Prednosti korištenja nodularnog lijeva kao materijala za ventile
Nodularno lijevano željezo idealno je za materijale za ventile jer ima mnogo prednosti. Kao zamjena za čelik, nodularno lijevano željezo razvijeno je 1949. godine. Sadržaj ugljika u lijevanom čeliku manji je od 0,3%, dok je kod lijevanog i nodularnog lijeva najmanje 3%. Nizak sadržaj ugljika u lijevanom čeliku omogućuje da ugljik postoji kao slobodni grafit, a ne u obliku pahuljica. Prirodni oblik ugljika u lijevanom željezu su pahuljice slobodnog grafita. U nodularnom lijevu, grafit je u obliku nodula, a ne pahuljica kao u lijevanom željezu. U usporedbi s lijevanim željezom i lijevanim čelikom, nodularno lijevano željezo ima bolja fizička svojstva. Zaobljeni noduli sprječavaju stvaranje pukotina, čime se osigurava poboljšana duktilnost koja leguri daje ime. Međutim, pahuljice u lijevanom željezu dovode do nedostatka duktilnosti željeza. Najbolja duktilnost može se postići feritnom matricom.
U usporedbi s lijevanim željezom, nodularno lijevano željezo ima apsolutne prednosti u čvrstoći. Vlačna čvrstoća nodularnog lijevanog željeza je 60k, dok je kod lijevanog željeza samo 31k. Granica razvlačenja nodularnog lijevanog željeza je 40k, ali lijevano željezo ne pokazuje granicu razvlačenja i na kraju će puknuti.
Čvrstoća nodularnog lijeva usporediva je s čvrstoćom lijevanog čelika. Nodularno lijevano željezo ima veću granicu razvlačenja. Najniža granica razvlačenja nodularnog lijeva je 40k, dok je granica razvlačenja lijevanog čelika samo 36k. U većini komunalnih primjena, kao što su voda, slana voda, para, otpornost na koroziju i oksidaciju nodularnog lijeva superiornija je od one kod lijevanog čelika. Nodularno lijevano željezo poznato je i kao sferoidno grafitno željezo. Zbog mikrostrukture sferoidnog grafita, nodularno lijevano željezo je superiornije od lijevanog čelika u prigušivanju vibracija, pa je pogodnije za smanjenje naprezanja. Važan razlog za odabir nodularnog lijeva kao materijala za ventile je taj što ima nižu cijenu od lijevanog čelika. Niska cijena nodularnog lijeva čini ovaj materijal popularnijim. Osim toga, odabir nodularnog lijeva može smanjiti troškove obrade.
Vrijeme objave: 18. siječnja 2021.