Sifat Magnet Besi Tuang Kelabu

Perbandingan Besi Kelabu				Struktur Mikro（Pecahan Isipadu）（％）
China（GB/T 9439)	ISO 185	ASTM A48/A48M	EN 1561	Struktur Matriks
HT100 (HT10-26)	100	No.20 F11401	EN-GJL-100	Pearlite: 30-70％, kepingan kasar;Ferit: 30-70%;Eutektik Fosfor Perduaan: ＜7％
HT150 (HT15-33)	150	No.25A F11701	EN-GJL-150	Pearlite: 40-90％, kepingan kasar sederhana;Ferit: 10-60%;Eutektik Fosfor Perduaan:＜7％
HT200 (HT20-40)	200	No.30A F12101	EN-GJL-200	Pearlite: ＞95％, kepingan sederhana;Ferrite＜5％;Binari Fosforus Eutektik＜4％
HT250 (HT25-47)	250	No.35A F12401 No.40A F12801	EN-GJL-250	Pearlite: ＞98％ kepingan nipis sederhana;Binari Fosforus Eutektik:＜2％
HT300 (HT30-54)	300	No.45A F13301	EN-GJL-300	Pearlite: ＞98％ kepingan nipis sederhana;Binari Fosforus Eutektik:＜2％
HT350 (HT35-61)	350	No.50A F13501	EN-GJL-350	Pearlite: ＞98％ kepingan nipis sederhana;Eutektik Fosfor Perduaan:＜1％

 

Sifat magnet besi tuang kelabu berbeza secara meluas, daripada kebolehtelapan rendah dan daya paksaan tinggi kepada kebolehtelapan tinggi dan daya paksaan rendah.Perubahan ini bergantung terutamanya pada struktur mikro besi tuang kelabu.Menambah unsur mengaloi untuk mendapatkan sifat magnet yang diperlukan dicapai dengan mengubah struktur besi tuang kelabu.

Ferrite mempunyai kebolehtelapan magnet yang tinggi dan kehilangan histerisis yang rendah;pearlite adalah sebaliknya, ia mempunyai kebolehtelapan magnet yang rendah dan kehilangan histerisis yang besar.Pearlite dibentuk menjadi ferit dengan rawatan haba penyepuhlindapan, yang boleh meningkatkan kebolehtelapan magnet sebanyak empat kali.Membesarkan butiran ferit boleh mengurangkan kehilangan histerisis.Kehadiran simentit akan mengurangkan ketumpatan fluks magnet, kebolehtelapan dan remanen, di samping meningkatkan kebolehtelapan dan kehilangan histeresis.Kehadiran grafit kasar akan mengurangkan remanens.Perubahan daripada grafit jenis A (grafit berbentuk serpihan yang diedarkan secara seragam tanpa arah) kepada grafit jenis D (grafit bergulung halus dengan taburan bukan arah antara dendrit) dengan ketara boleh meningkatkan aruhan magnet dan daya paksaan. .

Sebelum mencapai suhu kritikal bukan magnetik, kenaikan suhu dengan ketara meningkatkan kebolehtelapan magnet besi tuang kelabu.Titik Curie bagi besi tulen ialah suhu peralihan α-γ 770°C.Apabila peratusan jisim silikon ialah 5%, titik Curie akan mencapai 730°C.Suhu titik Curie simentit tanpa silikon ialah 205-220°C.

Struktur matriks gred besi tuang kelabu yang biasa digunakan adalah terutamanya perlit, dan kebolehtelapan maksimumnya ialah antara 309-400 μH/m.

 

Sifat Magnetik Besi Tuang Kelabu
Kod Besi Kelabu	Komposisi kimia (%)
	C	Si	Mn	S	P	Ni	Cr
A	3.12	2.22	0.67	0.067	0.13	<0.03	0.04
B	3.30	2.04	0.52	0.065	1.03	0.34	0.25
C	3.34	0.83 - 0.91	0.20 - 0.33	0.021 - 0.038	0.025 - 0.048	0.04	<0.02
Sifat Magnetik		A		B		C
		Pearlite	ferit	Pearlite	ferit	Pearlite	ferit
Karbida w(%)		0.70	0.06	0.77	0.11	0.88	/
Remanence / T		0.413	0.435	0.492	0.439	0.5215	0.6185
Daya Paksaan / A•m-1		557	199	716	279	637	199
Kehilangan Histeresis / J•m-3•Hz-1 (B=1T)		2696	-696	2729	1193	2645	938
Kekuatan Medan Magnet / kA•m-1 (B=1T)		15.9	-5.9	8.7	8.0	6.2	4.4
Maks.Kebolehtelapan Magnet / μH•m-1		396	1960	353	955	400	1703
Kekuatan Medan Magnet apabila Maks.Kebolehtelapan Magnet / A•m-1		637	199	1035	318	1114	239
Kerintangan / μΩ•m		0.73	0.71	0.77	0.75	0.42	0.37

 

Berikut adalah sifat mekanikal besi tuang kelabu:

Sifat Mekanikal Besi Tuang Kelabu
Item mengikut DIN EN 1561	ukur	Unit	EN-GJL-150	EN-GJL-200	EN-GJL-250	EN-GJL-300	EN-GJL-350
			EN-JL 1020	EN-JL 1030	EN-JL 1040	EN-JL 1050	EN-JL 1060
Kekuatan Tegangan	Rm	MPA	150-250	200-300	250-350	300-400	350-450
0.1% Kekuatan Hasil	Rp0,1	MPA	98-165	130-195	165-228	195-260	228-285
Kekuatan Pemanjangan	A	%	0,3 – 0,8	0,3 – 0,8	0,3 – 0,8	0,3 – 0,8	0,3 – 0,8
Kekuatan mampatan	σdB	MPa	600	720	840	960	1080
0.1% Kekuatan Mampatan	σd0,1	MPa	195	260	325	390	455
Kekuatan lenturan	σbB	MPa	250	290	340	390	490
Schuifspanning	σaB	MPa	170	230	290	345	400
Tegasan Ricih	TtB	MPa	170	230	290	345	400
Modul keanjalan	E	GPa	78 – 103	88 – 113	103 – 118	108 – 137	123 – 143
Nombor Poisson	v	–	0,26	0,26	0,26	0,26	0,26
Kekerasan Brinell		HB	160 – 190	180 – 220	190 – 230	200 – 240	210 – 250
Kemuluran	σbW	MPa	70	90	120	140	145
Ketegangan dan perubahan tekanan	σzdW	MPa	40	50	60	75	85
Kekuatan Pecah	Klc	N/mm3/2	320	400	480	560	650
Ketumpatan		g/cm3	7,10	7,15	7,20	7,25	7,30