Eigenschappen van gietijzer met lamellaire grafiet

Grijs gietijzer, herkenbaar aan zijn unieke microstructuur, combineert een staalachtige matrix met ingebedde grafietvlokken. Deze structuur verdeelt het in drie hoofdtypen op basis van de samenstelling van de matrix: ferriet, perliet en mengsels van ferriet en perliet.

De mechanische eigenschappen van grijs gietijzer worden in wezen beïnvloed door zowel de matrixstructuur als de vorm van de grafiet. De vlokkenvormige grafiet werkt als natuurlijke spanningsconcentraties, vooral bij scherpe randen, wat leidt tot spanningconcentratie. Dit resulteert in een treksterkte, ductiliteit en taaiheid die aanzienlijk lager zijn dan die van gietstaal, hoewel de druksterkte vergelijkbaar blijft. Daarom wordt grijs gietijzer vaak beschouwd als een materiaal met matige tot beperkte mechanische prestaties binnen de familie van gietijzers.

De matrix speelt een cruciale rol in de prestaties. Ferrietgrijs ijzer, met zijn grove grafietvlokken, biedt de laagste sterkte en hardheid, wat het industriële gebruik beperkt. Perlitisches grijs ijzer, gekenmerkt door fijnere grafietdispersie, levert betere sterkte en hardheid, waardoor het de voorkeur geniet voor kritieke onderdelen. De ferriet-perlietmatrix, met relatief dikkere grafiet, geeft tussentijdse eigenschappen.

Ondanks zijn mechanische beperkingen onderscheidt grijs gietijzer zich op belangrijke operationele kenmerken: uitstekende gietbaarheid, superieure trillingsdemping, hoge slijtvastheid, goede bewerkbaarheid, lage kerfgevoeligheid en opvallende kosteneffectiviteit. Deze voordelen zorgen voor brede toepassing in diverse industrieën.

Typische toepassingen per kwaliteit:

• Kwaliteit 100 & 150: Gebruikt voor deksels, handwielen, frames, behuizingen, banken, pomplichamen, afsluiters, leidingen en vliegwielen.

• Kwaliteit 200 & 250: Geschikt voor cilinders, tandwielen, motorblokken, cilinderloopvlakken, zuigers, versnellingsbakken, remtrommels en compressoronderdelen.

• Klasse 300: Gebruikt in zware machinebouwbedden, persframes, hydraulische componenten onder hoge druk, zuigerveren, nokkenwellen, krukasassen en cilinderkoppen.

Voor gedetailleerde technische specificaties en materiaalequivalentie volgens DIN-, ISO-, ASTM- en GB-normen, raadpleeg onze uitgebreide gietijzer-materiaalvergelijkingsgids.