Wie hoch ist die Zugfestigkeit von Eisen?

Als weit verbreiteter metallischer Werkstoff im Industriebereich weist Gusseisen mechanische Eigenschaften auf, die für die Beurteilung seiner Leistungsfähigkeit entscheidend sind. Unter diesen Eigenschaften ist die Zugfestigkeit ein Schlüsselparameter, der die Fähigkeit eines Gusseisens misst, der maximalen Belastung unter Zugbedingungen standzuhalten. Dieser Artikel befasst sich mit der Definition der Zugfestigkeit von Gusseisen, ihren Einflussfaktoren und stellt relevante Daten bereit. Darüber hinaus werden die Dienstleistungen der Iron Valley Company für die maßgeschneiderte Verarbeitung und Herstellung von Gusseisenteilen vorgestellt.

I. Definition der Zugfestigkeit

Die Zugfestigkeit, auch Höchstzugspannung oder Zugbruchfestigkeit genannt, bezieht sich auf die maximale Belastung, die ein Material während des Zugversuchs aushalten kann. Sie wird in Kraft pro Flächeneinheit ausgedrückt, beispielsweise in Megapascal (MPa). Diese Eigenschaft bezeichnet die maximale Belastbarkeit eines Materials unter statischen Zugbedingungen und markiert den Übergang von einer gleichmäßigen plastischen Verformung zu einer lokalen plastischen Verformung. Wenn die Spannung während des Zugversuchs zunimmt, wird die Bindung zwischen Atomen und Molekülen im Material allmählich schwächer, bis ein kritischer Punkt erreicht wird, der zum Bruch des Materials führt. Die diesem kritischen Punkt entsprechende Spannung wird als Zugfestigkeit definiert.

II. Einflussfaktoren

Die Zugfestigkeit von Gusseisen wird von mehreren Faktoren beeinflusst, darunter unter anderem:

• Zusammensetzung: Die Zugfestigkeit von Gusseisen hängt eng mit seiner chemischen Zusammensetzung zusammen. Beispielsweise weisen Grauguss, Sphäroguss (Sphäroguss) und Weißguss aufgrund unterschiedlicher Zusammensetzung und Herstellungsverfahren unterschiedliche Zugfestigkeitsstandards auf.
• Mikrostruktur: Ferrit hat die geringste Zugfestigkeit, während Martensit eine höhere Zugfestigkeit aufweist.
• Nodularität: Bei duktilem Gusseisen führt eine höhere Nodularität typischerweise zu einer höheren Zugfestigkeit. Wenn die Nodularität größer ist 80%Der Verlust an Zugfestigkeit und Dehnung ist minimal.
• Karbide:Die Anzahl, Verteilung und Morphologie der Karbide hat erheblichen Einfluss auf die Zugfestigkeit von Gusseisen. Eine Erhöhung des Karbidgehalts kann zu einer Verringerung der Zugfestigkeit führen.
• Wandstärke:Die Wandstärke von Gusseisenteilen beeinflusst auch deren Zugfestigkeit. Im Allgemeinen können dickere Gusseisenteile eine höhere Zugfestigkeit aufweisen.
• Wärmebehandlung:Verschiedene Wärmebehandlungsverfahren, wie z. B. Austempering, können die Zugfestigkeit und andere mechanische Eigenschaften von Gusseisen erheblich verbessern.

III. Daten zur Zugfestigkeit

Verschiedene Arten von Gusseisen haben unterschiedliche Standards für die Zugfestigkeit. Hier sind einige allgemeine Zugfestigkeitsdaten für Gusseisen:

• Grauguss:Grauguss hat typischerweise eine höhere Zugfestigkeit als than 150 MPa (GB-Standard) oder 200 MPa (ISO-Standard).). Diese Normen stellen eine ausreichende Tragfähigkeit bei der Anwendung sicher.
• Duktiles (kugelförmiges) Gusseisen: Sphäroguss hat relativ höhere Anforderungen an die Zugfestigkeit und liegt normalerweise über 370 MPa (GB-Standard) oder 500 MPa (ISO-Standard). Dadurch eignet sich duktiles Gusseisen für Anwendungen, die komplexe Spannungsumgebungen erfordern.
• Weißes Gusseisen:Weißes Gusseisen erfordert außerdem eine hohe Zugfestigkeit, typischerweise mehr als 270 MPa (GB-Standard) oder 370 MPa (ISO-Standard). Diese Art von Gusseisen zeichnet sich durch eine hohe Festigkeit und Härte aus und eignet sich daher ideal für die Herstellung mechanischer Komponenten, die eine hohe Härte und Verschleißfestigkeit erfordern.

Bitte beachten Sie, dass diese Zugfestigkeitsdaten nur als Referenz dienen. Die tatsächlichen Werte können aufgrund spezifischer Materialzusammensetzung, Herstellungsverfahren und Wärmebehandlungsbedingungen variieren. Daher ist bei der Auswahl von Gusseisenwerkstoffen eine umfassende Bewertung und Auswahl auf der Grundlage der tatsächlichen Anwendungsumgebungen und Anforderungen erforderlich.

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