Nola hobetzen du silizio karburuak galdaketaren kalitatea?

1.Introduction

Burdin urtuaren konposizio kimikoa berdina da, eta urtze prozesua desberdina da, eta lortutako burdinurtuaren propietateak asko aldatzen dira. Burdinolak burdin urtuaren beroketa, inokulazio tratamendua, karga ratioa aldatzea, aztarna edo aleazio elementuak gehitzea eta abar bezalako metodoak hartzen ditu burdinurtuaren kalitate metalurgikoa eta galdaketa errendimendua hobetzeko eta, aldi berean, propietate mekanikoak asko hobetzeko. prozesatzeko errendimendua. Burdin urtua induzitzeko labe elektrikoak burdin urtuaren tenperatura modu eraginkorrean kontrolatu dezake, osaera kimikoa zehatz-mehatz doitu, elementuak erretzeko galera murriztu eta sufre eta fosforo eduki txikia izan dezake. Oso onuragarria da burdin harikorra, grafito vermikularreko burdinurtua eta erresistentzia handiko burdin grisa ekoizteko. Hala ere, indukzio-labe elektrikoan urtu den burdin urtuaren nukleazio-tasa murriztu egiten da eta aho zuria handia izaten da eta erraza da grafito superhoztzea. Indarra eta gogortasuna handitu diren arren, burdinurtuaren kalitate metalurgikoa ez da altua.

1980ko hamarkadan, atzerrira ikastera eta ikastera joandako ingeniariek ikusi zuten apurtutako kristal itxurako objektu beltzak atzerriko burdinolen labe elektrikoari gehitzen zitzaizkiela urtu zutenean. Kontsulten ondoren, silizio karburoa zela jakin zuten. Japoniako diruz lagundutako etxeko galdaketa enpresek silizio karburoa gehigarri gisa erabili dute kantitate handietan denbora luzez. Kupola edo labe elektrikoan burdina urtuta urtzean, SiC tratamendu aurretiko agentea gehitzearen abantailak asko dira. Silizio karburoa urradura eta metalurgia mailatan banatzen da. Lehenengoak garbitasun handia eta garestia du, eta bigarrenak, berriz, prezio baxua.

Labean gehitutako silizio karburoa burdinurtuzko karbono eta silizio bihurtzen da. Bata karbono baliokidea handitzea da; bestea, burdin urtuaren murrizketa indartzea eta herdoildutako kargaren efektu kaltegarriak asko murriztea da. Silizio karburoa gehitzeak karburoen prezipitazioa ekidin dezake, ferrita kantitatea handitu, burdinurtuzko egitura trinkoa bihurtu, prozesatzeko errendimendua nabarmen hobetu eta ebaketa gainazala leuna izan daiteke. Handitu burdinurtu nodularreko azalera bakoitzeko grafito bolen kopurua eta handitu esferoidizazio tasa. Gainera, eragin ona du metalezkoak ez diren inklusioak eta zepak murrizteko, uzkurduraren porositatea ezabatzeko eta larruazalpeko poroak ezabatzeko.

2. Aurretratamenduaren rola

2.1 Nukleazioaren printzipioa Fe-C sistema eutektikoan, burdinurtuzko grisa eutektikaren fase nagusia da eutektika solidotze fasean grafitoaren urtze puntu altuaren ondorioz, eta austenita grafitoak eragiten du. Bi faseko grafitoa + austenita batera hazitako eta hazitako bi aleei zentro gisa grafitoaren nukleo bakoitzarekin eratutako multzo eutektikoak deitzen zaie. Burdinurtuzko fundituan dauden grafito agregatu submikroskopikoak, urtu gabeko grafito partikulak, urtze puntu altuko sulfuroak, oxidoak, karburoak, nitruro partikulak eta abar grafito nukleo heterogeneo bihur daitezke. Ez dago funtsezko alderik burdinurtu nodularreko nukleazioaren eta burdinurtu grisaren nukleazioaren artean, salbu eta oinarrizko materialari magnesio oxidoak eta sulfuroak gehitzen zaizkio.
       
