Resum: Aquesta guia cobreix el ferro dúctil ferrític QT400-18, les seves especificacions GB/T 1348, equivalents internacionals, valors mecànics, avantatges, limitacions, aplicacions i notes de fosa CNC.
QT400-18 és un grau de ferro dúctil ferrític definit per GB/T 1348.
Presenta una alta ductilitat, bona tenacitat a baixa temperatura i mecanització, àmpliament utilitzat per a components de fosa resistents als impactes.
Què és QT400-18?
QT400-18 és un grau de fosa de grafit esferoïdal especificat per l'estàndard xinès GB/T 1348.
El sistema de denominació segueix les convencions estàndard per als graus de ferro dúctil xinesos: "QT" designa el ferro colat de grafit esferoïdal; 400 es refereix a la resistència a la tracció mínima de 400 MPa; i 18 representa la taxa d'allargament mínima del 18%.
La seva microestructura està dominada per la ferrita, que confereix al material el seu rendiment dúctil i resistent.
Per obtenir una introducció completa als fonaments del ferro dúctil, processos de producció i classificació general, podeu revisar el nostre guia completa de ferro dúctil.
Aquest article es centrarà específicament en QT400-18 i evitarà repetir el contingut general de fons de ferro dúctil.
QT400-18 Qualificacions internacionals estàndard i equivalents
Especificació GB/T 1348 de QT400-18
QT400-18 està regulat per GB/T 1348, l'estàndard nacional de ferro colat de grafit esferoïdal a la Xina.
La inspecció d'acceptació d'aquest grau es basa principalment en el rendiment mecànic en lloc de la composició química fixa.
Una variant modificada, QT400-18L, també es defineix dins d'aquesta norma per complir els requisits millorats d'impacte a baixa temperatura.
Materials equivalents globals (ASTM/EN/ISO)
Els enginyers que treballen en dibuixos transfronterers sovint necessiten mapejar QT400-18 amb graus internacionals coneguts.
Els equivalents més acceptats s'enumeren a continuació només com a referència.
L'acceptació final del material ha de seguir sempre l'especificació reguladora del projecte.
- ASTM A536: 60-40-18
- EN 1563: EN-GJS-400-18, també conegut com GGG40 a la nomenclatura DIN més antiga
QT400-18L és la variant de baixa temperatura definida a GB/T 1348.
No es pot substituir directament per QT400-18 estàndard o equivalents internacionals regulars sense una revisió formal del disseny.
QT400-18 Propietats físiques i mecàniques
Taula de rendiment mecànic
Els valors mecànics per a QT400-18 es comproven amb barres de prova de fosa estàndard.
El rendiment real de la peça pot canviar en funció del gruix de la paret de fosa, la velocitat de refrigeració i el control del procés de fosa.
| Propietat | Valor mínim especificat | Gamma típica |
| Resistència a la tracció | 400 MPa | 400–480 MPa |
| 0,2% d'estrès de prova | 250 MPa | 250-300 MPa |
| Elongació | 18% | 18-24% |
| Duresa Brinell | — | 120–180 HBW |
| Tenacitat a l'impacte a temperatura ambient | 14 J | 14-22 J |
Interval de composició química aproximada
La composició química només serveix com a referència de control del procés dins del forn. L'acceptació de QT400-18 es basa en propietats mecàniques, no en límits químics.
Diferents foneries ajusten els elements d'aliatge de carboni, silici i traça per estabilitzar l'esferoidització i la matriu de ferrita.
Els intervals de composició típics es mostren a continuació:
- Carboni: 3,5% ~ 3,9%
- Silici: 2,2% ~ 2,8%
- Manganès: ≤0,30%
- Fòsfor: ≤0,07%
- Sofre: ≤0,03%
Avantatges i limitacions clau del QT400-18
Beneficis bàsics
QT400-18 destaca entre els graus de ferro dúctil ferrític per la seva equilibrada duresa i treballabilitat.
- Alt allargament i ductilitat, forta capacitat per absorbir càrregues d'impacte dinàmiques
- Tenacitat a baixa temperatura fiable en comparació amb els graus de ferro dúctil perlític
- Excel·lent mecanització per a tornejat CNC, fresat i mandrinat
- Bona capacitat d'amortiment de vibracions per a equips rotatius i hidràulics
- Colabilitat moderada per a peces de fosa de paret prim a mitjana complexa
Limitacions i escenaris inadequats
QT400-18 no és un grau de ferro dúctil universal, i els dissenyadors haurien d'evitar aplicar-lo més enllà del seu sobre de rendiment.
