Getten izeris in groep fan izer-koalstof alloys mei in koalstof ynhâld grutter as 2%.It nut is ôflaat fan syn relatyf lege smelttemperatuer.De legere komponinten beynfloedzje syn kleur as se brekke: wyt getten izer hat carbid ûnreinheden dy't tastean barsten te gean rjocht troch, griis getten izer hat grafyt flakes dy't ôfliede in foarbygean crack en inisjearje ûntelbere nije barsten as it materiaal brekt, en ductile getten izer hat bolfoarmige grafyt "nodules" dy't stopje de crack út fierder foarútgong.

Koalstof (C) fariearjend fan 1,8 oant 4 wt%, en silisium (Si) 1-3 wt%, binne de wichtichste alloying eleminten fan getten izer.Izeren alloys mei legere koalstof ynhâld wurde bekend as stiel.

Gietijzer hat de neiging om bros te wêzen, útsein foar malleable getten izers.Mei syn relatyf lege smeltpunt, goede floeiberens, castability, poerbêst machinability, ferset tsjin deformaasje en wear ferset, getten izers binne wurden in technyk materiaal mei in breed skala oan tapassings en wurde brûkt yn pipen, masines en auto yndustry dielen, lykas silinder heads, silinder blokken en gearbox gefallen.It is resistint foar skea troch oksidaasje.

De ierste getten izeren artefakten datearje út de 5e iuw f.Kr., en waarden ûntdutsen troch argeologen yn wat no Jiangsu yn Sina is.Gietijzer waard yn it âlde Sina brûkt foar oarloch, lânbou en arsjitektuer.Yn de 15e iuw waard getten izer brûkt foar kanonnen yn Boergonje, Frankryk, en yn Ingelân tidens de Reformaasje.De hoemannichten getten izer brûkt foar kanonnen easke grutskalige produksje. De earste getten izeren brêge waard boud yn de jierren 1770 troch Abraham Darby III, en stiet bekend as The Iron Bridge yn Shropshire, Ingelân.Gietizer waard ek brûkt by de bou fan gebouwen.

Alloying eleminten

De eigenskippen fan getten izer wurde feroare troch it tafoegjen fan ferskate legere eleminten, as alloyants.Neist koalstof is silisium de wichtichste alloyant, om't it koalstof út oplossing twingt.In leech persintaazje silisium lit koalstof bliuwe yn oplossing dy't izercarbid foarmje en de produksje fan wyt getten izer.In heech persintaazje silisium twingt koalstof út oplossing foarmjen fan grafyt en de produksje fan griis getten izer.Oare alloying aginten, mangaan, chroom, molybdeen, titanium en vanadium tsjingean silisium, befoarderet it fêsthâlden fan koalstof, en de foarming fan dy carbides.Nikkel en koper fergrutsje sterkte, en machinability, mar net feroarje it bedrach fan grafyt foarme.De koalstof yn 'e foarm fan grafyt resultearret yn in sêfter izer, ferminderet krimp, ferleget sterkte, en ferminderet tichtens.Sulver, foar in grut part in fersmoarging as oanwêzich, foarmet izer sulfide, dat foarkomt de foarming fan grafyt en fergruttet hurdens.It probleem mei swevel is dat it smelten getten izer viskeus makket, wat defekten feroarsaket.Om de effekten fan swevel tsjin te gean, wurdt mangaan tafoege, om't de twa foarmje yn mangaansulfide ynstee fan izersulfide.De mangaansulfide is lichter as de melt, sadat it oanstriid om út 'e melt en yn' e slag te driuwen.De hoemannichte mangaan nedich om swevel te neutralisearjen is 1,7 × swevelynhâld + 0,3%.As mear as dit bedrach fan mangaan tafoege wurdt, dan foarmje mangaankarbid, dy't hurdens en kjeld fergruttet, útsein yn griis izer, dêr't oant 1% fan mangaan sterkte en tichtens fergruttet.

Nikkel is ien fan de meast foarkommende alloying eleminten omdat it ferfine de pearlite en grafyt struktuer, ferbetteret taaiens, en evenredige hurdens ferskillen tusken seksje dikten.Chromium wurdt tafoege yn lytse bedraggen te ferminderjen frije grafyt, produsearje chill, en omdat it is in krêftige carbid stabilisator;nikkel wurdt faak tafoege yn gearhing.In lyts bedrach fan tin kin tafoege wurde as ferfanging foar 0,5% chromium.Koper wurdt tafoege yn 'e leppel of yn' e oven, yn 'e folchoarder fan 0,5-2,5%, om kjeld te ferminderjen, grafyt te ferfine en fluiditeit te ferheegjen.Molybdenum wurdt tafoege oan 'e oarder fan 0,3-1% om kjeld te fergrutsjen en de grafyt- en pearlitstruktuer te ferfine;it wurdt faak tafoege yn gearhing mei nikkel, koper, en chromium te foarmjen hege sterkte izers.Titanium wurdt tafoege as in degasser en deoxidizer, mar it fergruttet ek fluidity.0,15-0,5% vanadium wurdt tafoege oan getten izer om cementite te stabilisearjen, hurdens te ferheegjen en wjerstân tsjin wear en waarmte te fergrutsjen.0,1-0,3% sirkonium helpt om grafyt te foarmjen, te deoxidearjen en fluiditeit te ferheegjen.

