Litina je slitina železa a uhlíku s obsahem uhlíku větším než 2,11 %. Získává se vysokoteplotním tavením a odléváním průmyslového surového železa, ocelového šrotu a dalších ocelových a slitinových materiálů. Litina s uhlíkem ve formě grafitu ve formě kuliček se kromě Fe nazývá tvárná litina.
Tvárná litina je vysoce pevný litinový materiál vyvinutý od konce 40. do 50. let 20. století. Má vynikající komplexní výkon. Konkrétní výkonnostní charakteristiky lze vysvětlit z následujících hledisek:
1.1. Vysoká pevnost.Pevnost v tahu tvárné litiny daleko převyšuje pevnost šedé litiny a je ekvivalentní pevnosti oceli.
1.2. Vysoká mez kluzu.Mez kluzu tvárné litiny je pouhých 40 K, zatímco mez kluzu oceli je pouze 36 K, což ukazuje vynikající vlastnosti tvárné litiny pod napětím.
1.3. Dobrá plasticita a houževnatost.Prostřednictvím sféroidizace a inokulačního ošetření je grafit uvnitř tvárné litiny sférický, což účinně zlepšuje plasticitu a houževnatost a zabraňuje tendenci k praskání.
2.1) Dobrá slévatelnost.Tvárná litina má dobré odlévací vlastnosti a může odlévat díly složitých tvarů a přesných rozměrů.
2.2) Vynikající tlumení nárazů.V důsledku přítomnosti grafitu mohou při vibraci tvárné litiny grafitové kuličky absorbovat část vibrační energie, a tím snížit amplitudu vibrací.
2.3) Odolnost proti opotřebení.Do tvárné litiny lze přidat určité prvky slitiny, aby se získala tvárná litina odolná proti opotřebení, která může pracovat za podmínek abrazivního opotřebení.
2.4) Tepelná odolnost.Přidáním specifických prvků, jako je (křemík, hliník, nikl atd.), může být na povrchu odlitku vytvořen hustý oxidový film nebo antioxidační prvky, které brání další oxidaci, zvyšují kritickou teplotu tvárné litiny a činí ji vhodnou. pro pracovní prostředí s vysokou teplotou.
2.5) Odolnost proti korozi.Přidání slitinových prvků, jako je křemík, chrom, hliník, molybden, měď a nikl do tvárné litiny, může vytvořit ochranný film na povrchu odlitku, který může zlepšit odolnost tvárné litiny proti korozi a učinit ji vhodnou pro korozivní prostředí, jako je chemická díly.
3.1. Nízká cena.V porovnání s ocelí je tvárná litina levnější, což může výrazně snížit náklady na odlévání.
3.2. Šetřete materiály.U dílů, které nesou statické zatížení, šetří tvárná litina více materiálů než litá ocel a je lehčí, což pomáhá snižovat náklady na materiál, dopravu a instalaci.
Čínské druhy tvárné litiny a mechanické vlastnosti [GB/T 1348--1988] |
|||||
Značka |
pevnost v tahu |
Mez kluzu |
Prodloužení |
tvrdost |
Struktura matice (objemový zlomek) |
QT900-2 |
900 |
600 |
2 |
280-360 |
Bainit nebo temperovaný martenzit (nižší bainit nebo temperovaný martenzit, temperovaný troostit) |
QT800-2 |
800 |
480 |
2 |
245-335 |
Pearlit (perlit nebo temperovaný troostit) |
QT700-2 |
700 |
