt af van de mechanische vereisten en kosten van de applicatie.

Scroll naar boven