TEKNİK BİLGİLER
MESBEK
KATALOG
TEKNİK BİLGİLER
DÖKME DEMİR:

Dökme demirler demir - karbon - silisyum alaşımından ibaret malzemelerdir. Genel olarak malzeme bünyesinde %2-4 karbon %0,4-3 silisyum, %0,4 - 0,8 manganez, %0,1 - 0,8 fosfor ve %0,05 - 0,10 kükürt bulunmaktadır. Dökme Demirler, içerdiği karbonun şekline göre şu kısımlara ayrılır.

1.LAMEL GRAFİTLİ DÖKME DEMİR

Lamel grafitli dökme demir, bileşimindeki grafit yaprağımsı lameller şeklinde olan dökme demirdir.

2. KÜRESEL GRAFİTLİ DÖKME DEMİR

Küresel grafitli dökme demir, bileşimindeki grafit küresel şekilde olan dökme demirdir. Bu dökme demire SFERO DÖKME DEMİR de denir. Karbonun yaprağımsı lamelden küre şekline dönüşmesini sağlamak amacıyla erimiş dökme demire az miktarda magnezyum (mg) veya seryum (ce) katılır. Özel olarak elde edilen bu dökme demire, grafit yapısından dolayı küresel grafitli dökme demir denir. Küre şekilli grafitler dökme demire yumuşaklık (süneklik) kazandırır. Kırılmış yüzeyi parlak görünüşlüdür.

2.1. KÜRESEL GRAFİTLİ DÖKME DEMİRİN TANITILMASI

Küresel grafitli dökme demirin kimyasal bileşimi genel olarak aşağıdaki sınırlar içinde bulunur.
Küreselleştirici elementlerin ve kükürdün dışında bileşimdeki karbon (c), silisyum (si), mangan (mn) ve fosfor (p) un alaşımın özelliklerine etkileri gri dökme demirin özelliklerine olan etkileri gibidir. Bileşimdeki karbon (c) miktarı arttıkça alaşımın dayanımı azalır. Fosfor gri dökme demirde olduğu gibi küresel grafitli dökme demirde de alaşıma kırılganlık veren bir elementtir. Bu nedenle fosfor (p) alaşım içinde bulunabildiği minimum miktarda yani % 0,10 civarında tutulması zorunludur.

Mangan (mn) karbürleştirici bir elementtir. Alaşımın sertliğini ve kırılganlığını arttırmamak için bileşimdeki mangan (mn) miktarı maximum % 0,50 civarında olmalıdır. Küreselleştirici elementlerin etkilerinin azalmaması için, küresel grafitli dökme demirin oluşumunda kullanılması en sınırlı olan element kükürt (s)tür. Bileşim içinde %0.02den fazla olmamalıdır.

2.1.b KÜRESEL GRAFİTLİ DÖKME DEMİRİN MİKRO YAPISI

Yüksek sıcaklıklarda ostenit yapıya sahip olan küresel grafitli dökme demir, 735 °c ‘nin altındaki sıcaklıklarda değişik yapıya sahiptir. Ostenit içinde çözülebilen karbon (c) miktarı yaklaşık olarak %1dir. Karbon (c) ferrit içinde yok denecek kadar az çözülür. Bundan dolayı ostenitin ferrite dönüşümü sırasında %1 karbon ostenitten ayrışır. Ayrışan karbon karbür olarak oluşur ve mevcut küresel grafitler üzerinde katılaşır.

Ostenit içinde çözülen karbonun tamamı, küresel grafite dönüşmeye zaman bulursa yapı ferritik ve bu yapı içinde gelişi güzel dağılmış küresel grafitlerden oluşur. Birçok hallerde ostenitten ayrılan karbon grafitlerin bulunduğu bölgelere kadar hareket edemez. Ve orada katılaşmaya zaman bulamaz. Bu durumda grafitler ince karbür tabakaları şeklinde oluşur. Bu karbürlü tabakalar ferrit yapının devamlılığını bozar. Ferrit ve karbür tabakaları devamlı olarak birbirine bitişik şekilde oluşur. Böyle yapıya perlit adı verilir.

