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標(biāo)題: 井蓋為何那么結(jié)實(shí),?原來是用球墨鑄鐵制造的 [打印本頁]
作者: 機(jī)極級技 時(shí)間: 2022-11-3 10:43
標(biāo)題: 井蓋為何那么結(jié)實(shí),?原來是用球墨鑄鐵制造的
在城市馬路上每隔幾百米就能看到一個(gè)井蓋,,平時(shí)并不會(huì)有太多人去注意它,,甚至有時(shí)候還嫌它礙事。
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雖然井蓋看著并不起眼,,但是它所處的生存環(huán)境卻非常惡劣,,身處車流不息的馬路中間,每天要接受無數(shù)車輛的碾壓和車輛尾氣的腐蝕,。
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還有無數(shù)次雨水和污水的侵蝕,,冬冷夏熱的高溫差,甚至還要防小偷,。
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那么井蓋是什么材料制作的呢,?
這種材料就是球墨鑄鐵,,現(xiàn)在馬路上大多數(shù)井蓋都是使用的這種材料,。(當(dāng)然井蓋還有水泥復(fù)合材料,再生樹脂材料,,聚合物基復(fù)合材料等等,。)
球墨鑄鐵說到球墨鑄鐵很多小伙伴會(huì)比較陌生,但說到鑄鐵大家就會(huì)比較熟悉了,,球墨鑄鐵就是鑄鐵的一種,。
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球墨鑄鐵是鐵水在凝固過程中,內(nèi)部元素形成形狀為球狀石墨的鑄鐵,,它是一種高強(qiáng)度的鑄鐵材料,。
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通過加熱石墨材料后,就能成功的將鑄鐵的性能,,提高到接近于鋼的各項(xiàng)性能,,所以也就有了以鐵(球墨鑄鐵)帶鋼的說法。
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圖片來源:pixabay
7 t [' j7 b, ?( @通過選用合適的金屬元素,,將其組合在一起,,這是保證材料具有良好性能的基本條件,所有球墨鑄鐵的主要成分是碳,,硅,,錳,磷以及稀土等元素,。
球墨鑄鐵發(fā)展
% [/ Y, u2 a3 f: q1 f鑄鐵是在1722年才被法國人研制出來,,當(dāng)時(shí)研制出來的是白心可鍛鑄鐵,,后來又相繼研發(fā)出了如黑心可鍛鑄鐵。
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直到1947年,,一位英國人發(fā)現(xiàn)在一種鑄鐵中有球狀石墨存在,,其實(shí)這就是一種球墨鑄鐵。
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后來又通過不斷的完善,,在鑄鐵中添加了一些稀土以及鎂等成分,,得到了真正意義上的球墨鑄鐵,從此也開始了大規(guī)模的生產(chǎn)和應(yīng)用,,并且成為應(yīng)用最廣泛的鑄鐵材料,。
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我們知道,中國是世界上最早開始金屬冶煉的國家之一,。
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所以在國內(nèi)古代冶煉遺址出土的一些鐵中,,檢測發(fā)現(xiàn)就有少量放射狀的球狀石墨出現(xiàn)。
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4 w9 h- C+ Y! R! k圖片來源:pixabay
. t# `! B) X4 b$ N9 d( q據(jù)考證這些鐵出現(xiàn)的年代在西漢時(shí)期,,距今已有兩千多年,,這也再次證明中國古代就具有非常高的冶煉技術(shù)。
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球墨鑄鐵的特點(diǎn)
* F5 S7 Y1 \+ G. P4 D球墨鑄鐵主要有著強(qiáng)度高,,重量輕,,韌性好,抗沖擊已經(jīng)耐高低溫等優(yōu)點(diǎn),,所以被廣泛應(yīng)用于一些機(jī)械中的關(guān)鍵零部件,,如曲軸,閥門以及管道等,。
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但球墨鑄鐵跟其它所有材料一樣,,也有著一些缺點(diǎn),最主要的就是鑄造要求較高,,容易造成產(chǎn)品缺陷,。
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例如說,某種元素含量多了,,鑄造出來的球墨鑄鐵內(nèi)部結(jié)構(gòu)就會(huì)發(fā)生變化,,就會(huì)出現(xiàn)孔洞,凹陷以及表面粗糙等缺陷,。
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]* Y6 g! w) v3 |: m圖片來源:pixabay
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還會(huì)出現(xiàn)雜質(zhì)較多,,產(chǎn)品沒有光澤,裂紋變形等,,這都需要在鑄造過程中不斷的提高和改進(jìn)工藝來攻克這些缺陷,。