Yn smearbere izermelts wurdt bismut tafoege, op 'e skaal fan 0,002-0,01%, om te fergrutsjen hoefolle silisium tafoege wurde kin.Yn wyt izer wurdt borium tafoege om te helpen by de produksje fan smeedber izer;it ferminderet ek it fergruttingseffekt fan bismut.

Griis getten izer

Griis getten izer wurdt karakterisearre troch syn grafityske mikrostruktuer, wêrtroch fraktueren fan it materiaal in griis uterlik hawwe.It is it meast brûkte getten izer en it meast brûkte getten materiaal basearre op gewicht.De measte getten izers hawwe in gemyske gearstalling fan 2,5-4,0% koalstof, 1-3% silisium, en de rest izer.Griis getten izer hat minder tensile sterkte en shock ferset as stiel, mar syn compressive sterkte is te fergelykjen mei lege- en medium-koalstof stiel.Dizze meganyske eigenskippen wurde regele troch de grutte en foarm fan 'e grafytflokken oanwêzich yn' e mikrostruktuer en kinne wurde karakterisearre neffens de rjochtlinen jûn troch de ASTM.

Wit getten izer

Wyt getten izer toant wyt brutsen oerflakken troch de oanwêzigens fan in izeren carbid-ôfslach neamd cementite.Mei in legere silisium-ynhâld (grafitisearjende agint) en in flugger ôfkuolingssnelheid, falt de koalstof yn wyt getten izer út 'e smelt as de metastabiele faze cementite, Fe₃C, ynstee fan grafyt.It semint dat út 'e smelt delslacht, foarmet as relatyf grutte dieltsjes.As it izeren carbid útkomt, lûkt it koalstof werom út 'e orizjinele smelt, en ferpleatst it mingsel nei ien dy't tichter by eutektysk is, en de oerbleaune faze is it legere izer-koalstof austenite (dy't by koeling kin omfoarmje ta martensite).Dizze eutektyske karbiden binne folle te grut om it foardiel te leverjen fan wat hjit delslachferharding (lykas yn guon stielen, wêr't folle lytsere cementite-precipitaten [plastyske deformaasje] kinne ynhibearje troch de beweging fan dislokaasjes troch de suvere izeren ferritmatrix te hinderjen).Leaver, se fergrutsje de bulk hurdens fan it getten izer gewoan op grûn fan har eigen tige hege hurdens en harren substansjele folume fraksje, sa dat de bulk hurdens kin wurde benadere troch in regel fan mingsels.Yn alle gefallen biede se hurdens op kosten fan hurdens.Om't karbid in grutte fraksje fan it materiaal útmakket, koe wyt getten izer ridlik wurde klassifisearre as in cermet.Wyt izer is te bros foar gebrûk yn in protte strukturele komponinten, mar mei goede hurdens en abrasion ferset en relatyf lege kosten, fynt it gebrûk yn sokke tapassingen as de wear oerflakken (waaier en volute) fan slurry pompen, shell liners en lifter bars yn bal molens en autogenous grinding molens, ballen en ringen yn stienkoal pulverisers, en de tosken fan in backhoe syn graven bak (hoewol't getten medium-koalstof martensitic stiel is faker foar dizze applikaasje).

It is lestich om dikke castings fluch genôch te koelen om de smelt te ferstevigjen as wyt getten izer hielendal troch.Dochs kin rappe koeling brûkt wurde om in skyl fan wyt getten izer te ferhardjen, wêrnei't de rest stadiger ôfkuollet om in kearn fan griis getten izer te foarmjen.De resultearjende casting, neamd agekoeld casting, hat de foardielen fan in hurde oerflak mei in wat hurder ynterieur.

Wite izerlegeringen mei hege chromium kinne massive castings (bygelyks in waaier fan 10 ton) sân cast wurde, om't it chromium de koelingssnelheid fermindert dy't nedich is om karbiden te produsearjen troch de gruttere dikten fan materiaal.Chromium produseart ek carbiden mei yndrukwekkende abrasion ferset.Dizze hege chroom-legeringen jouwe har superieure hurdens ta oan 'e oanwêzigens fan chromiumcarbiden.De wichtichste foarm fan dizze karbiden binne de eutektyske of primêre M₇C₃karbiden, dêr't "M" stiet foar izer of chromium en kin fariearje ôfhinklik fan de alloy syn gearstalling.De eutektyske karbiden foarmje as bondels fan holle hexagonale roeden en groeie loodrecht op it hexagonale basale flak.De hurdens fan dizze karbiden binne binnen it berik fan 1500-1800HV.

Smeedber getten izer

Smeedber izer begjint as in wyt izeren casting dat dan in dei as twa mei waarmte behannele wurdt op sawat 950 °C (1,740 °F) en dan oer in dei as twa ôfkuolle.Dêrtroch feroaret de koalstof yn izercarbid yn grafyt en ferrit plus koalstof (austenite).It stadige proses lit de oerflakspanning it grafyt foarmje yn sferoïdale dieltsjes ynstee fan flakken.Troch har legere aspektferhâlding binne de sferoïden relatyf koart en fier fan inoar ôf, en hawwe se in legere dwerstrochsneed vis-a-vis in propagearjende crack of fonon.Se hawwe ek stompe grinzen, yn tsjinstelling ta flakes, dy't de stresskonsintraasjeproblemen fûn yn griis getten izer fermindert.Yn 't algemien binne de eigenskippen fan malleable getten izer mear as dy fan myld stiel.Der is in limyt oan hoe grut in diel kin wurde getten yn malleable izer, as it wurdt makke fan wyt getten izer.

Duktile getten izer