Burdin urtuan grafitoaren prezipitazioak bi prozesu jasan behar ditu: nukleazioa eta hazkundea. Grafitoaren nukleazioaren bi modu daude: nukleazio homogeneoa eta nukleazio heterogeneoa. Nukleazio homogeneoari berezko nukleazioa ere esaten zaio. Burdin urtuan kristal nukleoaren tamaina kritikoa gainditzen duten karbono atomo ondulatu ugari dago eta barruti laburrean modu ordenatuan antolatutako karbono atomo taldeak kristal nukleo homogeneo bihur daitezke. Esperimentuek erakutsi dute kristal-nukleo homogeneoen superhozte-maila oso handia dela, eta kristal-nukleo heterogeneoa batez ere burdin urtuan grafitoaren agente nukleatzaile gisa erabili behar dela. Burdinurtuzko urtuan partikula arrotz ugari dago eta burdin urtuaren 5cm1 bakoitzeko 3 milioi puntu oxidatu daude. Grafitoaren sare parametroekin eta faseekin erlazio jakin bat duten partikula horiek bakarrik bihur daitezke grafitoaren nukleazio substratu. Sarearen parekatze erlazioaren parametro ezaugarriari plano desadostasun maila deritzo. Jakina, sarearen planoaren desoreka txikia denean bakarrik aurki daitezke karbono atomoak grafitoaren nukleoarekin. Nukleazio materiala karbono atomoak badira, haien desoreka maila zero da, eta horrelako nukleazio baldintzak dira onenak.

Burdin urtuan karbono eta silizio deskonposatutako silizio karburoaren barne energia handiagoa da burdin urtuan bertan dauden karbonoa eta silizioa baino. Burdin urtuan bertan dagoen Si austenitan disolbatzen da, eta burdinurtuzko burdinurtuzko burdin urtuan dagoen karbonoa burdinean dago neurri batean. Likidoan grafito esferak sortzen dira, eta horietako batzuk oraindik ez dira austenitan hauspeatu. Beraz, silizio karburoa gehitzeak desoxidazio efektu ona du.

• Si + O2 → SiO2
• (1) MgO + SiO2 → MgO ∙ SiO2
• (2) 2MgO +2SiO2→ 2MgO∙2SiO2
• (3) Enstatitaren konposizio MgO ∙ SiO2 eta forsteritaren konposizioak 2MgO ∙ 2SiO2 desoreka handia dute grafitoarekin (001), eta hori zaila da grafitoaren nukleotzarako oinarri gisa erabiltzea. Ca, Ba, Sr, Al eta ferrosilizioa duten burdin urtuz tratatu ondoren, MgO ∙ SiO2 + X → XO ∙ SiO2 + Mg
• (4) (2MgO ∙ 2SiO2) + 3X + 6Al → 3 (XO ∙ Al2O3 ∙ 2SiO2) + 8Mg
• (5) Non X —— Ca, Ba, Sr.

XO ∙ SiO2 eta XO ∙ Al2O3 ∙ SiO erreakzio produktuek kristal aurpegiak sor ditzakete MgO ∙ SiO2 eta 2MgO ∙ 2SiO2 substratuetan. Grafitoaren eta XO ∙ SiO2 eta XO ∙ Al2O3 ∙ SiO2 arteko desoreka txikia dela eta, grafitoaren nukleorako egokia da. Grafitizazio ona. Prozesamenduaren errendimendua eta propietate mekanikoak hobetu ditzake.

2.2 Oreka ez den grafitoaren aurrez inokulazioa:

Oro har, nukleazio heterogeneoaren esparrua txertaketaren bidez zabaltzen da eta burdin urtuan nukleazio heterogeneoaren papera:

• ①Solidifikazio eutektikoaren etapan C prezipitazio kopuru handia sustatu eta grafitoa eratu grafitizazioa sustatzeko;
• ②Burdin urtuaren superhozte maila murriztu eta aho zuriaren joera murriztu;
• ③Handitu burdinurtu griseko multzo eutektikoen kopurua edo handitu burdin harikorreko grafito bolen kopurua.

