Tvárna liatina je vysoko pevný liatinový materiál vyvinutý v 50. rokoch minulého storočia.Jeho komplexné vlastnosti sú blízke oceli.Na základe svojich vynikajúcich vlastností sa úspešne používa pri niektorých odliatkoch s vysokými výkonnostnými požiadavkami na namáhanie, pevnosť, húževnatosť a odolnosť proti opotrebeniu.Tvárna liatina sa rýchlo vyvinula na liatinový materiál, ktorý je široko používaný po sivej liatine.Takzvané „nahradiť oceľ železom“ sa týka najmä tvárnej liatiny.

Tvárna liatina je nodulárny grafit získaný nodularizáciou a očkovaním, ktorý účinne zlepšuje mechanické vlastnosti liatiny, najmä zlepšuje plasticitu a húževnatosť, čím získava vyššiu pevnosť ako uhlíková oceľ.

História vývoja tvárnej liatiny v Číne

Železo bolo vykopané z miesta tavenia železa v strednej a neskorej západnej dynastii Han v Tieshenggou, okres Gongxian, provincia Henan, a moderná tvárna liatina bola úspešne vyvinutá v zahraničí až v roku 1947. Liatina v starovekej Číne má nízky obsah kremíka dlhé obdobie.To znamená, že v západnej dynastii Han asi pred 2000 rokmi bol guľovitý grafit v čínskom železiarskom tovare zmäkčený odliatkami zo surového železa s nízkym obsahom kremíka, ktoré sa získava žíhaním.Ide o starodávnu čínsku technológiu liatiny.Najväčšie úspechy umenia sú aj zázraky v histórii hutníctva vo svete.

V roku 1981 čínski odborníci na tvárnu liatinu použili moderné vedecké metódy na štúdium 513 nájdených starých železných výrobkov Han a Wei a na základe veľkého množstva údajov určili, že liatina s tvárnym grafitom sa objavila v Číne za dynastie Han.Súvisiace články sa čítali na 18. svetovej konferencii o histórii vedy a techniky, ktorá vyvolala senzáciu medzinárodného zlievarenstva a histórie vedy a techniky.Medzinárodní experti na históriu metalurgie to overili v roku 1987: Už staroveká Čína našla pravidlo používania tvárnej liatiny na výrobu tvárnej liatiny, čo má veľký význam pre reklasifikáciu svetovej histórie metalurgie.

Zloženie

Liatina je zliatina železa a uhlíka s obsahom uhlíka vyšším ako 2,11 %.Získava sa z priemyselného surového železa, šrotu a inej ocele a jej zliatinových materiálov vysokoteplotným tavením a odlievaním.Okrem Fe sa uhlík obsiahnutý v inej liatine zráža vo forme grafitu.Ak je vyzrážaný grafit vo forme pásikov, liatina sa nazýva sivá liatina alebo sivá liatina; liatina vo forme červíkov sa nazýva liatina s vermikulárnym grafitom;liatina vo forme vločiek sa nazýva biela liatina alebo liatina, liatina Liatina sa nazýva tvárna liatina.

Chemické zloženie liatiny s guľôčkovým grafitom okrem železa je zvyčajne: obsah uhlíka 3,0 ~ 4,0%, obsah kremíka 1,8 ~ 3,2%, mangán, fosfor, síra celkovo nie viac ako 3,0% a správne množstvo nodulárnych prvkov, ako sú vzácne zeminy a horčík .

Hlavný výkon

Odliatky z tvárnej liatiny sa používajú takmer vo všetkých hlavných priemyselných odvetviach, ktoré vyžadujú vysokú pevnosť, plasticitu, húževnatosť, odolnosť proti opotrebeniu a prísnu odolnosť.

Ťažký tepelný a mechanický šok, odolnosť voči vysokej alebo nízkej teplote, odolnosť proti korózii a rozmerová stálosť.Aby sa vyhovelo týmto zmenám v prevádzkových podmienkach, tvárna liatina má mnoho akostí, ktoré poskytujú široký rozsah mechanických a fyzikálnych vlastností.

Väčšina odliatkov z tvárnej liatiny podľa špecifikácie Medzinárodnej organizácie pre normalizáciu ISO1083 sa vyrába hlavne v nelegovanom stave.Je zrejmé, že tento sortiment zahŕňa vysokopevnostné triedy s pevnosťou v ťahu vyššou ako 800 Newtonov na štvorcový milimeter a predĺžením 2 %.Druhým extrémom je vysoká kvalita plastov, ktorá má predĺženie väčšie ako 17 % a zodpovedajúcu nízku pevnosť (minimálne 370 N/mm2).Pevnosť a ťažnosť nie sú jediným základom pre návrhárov pri výbere materiálov a medzi ďalšie rozhodujúce dôležité vlastnosti patrí medza klzu, modul pružnosti, odolnosť proti opotrebovaniu a únavová pevnosť, tvrdosť a rázová húževnatosť.Okrem toho môže byť pre dizajnérov rozhodujúca odolnosť proti korózii a oxidácii, ako aj elektromagnetické vlastnosti.Na splnenie týchto špeciálnych použití bola vyvinutá skupina austenitových tvárnych liatin, zvyčajne nazývaných Ni-Resis tvárne liatiny.Tieto austenitické tvárne liatiny sú legované hlavne niklom, chrómom a mangánom a sú uvedené v medzinárodných normách.