Gri Dökme Demirin Manyetik Özellikleri

Gri Demir Karşılaştırması				Mikroyapı（Hacim Kesirleri）（％）
Çin (İngiltere/T 9439)	ISO 185	ASTM A48/A48M	EN 1561	Matris Yapısı
HT100 (HT10-26)	100	No.20 F11401	TR-GJL-100	Perlit: %30-70, kaba pullar; Ferrit: %30-70; İkili Fosfor Ötektik: ＜7％
HT150 (HT15-33)	150	No.25A F11701	TR-GJL-150	Perlit: %40-90, orta iri pullar; Ferrit: %10-60; İkili Fosfor Ötektik:<%7
HT200 (HT20-40)	200	No.30A F12101	TR-GJL-200	Perlit: %95, orta taneli; Ferrit<%5; İkili Fosfor Ötektik＜4％
HT250 (HT25-47)	250	No.35A F12401 No.40A F12801	TR-GJL-250	Perlit: ＞%98 orta ince pul; İkili Fosfor Ötektik:<%2
HT300 (HT30-54)	300	No.45A F13301	TR-GJL-300	Perlit: ＞%98 orta ince pul; İkili Fosfor Ötektik:<%2
HT350 (HT35-61)	350	No.50A F13501	TR-GJL-350	Perlit: ＞%98 orta ince pul; İkili Fosfor Ötektik:<%1

 

Gri dökme demirin manyetik özellikleri, düşük geçirgenlik ve yüksek zorlayıcı kuvvetten, yüksek geçirgenlik ve düşük zorlayıcı kuvvete kadar geniş bir yelpazede değişir. Bu değişiklikler esas olarak gri dökme demirin mikro yapısına bağlıdır. Gerekli manyetik özellikleri elde etmek için alaşım elementlerinin eklenmesi, gri dökme demirin yapısının değiştirilmesiyle elde edilir.

Ferrit yüksek manyetik geçirgenliğe ve düşük histerezis kaybına sahiptir; Perlit ise tam tersidir; manyetik geçirgenliği düşüktür ve histerezis kaybı büyüktür. Perlit, manyetik geçirgenliği dört kat artırabilen tavlama ısıl işlemiyle ferrit haline getirilir. Ferrit tanelerinin büyütülmesi histerezis kaybını azaltabilir. Sementitin varlığı manyetik akı yoğunluğunu, geçirgenliğini ve kalıcılığını azaltırken geçirgenlik ve histerezis kaybını artıracaktır. Kaba grafitin varlığı kalıcılığı azaltacaktır. A tipi grafitten (yönsüz olarak eşit şekilde dağılmış pul şeklinde bir grafit) D tipi grafite (dendritler arasında yönsüz bir dağılıma sahip ince kıvrılmış bir grafit) geçiş, manyetik indüksiyonu ve zorlayıcı kuvveti önemli ölçüde artırabilir. .

Manyetik olmayan kritik sıcaklığa ulaşmadan önce sıcaklık artışı, gri dökme demirin manyetik geçirgenliğini önemli ölçüde artırır. Saf demirin Curie noktası 770°C'lik α-γ geçiş sıcaklığıdır. Silisyumun kütle yüzdesi %5 olduğunda Curie noktası 730°C'ye ulaşacaktır. Silikonsuz sementitin Curie noktası sıcaklığı 205-220°C'dir.

Yaygın olarak kullanılan gri dökme demir kalitelerinin matris yapısı esas olarak perlittir ve maksimum geçirgenlikleri 309-400 μH/m arasındadır.

 

Gri Dökme Demirin Manyetik Özellikleri
Gri Demir Kodu	Kimyasal Bileşim (%)
	C	Si	Mn	S	P	Ni	Cr
A	3.12	2.22	0,67	0,067	0.13	<0,03	0,04
B	3.30	2.04	0,52	0,065	1.03	0,34	0,25
C	3.34	0,83 - 0,91	0,20 - 0,33	0,021 - 0,038	0,025 - 0,048	0,04	<0,02
Manyetik Özellikler		A		B		C
		Perlit	Ferrit	Perlit	Ferrit	Perlit	Ferrit
Karbür Karbon w(%)		0.70	0,06	0,77	0.11	0,88	/
Kalıcılık / T		0,413	0,435	0,492	0,439	0,5215	0,6185
Zorlayıcı Kuvvet / A•m-1		557	199	716	279	637	199
Histerezis Kaybı / J•m-3•Hz-1 (B=1T)		2696	-696	2729	1193	2645	938
Manyetik Alan Gücü / kA•m-1 (B=1T)		15.9	-5.9	8.7	8.0	6.2	4.4
Maks. Manyetik Geçirgenlik / μH•m-1		396	1960	353	955	400	1703
Maks. olduğunda Manyetik Alan Gücü. Manyetik Geçirgenlik / A•m-1		637	199	1035	318	1114	239
Direnç / μΩ•m		0,73	0.71	0,77	0,75	0,42	0,37

 

Gri dökme demirin mekanik özellikleri aşağıda verilmiştir:

Gri Dökme Demirin Mekanik Özellikleri
DIN EN 1561'e uygun ürün	Ölçüm	Birim	TR-GJL-150	TR-GJL-200	TR-GJL-250	TR-GJL-300	TR-GJL-350
			TR-JL 1020	TR-JL 1030	TR-JL 1040	TR-JL 1050	TR-JL 1060
Çekme Dayanımı	Rm	MPA	150-250	200-300	250-350	300-400	350-450
%0,1 Akma Dayanımı	Rp0,1	MPA	98-165	130-195	165-228	195-260	228-285
Uzama Dayanımı	A	%	0,3 – 0,8	0,3 – 0,8	0,3 – 0,8	0,3 – 0,8	0,3 – 0,8
Basınç Dayanımı	σdB	MPa	600	720	840	960	1080
%0,1 Basınç Dayanımı	σd0,1	MPa	195	260	325	390	455
Eğilme Dayanımı	σbB	MPa	250	290	340	390	490
Schuifspanning	σaB	MPa	170	230	290	345	400
Kayma Gerilmesi	TtB	MPa	170	230	290	345	400
Esneklik modülleri	E	not ortalaması	78 – 103	88 – 113	103 – 118	108 – 137	123 – 143
Poisson numarası	v	–	0,26	0,26	0,26	0,26	0,26
Brinell sertliği		HB	160 – 190	180 – 220	190 – 230	200 – 240	210 – 250
Süneklik	σbW	MPa	70	90	120	140	145
Gerilim ve basınç değişimi	σzdW	MPa	40	50	60	75	85
Kırılma Dayanımı	KLC	N/mm3/2	320	400	480	560	650
Yoğunluk		g/cm3	7,10	7,15	7,20	7,25	7,30