420 |
2 |
225-305 |
Pearlit (perlit nebo temperovaný troostit) |
QT700-2 |
700 |
420 |
2 |
225-305 |
Pearlit (perlit nebo temperovaný troostit) |
QT600-3 |
600 |
370 |
3 |
190-270 |
Perlit + ferit (P: 80%-30%) |
QT500-7 |
500 |
320 |
7 |
170-230 |
Perlit + ferit (F: 80%-50%) |
QT450-10 |
450 |
310 |
10 |
160-210 |
Ferit (≥80 % feritu) |
QT400-15 |
400 |
250 |
15 |
130-180 |
Ferit (100% ferit) |
QT400-18 |
400 |
250 |
18 |
130-180 |
Ferit (100% ferit) |
Chemické složení tvárné litiny (pro referenci) |
||||||||||
Značka a typ |
Chemické složení (hmotnostní zlomek %) |
|||||||||
C |
A |
Mn |
P |
S |
Mg |
RE |
Cu |
Mo |
||
QT900-2 |
Před těhotenstvím |
3,5-3,7 |
|
≤0,50 |
≤0,08 |
≤0,025 |
|
|
|
|
Po těhotenství |
|
2,7-3,0 |
|
|
|
0,03-0,05 |
0,025-0,045 |
0,5-0,7 |
0,15-0,25 |
|
QT800-2 |
Před těhotenstvím |
3,7-4,0 |
|
≤0,50 |
0.07 |
≤0,03 |
|
|
|
|
Po těhotenství |
|
2.5 |
|
|
|
|
|
0.82 |
0.39 |
|
QT700-2 |
Před těhotenstvím |
3,7-4,0 |
|
0,5-0,8 |
≤0,08 |
≤0,02 |
|
|
|
|
Po těhotenství |
|
2,3-2,6 |
|
|
|
0,035-0,065 |
0,035-0,065 |
0,40-0,80 |
0,15-0,40 |
|
QT600-3 |
Před těhotenstvím |
3,6-3,8 |
|
0,5-0,7 |
≤0,08 |
≤0,025 |
|
|
|
|
Po těhotenství |
|
2,0-2,4 |
|
|
|
0,035-0,05 |
0,025-0,045 |
0,50-0,75 |
|
|
QT500-7 |
Před těhotenstvím |
3,6-3,8 |
|
≤0,60 |
≤0,08 |
≤0,025 |
|
|
|
|
Po těhotenství |
|
2,5-2,9 |
|
|
|
0,03-0,05 |
0,03-0,05 |
|
|
|
QT450-10 |
Před těhotenstvím |
3,4-3,9 |
|
≤0,50 |
≤0,07 |
≤0,03 |
|
|
|
|
Po těhotenství |
|
2,2-2,8 |
|
|
|
0,03-0,06 |
0,02-0,04 |
|
|
|
QT400-15 |
Před těhotenstvím |
3,5-3,9 |
|
≤0,50 |
≤0,07 |
≤0,02 |
|
|
|
|
Po těhotenství |
|
2,5-2,9 |
|
|
|
0,04-0,06 |
0,03-0,05 |
|
|
|
QT400-18 |
Před těhotenstvím |
3,6-3,9 |
|
≤0,50 |
≤0,08 |
≤0,025 |
|
|
|
|
Po těhotenství |
3,6-3,9 |
2,2-2,8 |
|
|
|
0,04-0,06 |
0,03-0,05 |
|
|
Sériové číslo |
Země |
Železná deska |
||||||
1 |
Čína |
QT400-18 |
QT450-10 |
QT500-7 |
QT600-3 |
QT700-2 |
QT800-2 |
QT900-2 |
2 |
Japonsko |
FCD400 |
FCD450 |
500 FCD |
FCD600 |
FCD700 |
FCD800 |
|
3 |
Spojené státy |
60-40-18 |
65-45-12 |
70-50-05 |
80-60-03 |
100-70-03 |
120-90-02 |
|
4 |
Bývalý Sovětský svaz |
B440 |
BY45 |
BI50 |
B460 |
B470 |
BII80 |
B4100 |
5 |
Německo |
GGG40 |
|
GGG50 |
GGG60 |
GGG70 |
GGG80 |
|
6 |
Itálie |
GS370-17 |
GS400-12 |
GS500-7 |
GS600-2 |
GS700-2 |
GS800-2 |
|
7 |
Francie |
FGS370-17 |
FGS400-12 |
FGS500-7 |
FGS600-2 |
FGS700-2 |
FGS800-2 |
|
8 |
Spojené království |
400/17 |
420/12 |
500/7 |
600/7 |
700/2 |
800/2 |
900/2 |
9 |
Polsko |
ZS3817 |
ZS4012 |
ZS 4505 |
ZS6002 |
ZS7002 |
ZS8002 |
ZS9002 |
10 |
Indie |
SG370/17 |
SG400/12 |
SG500/7 |
SG600/3 |
SG700/2 |
SG800/2 |
|
11 |
Rumunsko |
|
|
|
|
FGN70-3 |
|
|
12 |
Španělsko |
FGE38-17 |
FGE42-12 |
FGE50-7 |
FGE60-2 |
FGE70-2 |
FGE80-2 |
|
13 |
Belgie |
FNG38-17 |