SiC gehitzen da karga urtzean. Silizio karburoak 2700 ° C-ko urtze puntua du eta ez da urtzen burdina urtzen. Burdin urtuan soilik urtzen da erreakzio formula honen arabera.
SiC + Fe → FeSi + C (oreka gabeko grafitoa)

(6) Formulan, SiC-n Si Fe-rekin konbinatzen da, eta gainerako C oreka gabeko grafitoa da, grafitoaren prezipitazioen muina baita. Oreka ez duen grafitoak C burdin urtuan modu irregularrean banatzen du eta tokiko C elementua altuegia da, eta "karbono gailurrak" agertuko dira mikro eremuetan. Grafito berri honek aktibitate handia du, eta karbonoarekin bat ez etortzea zero da, beraz, erraza da urtutako burdinaren karbonoa xurgatzea eta inokulazio efektua oso ona da. Silizio karburoa silizioan oinarritutako nukleatze agente bat dela ikus daiteke.

Silizio karburoa gehitzen da burdinurtua urtzean. Burdinurtuzko grisaren kasuan, orekarik gabeko grafitoaren inkubazioak aurrez inklusio multzo eutektiko ugari sortuko du eta hazkunde tenperatura areagotuko du (hozte erlatiboa murriztuko du), hau da, A motako grafitoa eratzeko. kristalen nukleo kopurua handitzen da, malutak Grafitoa fina bihurtuz, eta horrek grafitizazio maila hobetzen du eta aho zuriaren joera murrizten du, horrela propietate mekanikoak hobetuz. Grafito esferoidal burdinurtziarentzat, nukleo kristalinoen gehikuntzak grafito esferen kopurua handitzen du eta esferoidizazio tasa hobetu daiteke.

2.3 E motako grafito hipereutektikoa burdinurtu grisaren eliminazioa. C motako eta F motako lehen grafitoa fase likidoan sortzen dira. Austenitak hazkunde prozesua oztopatzen ez duenez, egoera arruntetan erraza da maluta handietan eta adar gutxiagoko C motako grafitoan haztea: horma meheko galdaketa azkar hozten denean, grafitoa adarkatu eta izar bihurtuko da. formako F motako grafitoa.
Solidotze eutektikoaren fasean hazitako maluta grafitoak forma desberdinetako eta banaketa desberdinetako A, B, E, D grafitoak sortzen ditu konposizio kimiko desberdinetan eta hozte baldintza desberdinetan.

A motako grafitoa multzo eutektikoan sortzen da, hozte baxua eta nukleazio gaitasun handia duena, eta berdin banatuta dago burdinurtuz. Malutazko perlita finen artean, zenbat eta txikiagoa izan grafitoaren luzera, orduan eta trakzio-erresistentzia handiagoa da, hau da, makina-erremintetarako eta galdaketa mekaniko desberdinetarako egokia.

D motako grafitoa norabide gabeko banaketarekin puntuzko eta xafla moduko grafito interdendritikoa da. D motako grafito burdinurtuak ferrita eduki handia du eta propietate mekanikoek eragina dute. Hala ere, D motako grafito burdinurtzak austenita dendrita ugari ditu, grafitoa motza eta kiribildua da eta talde eutektikoa pellet moduan dago. Hori dela eta, A motako grafitozko burdinurtuzko matrize berarekin alderatuta, indar handiagoa izan ohi du.

