Sfero dökümün mekanik özellikleri tek bir değerle ifade edilmez; EN 1563 standardındaki sınıfa göre çekme dayanımı, akma dayanımı ve kopma uzaması değişir. Bu yazı, sınıf gösterimini nasıl okuyacağınızı, eski GGG gösterimiyle karşılıklarını ve özellikleri belirleyen matris yapısını açıklar. Malzemenin ne olduğu ve nasıl oluştuğu için "Sfero Döküm Nedir ve Neden Önemlidir?" yazısına bakabilirsiniz.
Sınıf gösterimi nasıl okunur?
EN 1563'te sınıf adı EN-GJS-400-15 gibi yazılır. "EN-GJS" küresel grafitli dökme demiri, ilk sayı asgari çekme dayanımını (MPa), ikinci sayı asgari kopma uzamasını (yüzde) belirtir. Dolayısıyla EN-GJS-400-15, asgari 400 MPa çekme dayanımı ve yüzde 15 kopma uzaması anlamına gelir.
Eski DIN gösterimi olan GGG40, GGG50, GGG60 ve GGG70 sınıfları sırasıyla EN-GJS-400-15, 500-7, 600-3 ve 700-2 sınıflarına yaklaşık olarak karşılık gelir. Eşdeğerlik birebir değildir; bir şartnamede GGG yazıyorsa karşılığı sipariş öncesi teyit edilmelidir.
Akma dayanımı, malzemenin kalıcı şekil değiştirmeye başladığı gerilimdir ve tasarımda çoğu zaman çekme dayanımından daha belirleyicidir. Sfero dökümde akma dayanımının çekme dayanımına oranı pik dökümden belirgin biçimde yüksektir; bu, parçanın yük altında daha öngörülebilir davranmasına katkıda bulunur.
Yaygın sınıflar ve değerleri
Sınıf seçerken yalnızca çekme dayanımına bakmak yanıltıcı olabilir. Aynı dayanımı sağlayan iki sınıf, süneklik ve işlenebilirlik bakımından farklılaşabilir; parçanın kullanım koşulu bu üç değerle birlikte okunmalıdır.
EN 1563'teki asgari değerler ayrı dökülmüş deney çubuğu içindir; parçanın kendisindeki değerler et kalınlığına göre farklılaşabilir. Dayanım arttıkça süneklik düşer.
Sınıfların asgari değerlerini tek tabloda görmek için Sfero döküm sınıfları ve mekanik değerler sayfasına bakın.
Matris yapısı özellikleri nasıl belirler?
Aynı küresel grafit yapısında bile özellikler, grafiti çevreleyen matrise göre değişir. Ferritik matris daha yumuşak ve sünektir, işlenmesi kolaydır; perlitik matris daha yüksek dayanım ve aşınma direnci sağlar, ancak sünekliği düşürür. Düşük sınıflar ağırlıklı ferritik, yüksek sınıflar ağırlıklı perlitik yapıdadır.
Matris, kimyasal bileşim, soğuma hızı ve ısıl işlemle ayarlanır. Daha yüksek dayanım gereken uygulamalarda östemperlenmiş sfero döküm (ADI, EN 1564) gibi ısıl işlemli türler de kullanılır. Bu malzemelerin uygunluğu, parça ve proses koşullarına bağlı olarak ayrıca değerlendirilir.
Isıl işlemle aynı bileşimden farklı mekanik değerlere ulaşmak mümkündür. Normalizasyon perlitik bir yapıyı, ferritleme tavlaması ise sünek bir yapıyı hedefler. Isıl işlem gereksinimi hem maliyeti hem teslim süresini etkilediği için sipariş aşamasında belirtilmelidir.
Pik dökümle karşılaştırma
Pik (lamel grafitli) dökümle karşılaştırıldığında sfero döküm daha yüksek çekme ve akma dayanımına, belirgin bir kopma uzamasına ve daha iyi darbe davranışına sahiptir. Buna karşılık pik döküm titreşim sönümleme ve ısı iletiminde öne çıkar. İki malzeme birbirinin doğrudan yerine geçmez; hangisinin uygun olduğu yük tipine bağlıdır.
Talaşlı işlenebilirlik her iki malzemede de genellikle elverişlidir. Ancak yüksek sınıflı perlitik sfero dökümde takım aşınması ferritik sınıflara göre artabilir; bu nedenle işleme planı sınıfa göre yapılmalıdır.
Fiziksel özelliklerde de farklar vardır: sfero dökümün elastisite modülü pik dökümden belirgin biçimde yüksektir, bu da aynı yük altında daha az elastik şekil değişimi demektir. Titreşim sönümleme ise lamel grafitli dökümde daha iyidir; titreşime duyarlı yataklarda bu fark belirleyici olabilir.
Her iki malzemede de kesit kalınlığı mekanik özelliklerin dağılımını etkiler; kalın kesitlerde parça içi değerler deney çubuğundan sapabilir.
Sonuç: sınıf seçimi neye göre yapılır?
Sfero dökümün özellikleri EN 1563 sınıfı ve matris yapısıyla birlikte okunmalıdır; çekme dayanımı, akma dayanımı ve kopma uzaması arasındaki denge uygulamanın gerektirdiği yük tipine göre seçilir. Parçanız için uygun sınıfı çizim, adet ve yük bilgisiyle SYC Dökümhane ekibiyle değerlendirebilirsiniz; metalürjik ve metalografik kontroller de Kalite Kontrol bölümünde gereksinime göre kapsama alınabilir.