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球墨鑄鐵的分類5 V7 C( @( S+ W$ X m
球墨鑄鐵的牌號主要由其代號字母QT和最低拉伸強(qiáng)度,最低延伸率這三部分組成,,而在國標(biāo)中球墨鑄鐵有以下8個(gè)牌號,。
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奧貝球墨鑄鐵,,牌號有QT900-02,具有非常高的強(qiáng)度和耐磨性能,,其綜合機(jī)械性能都非常高,,常被用來制造機(jī)車車輪這樣要承受重載,摩擦和沖擊的零部件,。
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鐵素體球墨鑄鐵,,牌號有QT400-17,QT400-15,,QT450-10,,具有強(qiáng)度低,但韌性較高的特點(diǎn),,主要用于要承受很大沖擊和振動(dòng)的零部件,,例如一些車輛的底盤零件。
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碳素體球墨鑄鐵,,牌號有QT500-07,,QT600-03,具有強(qiáng)度高,,韌性好的特點(diǎn),,主要用于制造一些車輛的零部件。
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珠光體球墨鑄鐵,,牌號有QT700-02,,QT800-02,,具有強(qiáng)度硬度高,,有一定的韌性和較好的耐磨性能,所以常被用來制造一些曲軸和齒輪等,,這類容易磨損的零部件,。
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) ^' b( I) g5 _- l, h球墨怎么形成的4 }& U% ` f9 d' g6 t( }
球墨鑄鐵的鑄造過程是采用的球墨鑄造工藝,球墨鑄鐵同樣可以像鋼一樣,,通過像熱處理這樣的工藝提高使用性能,。
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球墨鑄鐵在形成的過程中鐵水內(nèi)的石墨成球狀,也正是因?yàn)槭蚧�,,才讓球墨鑄鐵擁有諸多的優(yōu)點(diǎn),。
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球狀石墨在形成的過程中要經(jīng)過兩個(gè)階段,首先是石墨成核,,鐵水在熔煉成液體的過程中,,有很多非金屬和一些雜質(zhì)在游動(dòng)過程中,相互碰撞,,最后就會(huì)聚合在一起成為石墨球核,。
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在石墨成核以后,,很多碳原子開始在石墨核上面堆積,隨著碳原子的堆積越來越多,,最后就會(huì)變得成為球狀,,這就是球狀石墨的第二個(gè)生長過程。
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所以 ,,要想在鑄造過程中獲得球狀石墨,,石墨在生長過程的控制就非常重要。
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1 g6 X- A4 y) I1 s# j7 z1 }球墨鑄鐵作為一種具有諸多優(yōu)點(diǎn)的材料,,現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展到了第二代球墨鑄鐵,,在其中添加了更多的硅,甚至讓硅的含量比碳還多,。
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這樣的球墨鑄鐵就會(huì)具有更好的拉伸強(qiáng)度并且重量更輕,,這與以前的球磨鑄鐵在提高抗拉強(qiáng)度后,其塑性必將降低有很大的改變,。
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中國作為鑄造業(yè)大國,,讓材料強(qiáng)度增加而重量卻變輕,這也將成為未來材料的發(fā)展方向,,球墨鑄鐵通過不斷的改進(jìn)成分和性能,,未來也將在更多的領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
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作者: 276582945 時(shí)間: 2022-11-3 10:50
現(xiàn)在新上的已經(jīng)很少用鑄鐵的井蓋了吧,,以前基本都是,,所以容易被偷,現(xiàn)在好多都是樹脂或者混凝土澆筑的了
作者: sgxap666 時(shí)間: 2022-11-3 11:35
我們這還有焊接做的井蓋
作者: wu__xy 時(shí)間: 2022-11-3 11:36
小區(qū)一個(gè)破損的井蓋是竹子+混凝土
作者: sfcp 時(shí)間: 2022-11-3 11:38
管不得有人偷呢
作者: 鑄林邀風(fēng) 時(shí)間: 2022-11-3 13:51
很多不起眼的地方都藏著大奧妙啊
作者: zc1401 時(shí)間: 2022-11-3 14:33
本帖最后由 zc1401 于 2022-11-3 14:37 編輯 8 c! q h/ B4 B' W& r: _) J+ J
) K5 m; D1 N1 O5 X8 s球墨鑄鐵是脆性材料,,抗壓強(qiáng)度是抗拉的好多倍,。
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