เหล็กดัดเป็นวัสดุเหล็กหล่อที่มีความแข็งแรงสูงที่พัฒนาขึ้นในช่วงปี 1950คุณสมบัติครบถ้วนใกล้เคียงกับเหล็กด้วยคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยม จึงได้นำไปใช้กับการหล่อบางชนิดที่ต้องการประสิทธิภาพสูงในด้านความเค้น ความแข็งแรง ความเหนียว และความต้านทานต่อการสึกหรอเหล็กดัดได้พัฒนาอย่างรวดเร็วจนกลายเป็นวัสดุเหล็กหล่อที่ใช้กันอย่างแพร่หลายรองจากเหล็กหล่อสีเทาสิ่งที่เรียกว่า "แทนที่เหล็กด้วยเหล็ก" ส่วนใหญ่หมายถึงเหล็กดัด

เหล็กหล่อก้อนกลมคือกราไฟท์ทรงกลมที่ได้จากกระบวนการทำให้เป็นก้อนกลมและการบำบัดด้วยการฉีดวัคซีน ซึ่งช่วยปรับปรุงคุณสมบัติทางกลของเหล็กหล่อได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยเฉพาะอย่างยิ่งช่วยเพิ่มความเป็นพลาสติกและความเหนียว จึงได้รับความแข็งแรงสูงกว่าเหล็กกล้าคาร์บอน

ประวัติศาสตร์การพัฒนาเหล็กดัดของจีน

เหล็กถูกค้นพบจากสถานที่ถลุงเหล็กในสมัยราชวงศ์ฮั่นตะวันตกตอนกลางและตอนปลายใน Tieshenggou เทศมณฑลกงเซียน มณฑลเหอหนาน และเหล็กหล่อทรงกลมสมัยใหม่ไม่ประสบความสำเร็จในการพัฒนาในต่างประเทศจนกระทั่งปี 1947 เหล็กหล่อในจีนโบราณมีปริมาณซิลิคอนต่ำสำหรับ เป็นเวลานานกล่าวคือ ในราชวงศ์ฮั่นตะวันตกเมื่อประมาณ 2,000 ปีที่แล้ว กราไฟท์ทรงกลมในภาชนะเหล็กของจีนถูกทำให้อ่อนลงโดยการหล่อเหล็กพิกซิลิคอนต่ำ ซึ่งได้มาจากการหลอมนี่คือเทคโนโลยีเหล็กหล่อของจีนโบราณความสำเร็จที่สำคัญของงานศิลปะยังเป็นปาฏิหาริย์ในประวัติศาสตร์ของโลหะวิทยาในโลก

ในปี 1981 ผู้เชี่ยวชาญด้านเหล็กดัดของจีนใช้วิธีการทางวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ในการศึกษาภาชนะเหล็กของฮั่นและเว่ยโบราณ 513 ชิ้นที่ขุดพบ และพิจารณาจากข้อมูลจำนวนมากที่เหล็กหล่อกราไฟต์กลมปรากฏในประเทศจีนในสมัยราชวงศ์ฮั่นเอกสารที่เกี่ยวข้องได้รับการอ่านในการประชุมโลกครั้งที่ 18 เกี่ยวกับประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ซึ่งสร้างความตื่นตาตื่นใจให้กับโรงหล่อระดับนานาชาติและประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีผู้เชี่ยวชาญด้านประวัติศาสตร์โลหะวิทยาระหว่างประเทศได้ยืนยันสิ่งนี้ในปี 1987: จีนโบราณได้ค้นพบกฎเกณฑ์ในการใช้เหล็กดัดเพื่อผลิตเหล็กหล่อเป็นก้อนกลมแล้ว ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการจัดประเภทใหม่ของประวัติศาสตร์โลหะวิทยาโลก