Bu tanıtımdan sonra küresel grafitli dökme demirin yapısında, yapı bileşenlerinden bir veya bir kaçını görmek mümkündür. Kimyasal bileşim ve kullanma alanı bu yapıların oluşumunda önemli rol oynar.
2.1.c FERRİTİK KÜRESEL GRAFİTLİ DÖKME DEMİR

Ferritik yapılı dökme demir yapımı için 3 yol vardır. Sıvı dökme demire, ağırlığına göre uygun miktarda magnezyum alaşımı katmak. Perlitik küresel grafitli dökme demire ısıl işlem uygulamak. Sıvı küresel grafitli dökme demirin katılaşmasını çok yavaş bir şekilde yapmak. Ferritik küresel grafitli dökme demir çok yüksek % uzama özelliğine sahiptir.
2.1.d PERLİTİK KÜRESEL GRAFİTLİ DÖKME DEMİR

Kesit kalınlıkları 50 mm. Ye kadar olan döküm parçalarında görülen bir yapıdır. Alaşım serttir ve mekanik özellikleri iyidir.
2.1.e OSTENİTİK KÜRESEL GRAFİTLİ DÖKME DEMİR

Korozyona dayanıklı ve yüksek mekanik özelliklere sahip bir alaşımdır. Yapı ostenit ve pek azda perlitten meydana gelmiştir.
DÖKME DEMİRİN KULLANIM YERLERİ

Küresel Grafitli Dökme Demir, Çeşitli Endüstri Alanlarında Kullanılır.

MADENCİLİK VE METALURJİ: Kırıcı Gövdeler, Alüminyum ve Kurşun Ergitme Potaları, Sıcak Hadde Merdaneleri.
MAKİNA: Hidrolik Presler, Silindirler, Dişliler.
TARIM: Traktör Parçaları, Pedallar, Transmisyon Kutuları.
İNŞAAT: Yağmur Suyu Izgaraları ve Bakım Rogarı Kapama Elemanları ,Vinç Parçaları, Karıştırıcılar, Yol ve İnşaat makineleri
KİMYA: Valfler, Pompalar, Plastik Karıştırıcılar.
OTOMOTİV: Diferansiyel Dişli Kutusu.
GÜÇ: Kompresör Gövde Ve Kafaları, Brülör Gövdeleri, Isıya Dayanıklı Fırın Parçaları
SFERO DÖKME DEMİR, GRİ DÖKME DEMİR(PİK)‘E GÖRE OLDUKÇA MUKAVEMETLİ BİR MALZEMEDİR:

Sfero dökme demir çeliğinkine benzer bir matris içinde dağılmış KÜRE ŞEKİLLİ grafitlerden oluşan bir yapıya sahiptir. Mikro yapı açısından Gri dökme demirden yegane ayrıcalığı grafitlerin şeklidir.

Sfero dökme demirler, gri dökme demirin başlıca avantajları (düşük ergime derecesi, iyi akışkanlık ve dökülebilme mükemmel işlenebilme ve iyi kesme mukavemeti) ile çeliğin mühendislik yönünden avantajlarına (yüksek mukavemet, tokluk, süneklik, sıcak işlenebilme ve sertleşme) sahip bir malzemedir.

Yani sfero dökme demirler mekanik özellikleri bakımından çelik döküme özdeş, üretim yöntemi açısından dökme demir karakteri taşıyan özel bir malzemedir.

Gri dökme demir ve sfero dökme demir kimyasal bileşimleri (kükürt ve magnezyum haricinde) esas olarak birbirinin aynı olmasına rağmen bu iki dökme demir oldukça farklı katılaşırlar. Bu farklılık malzemenin mekanik özelliklerinide değiştirmektedir.

Mikro yapı açısından sfero dökme demirin gri dökme demirden yegane farklılığı grafitlerin şeklidir. Gri dökme demirde grafitler keskin köşeli olduğundan gerilim yükselmesine sebebiyet verirler. Bir anlamda ÇENTİK ETKİSİ yaratırlar. Malzemeye yapılacak yüklemelerde oluşabilecek çatlaklar önce bu kısımlardan başlar.

Grafitler ayrıca matriste bir devamsızlık yarattığından metal zayıf ve gevrek olur. Metal matrisin çekme mukavemeti 60-100 Kg/mm² civarında olduğu halde, Gri Dökme Demirin mukavemeti 18 - 30 kg/mm²dir. Eğer gri dökme demirdeki gib keskin köşeli grafit yapısı, sfero dökme demirdeki gibi keskin köşeli grafit yapısına dönüştürülürse matris devamlılığı çok daha az bozulacak ve çentik etkisi yaratmayan küresel grafitler malzeme mukavemetini arttıracaktır.

Sfero dökme demirin çekme mukavemeti gri dökme demirden çok daha az yüksektir. Buda malzeme mukavemetini arttırmaktadır. Sfero malzemenin gri dökme demire göre çekme mukavemetinin yüksek oluşu aynı amaçla kullanılacak Baca Kapağı ve Yağmursuyu Izgaralarında %100'e varan oranlarda ağırlık tasarrufuna sebep olmaktadır.
Lamel grafitli dökme demir
Küresel grafitli dökme demir