Du är här

Gråjärn

Karaktäriseras av fjällformad grafit i mikrostrukturen. Kolhalt i intervallet 3-3,5 Vikts-%.

Beskrivning

Materialstruktur och framträdande egenskaper

- Tryckhållfasthet
Statiska och dynamiska spänningar kan påfresta gråjärnet i olika applikationer, god tryckhållfasthet eftersträvas för att motverka formändring och plastisk deformation.

- Gjutbarhet
God gjutbarhet möjliggör stor konstruktionsfrihet för konstruktören och en snabb tillverkningsprocess.

- Skärbarhet
Låg hårdhet innan värmebehandling gör stålet enkelt att deformera, stor formgivningsfrihet för konstruktören erhålls då stålets skärbarhet är hög.

- Värmeledningsförmåga
Skärande bearbetning och varma applikationer drar nytta av hög värmeledningsförmåga i gråjärnet då värmen inte tillåts blir koncentrerad.

Gjutbarhet
En smältas förmåga att fylla ett göt utan komplikationer
Läs mer
Hårdhet
En metalls motstånd mot lokal plastisk deformation som uppstår vid tex repning eller skärande bearbetning.
Läs mer
Plastisk deformation
Formförändring av material genom att lägga på en så pass stor kraft att den elastiska förmågan överskrids och den inre strukturen förskjuts. Efter att kraften avlägsnas sker en viss återfjädring för de flesta material.
Tryckhållfasthet
Mängden kraft en metall kan tryckas ihop med utan att deformeras plastiskt.
Läs mer
Värmeledningsförmåga
Ett materials förmåga att leda värme från en del av materialet till en annan.
Läs mer

Typiska applikationer

Diverse komponenter inom fordonsindustrin samt maskindelar.

Framställning

Genom masugnsprocessen och efterföljanande smältprocesser framställs råjärn från järnmalm. En förlegering och fördesoxidation med exempelvis Si, Mn, Al utförs ofta då råstålet tappas från konvertern eller ljusbågsugnen till skänken.
I de fall man helt utgår ifrån returstål med rätt legeringsämnen ersätts masugnsprocessen av smältning i ljusbågsugn efterföljt av raffineringsprocesser.

Smältan gjuts sedan till tackjärn för leverans till gjuterierna.

Efter gjutning utförs olika värmebehandlingar för at uppnå slutliga egenskaper.

Fjällgrafit bildas då gråjärnet tillåts svalna långsamt efter värmebehandlingen. Dess morfologi påverkar materialets egenskaper i högsta grad och är beroende av kemisk sammansättning samt värmebehandling.

Järnmalm
Råmaterial bruten från en gruva och innehållandes en majoritet järnoxid som sedan används för framställning av råjärn. Järnmalmen anrikas för att öka procentuella mängden järnoxid och reducera mängden oönskade ämnen.
Läs mer