E motako grafitoa A motako grafitoa baino motzagoa den maluta-grafitoa da. D motako grafitoa bezala, dendriten artean kokatzen da eta kolektiboki grafito dendritikoa esaten zaio. E tinta erraz ekoizten da burdinurtuzko karbono baliokide baxua (hipoeutektiko maila handia) eta austenita dendrita aberatsekin. Une honetan, multzo eutektikoak eta dendritak hazkunde gurutzatua dute. Burdin likido eutektiko interdendritikoaren kopurua txikia denez, hauspeatutako grafito eutektikoa dendriten norabidean bakarrik banatzen da, eta horrek ageriko noranzkotasuna du. E motako grafitoa eratzen duen azpiko hozte maila A motako grafitoarena baino handiagoa da eta D motako grafitoarena baino txikiagoa, eta haren lodiera eta luzera A eta D motako grafitoaren artean daude. E motako grafitoa ez da grafito superhoztuarena eta askotan D motako grafitoarekin batera joaten da. E motako grafitoa dendriten artean banatzen duen norabideak errazten du burdinurtua hauskorra izatea eta banda batean apurtzea grafitoaren antolaketa norabidean zehar kanpoko indar txiki baten pean. Hori dela eta, E motako grafitoa agertzen da, eta galdaketa txikien izkinak eskuz hautsi daitezke, eta galdaketen indarra asko murrizten da. Karbono edukia handitzen den neurrian, grafito interdendritiko fina osatzeko beharrezkoa den hozte-abiadura handitzen da eta grafito interdendritikoa sortzeko aukera gutxitzen da. Urtuaren berotze-maila altuak eta epe luzeko beroaren kontserbazioak azpiko hozte-maila handituko du, eta horrela dendriten hazkunde-tasa areagotuko da, dendritak luzeagoak izango dira eta noranzkotasun nabariagoa izango dute. Burdin urtua aurrez inkubatzeko SiC erabiltzen denean, austenita primarioaren hozte txikia murrizten da aldi berean, eta une honetan austenita dendrita laburrak ikusten dira. E motako grafitoaren egiturazko oinarria ezabatzen du.

2.4 Burdinurtuaren kalitatea hobetu

Grafito esferoidaleko burdinurtziarentzat, agente esferoidizatzaile kopuru berberaren kasuan, aurre-tratamendua silizio karburoarekin, magnesioaren azken etekina handiagoa da. Silizio karburoarekin aurrez tratatutako burdin urtuan, galdaketan hondar dagoen magnesio kopurua gutxi gorabehera berdin mantentzen bada, gehitutako agente esferoidizatzailearen kopurua% 10 murriztu daiteke eta burdinurtu nodularreko aho zuriaren joera arindu egiten da.

Silizio karburoa galdaketa labean, (1) formulan agertzen den burdin urtuan karbonoa eta silizioa gain, (2) eta (3) formulen desoxidazio erreakzioa ere egiten da. Gehitutako SiC labe hormatik gertu badago, sortutako SiO2 labe paretan gordeko da eta labe hormaren lodiera handituko da. Urtze tenperatura altuan, SiO2-k (4) formulako deskarburazio erreakzioa eta (5) eta (6) formula zepak erreakzioa jasango ditu.

• (7) 3SiC + 2Fe2O3 = 3SiO2 + 4Fe + 3C
• (8) C + FeO → Fe + CO ↑
• (9) (SiO2) + 2C = [Si] + 2CO (gas egoera)
• (10) SiO2 + FeO → FeO · SiO2 (zepa)
• (11) Al2O3 + SiO2 → Al2O3 · SiO2 (zepa)

Silizio karburoaren efektu desoxidatzaileak eragindako produktu desoxidatuak metal erreakzio sorta bat du burdin urtuan, kutsatutako kargako oxidoen efektu kaltegarriak murriztuz eta burdin urtua modu eraginkorrean arazteko.

