Oba rodzaje odlewów, tak bardzo potrzebne w przemyśle, powstają w podobny sposób. Najpierw topi się metal, potem wlewa się go do formy i czeka na zastygnięcie. Czy to takie proste? Coś jednak sprawia, że mają różne właściwości i zastosowanie. Sprawdzamy, czym różnią się odlewy staliwne i żeliwne.
Skład chemiczny odlewów staliwnych i żeliwnych
Odlewy staliwne i odlewy żeliwne, które produkujemy, różnią się przede wszystkim zawartością węgla. W przypadku staliwa jego ilość nie przekracza 2 procent, natomiast w żeliwie waha się zwykle od 2 do 4 procent. Staliwo to stop żelaza z niewielką ilością węgla i dodatkami stopowymi, jak mangan, krzem, nikiel czy chrom. Te pierwiastki wpływają na twardość, odporność na ścieranie i korozję. W żeliwie obecność grafitu decyduje o jego właściwościach – materiał ten łatwiej poddaje się obróbce skrawaniem, ale jest też bardziej kruchy. Przykładowo, żeliwo szare zawiera grafit w formie płytkowej, co obniża jego wytrzymałość na rozciąganie, natomiast żeliwo sferoidalne z grafitem kulkowym cechuje się lepszymi parametrami mechanicznymi.
Czy odlewy staliwne i żeliwne różnią się oznaczeniami?
Oznaczenia materiałowe dla odlewów staliwnych i żeliwnych wynikają z różnych norm i podejść klasyfikacyjnych. W przypadku staliwa najczęściej stosuje się oznaczenia według PN-EN lub DIN, które zawierają symbol chemiczny głównych pierwiastków oraz informacje o właściwościach mechanicznych. Przykładem może być staliwo GS-52, gdzie „GS” wskazuje na odlew staliwny, a liczba odnosi się do minimalnej wytrzymałości na rozciąganie. Odlewy żeliwne zwykle oznacza się skrótami typu EN-GJL-250 lub EN-GJS-400, gdzie litery oznaczają rodzaj grafitu (L – płytkowy, S – sferoidalny), a liczby określają minimalne wartości wytrzymałości. Takie zapisy umożliwiają producentom dobór materiału zależnie od przeznaczenia i wymaganych cech.
Wytrzymałość i plastyczność odlewów staliwnych i żeliwnych
Staliwo cechuje się dużą odpornością na rozciąganie i wysoką plastycznością. Dzięki temu odlewy staliwne dobrze sprawdzają się w elementach narażonych na dynamiczne obciążenia, w tym w konstrukcjach maszyn, ram nośnych czy komponentach pojazdów szynowych. Żeliwo, mimo że osiąga wysoką twardość, jest materiałem kruchym – pęka pod wpływem uderzenia lub nagłego naprężenia. Przykładem mogą być korpusy pomp z żeliwa szarego, które dobrze znoszą obciążenia statyczne, ale już nie nadają się do zastosowań wymagających elastyczności czy odporności na uderzenia. Staliwo wytrzymuje więcej deformacji przed zniszczeniem, co pozwala konstrukcjom pracować bez ryzyka nagłej awarii.
Czym różni się zastosowanie odlewów staliwnych i żeliwnych?
Odlewy żeliwne znajdują zastosowanie głównie w elementach, gdzie ważna jest odporność na ścieranie oraz tłumienie drgań. Dlatego produkuje się z nich podstawy obrabiarek, pokrywy, obudowy przekładni czy ruszty. Wersje sferoidalne żeliwa stosuje się także w złączkach wodociągowych i armaturze przemysłowej. Odlewy staliwne natomiast wykorzystuje się w miejscach, gdzie konstrukcja musi przenosić duże obciążenia lub pracować w trudnych warunkach środowiskowych. Dobrym przykładem są części turbin wodnych, zawory wysokociśnieniowe albo elementy zbrojenia w przemyśle stoczniowym. Dzięki możliwości kształtowania ich właściwości przez dodatki stopowe staliwo dopasowuje się do specyficznych wymagań branży.
Odlewy staliwne i żeliwne różni przede wszystkim skład chemiczny, a co za tym idzie, wytrzymałość, plastyczność i zachowanie w warunkach pracy. Staliwo lepiej znosi duże obciążenia i odkształcenia, natomiast żeliwo lepiej tłumi drgania i jest łatwiejsze w obróbce. Znamy się na metalu i jego obróbce, także śmiało skorzystaj z naszej oferty.
