Kratak uvod u lijevani čelik otporan na habanje

Među širokim izborom legura za lijevanje, lijevani čelik otporan na habanje vrlo je široko korišten legirani čelik. Lijevani čelik otporan na habanje uglavnom poboljšava otpornost na habanječelični odljevcidodavanjem legure različitog sadržaja legirajućih elemenata, kao što su mangan, krom, ugljik itd. Istodobno, otpornost na habanje čeličnih odljevaka otpornih na habanje također ovisi o metodi toplinske obrade koju koristiljevaonicai struktura odljevka.

Prema različitim karakteristikama trošenja, trošenje čeličnih odljevaka može se podijeliti na abrazivno trošenje, adhezivno trošenje, trošenje uslijed zamora, trošenje korozijom i trošenje zbog struganja. Čelični odljevci otporni na habanje uglavnom se koriste uindustrijska poljasa složenim radnim uvjetima i visokim zahtjevima mehaničkih performansi, kao što su rudarstvo, metalurgija,konstrukcija, energija, petrokemija, zaštita vode,poljoprivredai transportne industrije. Čelični odljevci otporni na habanje uglavnom se koriste u uvjetima abrazije s određenim udarnim opterećenjem, kao što su oprema za mljevenje, bageri, drobilice, traktori itd.

U industriji ljevanja, najčešće korištene vrste lijevanog čelika otpornog na habanje uključuju manganski čelik otporan na habanje, kromni čelik otporan na habanje, niskolegirani lijevani čelik otporan na habanje i ugljični čelik otporan na habanje. U ljevaonici RMC, lijevani čelik otporan na habanje može se lijevati pomoću nekoliko postupaka lijevanja, uključujućilijevanje zelenog pijeska, lijevanje u pijesak obloženo smolom, lijevanje u kalupe bez pečenja, lijevanje po ulošku, lijevanje izgubljenom pjenom ivakuumsko lijevanje.

1) Manganski čelik otporan na habanje
Prema različitom sadržaju elementa mangana, manganski čelik otporan na habanje za lijevanje uglavnom se dijeli na lijevani čelik otporan na habanje s niskim sadržajem mangana, čelični lijevani čelik otporan na trošenje sa srednjim sadržajem mangana i čelični lijevani čelik otporan na habanje s visokim sadržajem mangana. Manganski čelik otporan na habanje ima visoku žilavost i nije ga lako slomiti tijekom uporabe. Istodobno, ima izvrsna svojstva otvrdnjavanja, tako da je manganski čelik otporan na habanje prikladan za uvjete abrazivnog trošenja.

Uobičajene vrste manganskog čelika otpornog na habanje za lijevanje su: M13 (Hadfield Steel), Mn5, Mn6, Mn7, Mn8, Mn17 ZG120Mn7Mo1, ZG120Mn13, ZG120Mn13Cr2, J9119, J91149, J91139, J91340, itd.

2) Kromirani čelik otporan na habanje
Kromirani čelik otporan na habanje za lijevanje prilagođava tvrdoću i otpornost na habanje lijevanog čelika dodavanjem odgovarajuće količine kroma u legirani čelik. Povećanje sadržaja kroma u srednje ugljičnom čeliku može poboljšati prokaljivost lijevanog čelika i također poboljšati žilavost lijevanog čelika. Dodavanje male količine molibdena može dodatno poboljšati prokaljivost lijevanog čelika. Metoda toplinske obrade krom čelika otpornog na habanje općenito je kaljenje na visokoj temperaturi + kaljenje na niskoj temperaturi. Treba napomenuti da kako se sadržaj ugljika u kromnom čeliku otpornom na habanje u bilo kojem trenutku povećava, tvrdoća čeličnih odljevaka će se povećati, ali će se njegova žilavost smanjiti.

Uobičajeno korišteni tipovi kromiranog čelika otpornog na habanje za lijevanje su: ZG30CrMo, ZG35CrMo, ZG40Cr, ZG40CrMo, ZG42CrMo, ZG50CrMo, itd.

3) Niskolegirani lijevani čelik otporan na habanje
Niskolegirani čelik odnosi se na legirani čelik s udjelom legirajućih elemenata manjim od 5%. Budući da se tvrdoća i žilavost niskolegiranog lijevanog čelika može podesiti u relativno velikom rasponu, sve se više koristi niskolegirani lijevani čelik otporan na habanje. Prilikom odabira lijevanog metala i metode toplinske obrade potrebno je sveobuhvatno razmotriti čvrstoću, udarnu energiju i otpornost na habanje niskolegiranog lijevanog čelika otpornog na habanje kako bi se postigao najidealniji učinak. Uobičajeni legirajući elementi u niskolegiranom lijevanom čeliku otpornom na habanje uključuju molibden, krom, mangan, nikal i silicij.

Uobičajeno korištene vrste niskolegiranog čelika otpornog na habanje za lijevanje su: ZG30Mn2Si, ZG30Mn2SiCr, ZG30CrMnSiMo, ZG30CrNiMo, ZG40CrNiMo, itd.

4) Ugljični čelik otporan na habanje
Otpornost na trošenje ugljičnog čelika uglavnom se postiže površinskim kaljenjem čeličnih odljevaka. Kada je sadržaj ugljika veći od 0,35%, površinsko indukcijsko kaljenje se obično koristi na površini čeličnog odljevka. Kada je sadržaj ugljika manji od 0,35%, odljevci od ugljičnog čelika mogu se karburizirati, nitrirati ili karbonitrirati kako bi se poboljšala njihova otpornost na trošenje.