TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
1.6.2. Lĩnh vực sử dụng gang cầu ADI nền đa pha
Nhờ những tính chất ưu việt về cơ tính tổng hợp: sự kết hợp giữa độ bền, độ dẻo và độ dai va đập, gang cầu ADI đa nền được sử dụng chế tạo một số chi tiết quan trọng trong công nghiệp ôtô, thí dụ, giá treo, trục khuỷu, giá đỡ (Hình 1.13).
Bảng 1.6. So sánh cơ tính của các loại gang khác nhau [54, 56, 57, 58]
Cơ tính Thép rèn Gang cầupeclit hạt ADI 75% austenit.ADI đa nền,
σB, MPa 790 700 1100 700
σ0,2, MPa 520 480 830 500
Độ dai va đập ak, J/cm2 130 40 120 80 đến 110
Giãn dài δ, % 10,0 3 đến 4 10,0 15 đến 20
Độ cứng, HB 266 262 280 220 đến 260
Gang cầu ADI đa nền ngày càng được dùng nhiều trong ngành chế tạo cơ khí vì có rất nhiều ưu điểm như: độ bền và độ dẻo hoàn toàn có thể thay thế thép đúc và thép rèn, độ dai va đập của gang cầu ADI nền đa pha gấp đôi gang cầu bình thường (bảng 1.4). Gang cầu ADI có độ dai tốt ngay ở nhiệt độ thấp. Độ chịu tải trọng uốn thay đổi tương đương với thép rèn và thép đúc. Mặc dù môđun đàn hồi thấp hơn so với thép, song do có graphit cầu nên tính giảm chấn khi có ngoại lực của gang ADI đa nền cũng khá cao. Gang cầu có tính đúc tốt nên có thể chế tạo bánh răng có hình
a) b)
dáng đa dạng. Nhờ quá trình sử lý bể mặt qua quá trình nhiệt luyện cũng như quá trình phun bi làm sạch gây biến dạng nguội mà chất lượng bề mặt chi tiết khá đẹp về mặt thẩm mỹ.
Hình 1.13. Các chi tiết chế tạo bằng gang cầu ADI nền đa pha[59] a) Giá treo; b) Trục khửu; c) Bộ giảm tốc; d) Bộ hỗ trợ đa năng ôtô
Những ưu điểm của gang cầu ADI đa nền: - Tính đúc rất tốt;
- Chi phí gia công cơ nhỏ; chi phí cho khâu nhiệt luyện thấp; - Chi phí năng lượng nhỏ so với thép đúc và thép rèn;
- Độ bền tương đương với thép (có thể thay thế 80% các chi tiết bằng thép đúc và thép rèn và gang dẻo);
- Có tính cơ học động rất tốt (độ bền lâu đạt tới nhiều chục triệu lần tải trọng thay đổi);
Chính vì vậy mà gang cầu ADI đa nền được sử dụng để chế tạo thay thế một số chi tiết mà trước đây làm bằng thép hoặc gang dẻo (hình 1.14).
Hình 1.14. Các chi tiết có thể chế tạo bằng gang cầu ADI nền đa pha a) Khoá néo đường dây cao áp; b) mũ sứ đường dây cao áp; c) tay quay.