FNG42-12 |
FNG50-7 |
FNG60-2 |
FNG70-2 |
FNG80-2 |
|
14 |
Austrálie |
300-17 |
400-12 |
500-7 |
600-3 |
700-2 |
800-2 |
|
15 |
Švédsko |
0717-02 |
|
0727-02 |
0732-03 |
0737-01 |
0864-03 |
|
16 |
Maďarsko |
GǒV38 |
GǒV40 |
GǒV50 |
GǒV60 |
GǒV70 |
|
|
17 |
Bulharsko |
380-17 |
400-12 |
450-5 |
600-2 |
700-2 |
800-2 |
900-2 |
18 |
Mezinárodní standard (ISO) |
400-18 |
450-10 |
500-7 |
600-3 |
700-2 |
800-2 |
900-2 |
19 |
Panamerický standard (COPANT) |
|
FMNP45007 |
FMNP55005 |
FMNP65003 |
FMNP70002 |
|
|
20 |
Finsko |
400 GRP |
|
500 GRP |
600 GRP |
700 GRP |
800 GRP |
|
21 |
Nizozemí |
GN38 |
GN42 |
GN50 |
GN60 |
GN70 |
|
|
22 |
Lucembursko |
FNG38-17 |
FNG42-12 |
FNG50-7 |
FNG60-2 |
FNG70-2 |
FNG80-2 |
|
Když byla jako trubky poprvé použita tvárná litina, železné trubky a tvarovky vyráběly většinou velké průmyslové země. Trubky z tvárné litiny se již dlouho osvědčily jako lepší než trubky z šedé litiny pro dopravu vody a jiných kapalin. Hlavním důvodem této změny je, že díky pevnosti a houževnatosti feritické tvárné litiny jsou trubky z tohoto materiálu schopné odolávat vysokým provozním tlakům a lze je během pokládky snadno zatěžovat a vykládat.
Automobilový průmysl je z hlediska vyrobené tonáže druhým největším uživatelem odlitků z tvárné litiny. Tvárná litina se v automobilech používá na třech hlavních místech: (1) Zdroj energie – součásti motoru; (2) Přenos výkonu - ozubená soukolí, ozubená kola a pouzdra; (3) Odpružení vozidla, brzdy a zařízení řízení.
Moderní ekonomické zemědělské metody vyžadují zemědělské stroje, které mohou být v případě potřeby vybaveny spolehlivou a dlouhou životností.
Odlitky z tvárné litiny široce používané v celém zemědělském průmyslu zahrnují různé díly traktorů, pluhy, konzoly, svorky a kladky. Typickou součástí je skříň zadní nápravy zemědělského vozidla, která byla původně vyrobena z ocelolitiny. Silniční dláždění a stavebnictví vyžadují značné množství různých typů zařízení včetně buldozerů, hnacích strojů, jeřábů a kompresorů a v těchto oblastech se používají odlitky z tvárné litiny.
Průmysl obráběcích strojů na tvárnou litinu využívá technických vlastností tvárné litiny, což umožňuje konstrukci složitých součástí obráběcích strojů a těžkých odlitků strojů o hmotnosti více než 10 tun. Aplikace zahrnují vstřikovací formy, válce kovacích strojů a písty. Vysoká mez pevnosti v tahu a kluzu tvárné litiny a její dobrá obrobitelnost umožňuje výrobu lehčích odlitků při zachování jejich tuhosti. Podobně pevnost a houževnatost z tvárné litiny z ní činí ideální materiál pro různé ruční nástroje, jako jsou klíče, svorky a měřidla.
Výrobci armatur jsou hlavními uživateli tvárné litiny (včetně austenitické tvárné litiny) a její aplikace zahrnují úspěšnou dopravu různých kyselin, solí a alkalických kapalin.