- La baixa duresa superficial fa que sigui una mala elecció per a peces amb un gran desgast abrasiu
- No recomanat per a aplicacions que requereixen una alta resistència a la fatiga de contacte
- El gruix de la paret afecta fortament la retenció de ferrita; les seccions gruixudes poden perdre l'allargament i la tenacitat garantits
- La soldadura és possible, però requereix estrictes procediments de preescalfament i postescalfament per evitar esquerdes
QT400-18 Aplicacions industrials típiques
QT400-18 es selecciona quan la resistència a l'impacte i la ductilitat tenen prioritat sobre l'alta resistència o duresa.
S'especifica habitualment per a components que experimenten càrrega de xoc, vibració o sobrecàrrega ocasional. Més informació sobre el nostre peces mecàniques de ferro dúctil.
Els casos d'ús típics inclouen:
QT400-18 Notes de fosa i mecanitzat CNC
Consideracions de fosa per a QT400-18
La matriu de ferrita consistent és l'objectiu bàsic de qualitat per a la producció de QT400-18.
Els equips de foneria se centren en dos passos crítics de control: tractament de nodularització i inoculació.
La inoculació adequada evita la formació de fred i estabilitza la forma d'esferoide de grafit.
La porositat de contracció i la microcontracció són defectes comuns per al ferro dúctil ferrític.
Els sistemes de reixes i aixetes s'han de dissenyar per promoure la solidificació direccional, especialment per a zones de secció pesada.
Un refredament inadequat introduirà perlita i reduirà l'allargament per sota del requisit del 18%.
Consells de mecanitzat CNC
La microestructura ferrítica suau de QT400-18 ofereix un rendiment de mecanitzat estable.
Crea encenalls continus en lloc de pols abrasiu, cosa que redueix el desgast de les eines en comparació amb el ferro dúctil perlític més dur.
- Les insercions de carbur sense recobrir funcionen bé per al tornejat general i el fresat
- La velocitat de tall es pot configurar moderadament més alta que la de ferro colat gris
- Els tractaments superficials com la pintura, el recobriment en pols o la impregnació d'oli s'utilitzen àmpliament per a la protecció contra la corrosió després del mecanitzat.
Si proveu peces de fosa de ferro dúctil QT400-18 personalitzades amb mecanitzat CNC acabat, podeu Exploreu la nostra gamma de productes de fosa de ferro dúctil.
QT400-18 vs QT450-10 Ferro dúctil
QT400-18 i QT450-10 són dos graus de ferro dúctil GB que sovint es confonen.
La taula següent aclareix les seves diferències per a la selecció de materials.
| Paràmetre | QT400-18 | QT450-10 |
| Resistència a la tracció mínima | 400 MPa | 450 MPa |
| Mínim allargament | 18% | 10% |
| Estructura matricial | Totalment ferrític | Ferrítico-perlític |
| Tenacitat a baixa temperatura | Millor | Abaix |
| Gamma de duresa | 120–180 HBW | 160–210 HBW |
| Millor per | Impacte, servei a baixa temperatura | Resistència moderada, parts estructurals generals |
Trieu QT400-18 quan l'allargament i l'absorció de l'impacte siguin crítics.
QT450-10 es prefereix per a aplicacions que requereixen una major resistència a la tracció on les exigències de ductilitat són menys estrictes.
Preguntes freqüents
QT400-18 és el mateix que el ferro dúctil 60-40-18?
QT400-18 es tracta àmpliament com l'equivalent xinès d'ASTM A536 60-40-18, però es defineixen sota normes separades.
Aquest mapatge només serveix per a la selecció preliminar del material.
Tots els criteris d'acceptació formals han de seguir l'estàndard material especificat del projecte.
Es pot soldar QT400-18?
La soldadura és tècnicament factible, però requereix un control acurat del procés.
El preescalfament i el refredament controlat són obligatoris per evitar zones trencadisses i esquerdes.
Les juntes de soldadura normalment perdran part de la ductilitat del material base.
Quina diferència hi ha entre QT400-18 i QT400-18L?
QT400-18L és la variant de baixa temperatura.
Manté els valors d'impacte Charpy garantits a temperatures de prova més baixes per a equips d'ambient fred.
L'estàndard QT400-18 només cobreix els requisits d'impacte de la temperatura ambient.
El QT400-18 és adequat per a peces resistents al desgast?
Generalment no. La seva matriu ferrítica suau ofereix una resistència limitada a l'abrasió.
Per a aplicacions de desgast, s'hauria de considerar ferro dúctil de duresa més alta, ferro dúctil austemperat o ferro colat d'aliatge.