องค์ประกอบ

เหล็กหล่อเป็นโลหะผสมเหล็ก-คาร์บอนที่มีปริมาณคาร์บอนมากกว่า 2.11%ได้มาจากเหล็กพิกอุตสาหกรรม เศษเหล็ก และเหล็กอื่นๆ และวัสดุโลหะผสมของมัน ผ่านการหลอมที่อุณหภูมิสูงและการหล่อขึ้นรูปนอกจาก Fe แล้ว คาร์บอนที่มีอยู่ในเหล็กหล่ออื่นๆ ยังตกตะกอนในรูปของกราไฟท์หากกราไฟท์ที่ตกตะกอนอยู่ในรูปของแถบ เหล็กหล่อจะเรียกว่าเหล็กหล่อสีเทาหรือเหล็กหล่อสีเทา เหล็กหล่อในรูปของตัวหนอนเรียกว่าเหล็กหล่อกราไฟท์ vermicularเหล็กหล่อในรูปของ floc เรียกว่าเหล็กหล่อสีขาวหรือเหล็กหลา เหล็กหล่อ เหล็กหล่อเรียกว่าเหล็กดัด

องค์ประกอบทางเคมีของเหล็กหล่อกราไฟท์ทรงกลมยกเว้นเหล็กมักจะ: ปริมาณคาร์บอน 3.0 ~ 4.0% ปริมาณซิลิกอน 1.8 ~ 3.2% แมงกานีส ฟอสฟอรัส กำมะถันรวมไม่เกิน 3.0% และปริมาณที่เหมาะสมขององค์ประกอบที่เป็นก้อนกลม เช่น ธาตุหายากและแมกนีเซียม .

ประสิทธิภาพหลัก

การหล่อเหล็กดัดถูกนำมาใช้ในภาคอุตสาหกรรมหลักๆ เกือบทั้งหมด ซึ่งต้องการความแข็งแรงสูง ความเป็นพลาสติก ความเหนียว ความต้านทานการสึกหรอ และความต้านทานที่เข้มงวด

แรงกระแทกจากความร้อนและทางกลที่รุนแรง ทนต่ออุณหภูมิสูงหรืออุณหภูมิต่ำ ทนต่อการกัดกร่อน และความเสถียรของมิติเพื่อให้เป็นไปตามการเปลี่ยนแปลงเงื่อนไขการบริการ เหล็กหล่อกลมจึงมีหลายเกรด ซึ่งมีคุณสมบัติทางกลและทางกายภาพที่หลากหลาย

การหล่อเหล็กดัดส่วนใหญ่ตามที่กำหนดโดยองค์การระหว่างประเทศเพื่อการมาตรฐาน ISO1083 ส่วนใหญ่ผลิตในสถานะที่ไม่มีการเจือแน่นอนว่ากลุ่มผลิตภัณฑ์นี้รวมถึงเกรดที่มีความแข็งแรงสูงซึ่งมีความต้านทานแรงดึงมากกว่า 800 นิวตันต่อตารางมิลลิเมตร และมีการยืดตัวที่ 2%อีกประการหนึ่งคือเกรดพลาสติกสูง ซึ่งมีความยืดมากกว่า 17% และมีความแข็งแรงต่ำตามลำดับ (ขั้นต่ำ 370 N/mm2)ความแข็งแรงและการยืดตัวไม่ได้เป็นเพียงพื้นฐานสำหรับนักออกแบบในการเลือกวัสดุ และคุณสมบัติที่สำคัญอื่นๆ ได้แก่ ความแข็งแรงของผลผลิต โมดูลัสยืดหยุ่น ความต้านทานการสึกหรอและความล้า ความแข็งและแรงกระแทกนอกจากนี้ ความต้านทานการกัดกร่อนและความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชันตลอดจนคุณสมบัติทางแม่เหล็กไฟฟ้าอาจมีความสำคัญสำหรับนักออกแบบเพื่อให้เป็นไปตามการใช้งานพิเศษเหล่านี้ จึงได้มีการพัฒนากลุ่มเหล็กดัดอ่อนออสเทนไนต์ ซึ่งมักเรียกว่าเหล็กดัดดัด Ni-Resis ขึ้นเหล็กดัดออสเทนนิติกเหล่านี้ส่วนใหญ่ผสมกับนิกเกิล โครเมียม และแมงกานีส และระบุไว้ในมาตรฐานสากล