Sfero Döküm Nedir?

Sfero döküm veya küresel grafitli dökme demir, kendine özgü bir demir türüdür, dökümden önce, darbeye karşı fevkalade güçlü bir yapı kazanması ve uzun ömürlü olması için magnezyumla özel bir işleme (aşılamaya) tabi tutulur.
Yüksek uzama özelliği sayesinde çelik malzemenin yerine aday gösterilen küresel grafitli dökme demirin (GGG 40.3) zamanla kullanımı artmıştır. K.G.D. demir içerisinde çeliğe en yakın uzamayı sağlayan GGG 40.3, üretim, ve maliyet açısından daha cazip olmaya başlamıştır.

Bu malzemeyi yurtdışında başarıyla birçok dökümhane dökmüştür. Ülkemizde ise uygulamaya yönelik çalışmalar devam etmekte hatta birkaç firmada üretime başlamıştır. Kısa zamanda bu çalışmalar ticari üretim yapan dökümhanelerde mutlak suretiyle avantajlı üretimi ve maliyeti açısından tercih edilecektir. Bu sayede sfero dökümü içerisinde yerini almakla kalmayacak yüksek uzama ve yüksek çentik direnci (-40 °C'de) istenen parçalarda çeliğin alternatifi bile olacaktır.

ÜRETİM AŞAMASINDA DİKKAT EDİLMESİ GEREKEN HUSUSLAR
1-) GGG 40.3 şarjında mutlaka düşük manganlı sfero piki kullanılmalıdır.
2-) Mutlaka kama nununesi dökülerek (Şekil1) sementit oluşumuna bakılmalıdır. 1350 °C'de alınan numunede 6 mm'yi geçmeyen bir sementit oluşmalıdır. Bu analizden daha önemlidir.
Ayrıca alternatif olarak silisyum karbür (SiC) katılımı bir ön çekirdeklenme sağlandığı için nozul yapıcı etkisi ortaya çıkar. Zor eridiği göz önüne alınarak ocağın 1/3'ü dolduktan sonra katılmalıdır. Analizde % 0,2 - 0,5'dır. SiC vermeden önce kamada sementit 10-15 mm iken, daha sonra 6 mm'ye iner.
3-) Bütün bunlar yerine getirilmiş ise 170 HB sertliği altında kalınmış demektir ve doğru döküm yapılmıştır.
GGG 40.3 üretiminde hedef ısıl işlemsiz (AS-CAST) üretimdir. Hem maliyet yüksekliği hem de ısıl işlem sırasında bazı sülfatlar (MgS.MgN) patlayıp yüzeye çıkabilir. Bu da çentik darbe direncini düşürebilir dolayısıyla sakat oranında %1-2 artış sağlar. Eğer gerekli ise ( 8 mm et kalınlığı altı) 920 °C'de 3 saat bekledikten sonra saatte 50 °C soğutularak 600 °C’nin altına inilir.
KAMA
6 mm Sementit

DÖKÜM SICAKLIĞI
1480 °C (POTA)

TERCİH EDİLME SEBEPLERİ
- Düşük üretim maliyeti (Isıl işlemsiz)
- Mikro yapıda kırılganlığı sağlayan malzeme yok.
- Grafitin yapıda bulunması, çeliğe nazaran işleme kabiliyetinin yükselmesini sağlar.
- Düşük sıcaklıklardaki dayanımından dolayı özellikle vana üretiminde GGG 40.3 malzeme kullanımı gelecekte önemli bir yer alacaktır. Yüksek uzama istenen bütün konstriksiyonlarda tercih edilebilecektir.
Dökme demirler , %2’den fazla oranda karbon içeren demir-karbon alaşımlarıdır. Başlıca çeşitleri Kır , Temper , Beyaz , Alaca ve Küresel grafitli dökme demirlerdir. Bütün dökme demirlerin yapısında genel olarak şu bileşenler mevcuttur