SES N 3122 Леене от ковък чугун

Разработен от Suzuki Motor Corporation като част от нейните стандарти за чугун и материали на желязна основа, стандартът „SES N 3122 Ductile Cast Iron“ описва изискванията за компоненти от сферографитен чугун (нодуларен чугун), използвани в автомобилните приложения.

Използването на ковък чугун в автомобилната индустрия е свързано със съчетаване на здравина, издръжливост и рентабилно производство за сложни части. Основните свойства на този материал са следните:

Инженерите предпочитат сферографитен чугун, когато дадена част трябва да има следните свойства:

• Висока якост и жилавост
• Добра устойчивост на умора.
• Способност за абсорбиране на удари и вибрации.
• Рентабилно леене за сложни форми.

В сравнение със сивия чугун, пластичният чугун може да издържи много по-добре на динамични натоварвания и удари.

Като цяло, процесът на леене следва следните стъпки:

• Топене на желязо: В пещта се стопяват чугун и стоманен скрап.
• Процес на нодуларизация: Добавя се магнезий, превръщайки графита в сферични нодули.
• Леене във форми: Леенето в пясъчни форми е най-разпространеният метод.
• Втвърдяване: Образува се пластична микроструктура.
• Термична обработка (ако е необходимо): Тази обработка увеличава якостта, твърдостта или пластичността.

Ковък чугун се използва в носещи и критични за безопасността компоненти:

• Шаси и окачване:
• Кормилни шенкели
• Лостове за управление
• Главини на колелата
• Задвижващ агрегат:
• колянови валове
• Разпределителни валове
• Диференциални носители
• Задвижваща линия:
• Корпуси на оси
• Корпуси на трансмисията
• Компоненти на двигателя:
• Изпускателни колектори (термоустойчиви типове)

Чугуненото леене се използва по следните причини:

• Висока якост и пластичност: Здрава като стомана, но по-лесна за отливане. Не се напуква лесно под натоварване.
• Отлична устойчивост на умора: Идеална за въртящи се части (напр. колянови валове).
• Добра износоустойчивост: Подходящ за зъбни колела и движещи се интерфейси.
• Ефективност на разходите: Производствените разходи са по-ниски в сравнение с кованата стомана. Получава се почти чиста форма, изискваща по-малко машинна обработка.

По същество стандартът Suzuki SES N 3122 осигурява следното:

• Правилни механични свойства (якост на опън, удължение)
• Подходяща графитна нодуларност
• Минимални дефекти при отливане (порьозност, свиване)
• Надеждни процеси на термична обработка

Типичните тестове, описани в този стандарт, включват:

• Изпитване на опън
• Анализ на микроструктурата
• Тест за твърдост
• Ултразвуково или рентгеново изследване

Когато използват сферографитен чугун, инженерите трябва да вземат предвид следното:

• Хомогенност на дебелината на стената (предотвратява вътрешни дефекти)
• Зони на концентрация на напрежение (необходими са плавни преходи)
• Граници на обработваемост
• Деформация при термична обработка

Колянов вал, изработен от сферографитен чугун,

• Премахва повтарящи се циклични натоварвания.
• Той абсорбира вибрациите по-добре от стоманата.
• По-евтино е от алтернативите за татуировки.
• Все още отговаря на изискванията за издръжливост.

В заключение, леенето от ковък чугун се използва в автомобилното производство за следните цели:

• За производство на здрави, издръжливи и сложни части.
• За да се намалят производствените разходи.
• Подобряване на умората и ударните характеристики.
• Осигуряване на постоянно качество чрез стандарти като SES N 3122.

Накратко, пластичният чугун (графитен чугун) е вид чугун, в който графитът се образува на нодули, а не на люспи. Това му придава следните свойства:

• По-висока якост и жилавост
• Подобрена устойчивост на умора.
• Подобрена пластичност в сравнение със сивия чугун.

Стандартът SES N 3122 обикновено обхваща следното:

• Видове материали за сферографитен чугун (типове FCD)
• Механични свойства
• Якост на опън
• Граница на провлачване
• удължаване
• Изисквания за качество на отливките
• Микроструктура (нодуларност, форма на графита)
• Граници на грешки (порьозност, включвания)
• Условия на термична обработка
• Методи за изследване и тестване

Този стандарт е тясно свързан със следните стандарти:

• SES N 3121 Сив чугун
• SES N 3123 Чугун с вермикуларен (компресиран графит)

Ковък чугунът се използва често в автомобилни части, изискващи здравина и лееемост:

• колянови валове
• Кормилни шенкели
• Корпуси на диференциали
• Компоненти на окачването
• Корпуси на трансмисията

Тези части се възползват от следните предимства:

• Висока товароносимост
• Добра износоустойчивост.
• Рентабилно леене за сложни форми.

Типичните свойства на ковкия чугун са следните:

• Клас 400-15: Якост на опън приблизително 400 MPa. Удължение 15 процента.
• Клас 500-7: Якост на опън приблизително 500 MPa. Удължение 7 процента.
• Клас 600-3: Якост на опън приблизително 600 MPa. Удължение 3 процента.

Това предполага баланс между по-висока якост и по-ниска пластичност.

Стандартът SES N 3122 е предназначен да гарантира, че компонентите от сферографитен чугун, използвани в превозните средства, са безопасни, надеждни и последователни, особено след като много от тези части са от решаващо значение за производителността и безопасността на превозните средства. Този стандарт се счита за важен поради следните причини:

• Това гарантира безопасността на критичните компоненти: Чугунът се използва в следните части:
• колянови валове
• Кормилни шенкели
• рамена на окачването

Тези компоненти са подложени на високи натоварвания, удари и цикли на умора. Без този строг стандарт, вариациите в качеството на материалите могат да доведат до:

• Пукнатини
• Внезапен срив
• Катастрофална неизправност.
• Гарантира постоянни свойства на материала: Този стандарт определя следното:
• Якост на опън
• Сила на добив
• удължаване
• твърдост
• Той контролира микроструктурата (критично важна за ковкия чугун): Най-важната характеристика на ковкия чугун са графитните нодули. Този стандарт осигурява подходяща нодуларност и контролирана матрична структура. Слабата нодуларност води до крехко поведение и е опасна в автомобилните части.
• Той определя методите за изпитване и инспекция: Този стандарт изисква следното:
• Изпитване на опън
• Тест за твърдост
• Металографски (микроструктурен) анализ
• Неразрушителен контрол (напр. ултразвуков, рентгенов)
• Стандартизира производствените процеси: Той определя следното:
• Методи за леене
• Условия на термична обработка
• Критерии за приемане на качеството

Това елиминира променливостта в производството и разликите между доставчиците.

• Съответствие с глобалните стандарти: Този стандарт е съвместим със стандартите ISO 1083, EN 1563 и ASTM A536. Това гарантира:
• Глобално използване на ресурси
• По-лесен избор на доставчик
• Последователни инженерни практики

В заключение, стандартът Suzuki SES N 3122 гарантира, че отливките от ковък чугун, използвани в превозните средства, отговарят на следните изисквания:

• За да отговаря на строги механични и структурни изисквания.
• Поддържане на постоянно качество сред доставчиците.
• Да се ​​осигурят безопасни, издръжливи и рентабилни компоненти.

В продължение на много години нашата организация, със своя компетентен и опитен персонал, разбира нуждите на своите клиенти, предоставяйки им необходимите съвременни услуги за тестване и подпомагайки ги при създаването, внедряването и подобряването на системите за управление. В тази рамка, ние също така предоставяме услуги за тестване, съответстващи на стандарта SES N 3122.