2.5 Nola erabili silizio karburoa

Kalitate metalikozko silizio karburoaren purutasuna% 88 eta% 90 artekoa da, eta ezpurutasunak kendu behar dira lehenik karbonoaren eta silizioaren igoera kalkulatzerakoan. Silizio karburoaren formula molekularraren arabera, lortzea erraza da: Karbonoaren gehikuntza: C = C / (C + Si) = 12 / (12 + 28) =% 30 (12) Silizioaren gehikuntza: Si = Si / (C + Si) = 28 / (12 + 28) =% 70 (13) Gehitutako silizio karburo kopurua burdina urtuaren% 0.8% -1.0 izan ohi da. Silizio karburoa gehitzeko metodoa honako hau da: burdin urtua labe elektrikoan urtzea. Arragoak kargaren 1/3 urtzen duenean, gehitu arragoaren erdian, saiatu labearen pareta ez ukitzen eta, jarraian, urtzeko karga gehitzen. Kupola urtutako burdina urtzean, 1-5mm-ko partikula tamaina duen silizio karburoa zementu kopuruarekin edo beste itsasgarri batzuekin nahastu daiteke, eta ura gehitzen da masa bat osatzeko. Eguzki beroan lehortu ondoren, labean erabil daiteke sorta proportzioaren arabera.

3. Azken oharrak

Azken 20 urteetan, kamioia, enpresa edo familiako autoa izan, ibilgailuaren pisua murriztea izan da beti automobilen ikerketaren eta garapenaren garapena. Finantza krisiaren merkatuan, China Northern Corporation-ek joera indartu zuen eta kamioi astunak Ipar Amerikara esportatu zituen, hain zuzen ere, kamioi astunen pisu arinean oinarrituta. Horma meheko burdinurtz grisak, harikorreko burdinak eta grafito vermikularreko burdinak, horma lodiko hariztagarriak eta Aubrey burdinazkoak, aplikatzeak eskakizun handiagoak planteatzen ditu burdinurtuzko metalurgiaren kalitateari dagokionez.

Silizio karburoa inokulatzeko aurrez tratatzeak eragin ona du burdinurtuaren kalitate metalurgikoa hobetzeko. Li Chuanshi galdategian adituak artikulu bat idatzi zuen aurrez tratatzeko agentea burdin urtuari gehitu ondoren, bi efektu ikus daitezkeela: bata karbono baliokidea handitzea dela; bestea, burdin urtuaren baldintza metalurgikoak aldatzea da, eta horrek murriztasuna hobetzen du.

1978an, Erresuma Batuko BC Godsell-ek burdin harikorraren tratamendu aurretikoari buruzko ikerketaren emaitzak argitaratu zituen. Harrezkero, aurretratamendu prozesuaren inguruko ikerketa esperimentalak ez du etenik izan, eta prozesua nahiko heldua da orain. Burdinurtu grisaren kasuan, silizio karburoa inokulatzeko aurretratamenduak azpiko hozte maila murriztu eta aho zuriaren joera murriztu dezake; grafitoaren muina handitu, A motako grafitoaren sorrera sustatu, B motako, E motako eta D motako grafitoa ekoiztea murriztu edo eragotzi eta multzo eutektikoen kopurua handitu. Malutazko grafito fina; grafito esferoidal burdinurtziarentzat, silizio karburoaren inokulazioaren aurretratamenduak burdinurtuzko grafito bolen kopurua handitzea, esferoidizazio tasa eta grafito bolen biribiltasuna sustatzen ditu.

Silizio karburoa erabiltzeak burdin oxidoaren desoxidazio eta murrizketa efektua indartu dezake, burdinurtuzko egitura trinkoa bihur dezake eta ebaketa gainazalaren leuntasuna handitu. Silizio karburoa erabiltzeak labearen hormaren bizitza luzatu dezake burdin urtuaren aluminio eta sufre edukia handitu gabe.

Mesedez, gorde artikulu honen iturria eta helbidea berriro inprimatzeko:Nola hobetzen du silizio karburuak galdaketaren kalitatea?

Minghe Die Casting konpainia dira kalitatezko eta errendimendu handiko galdaketa piezak fabrikatzeko eta eskaintzeko eskainitakoak Pareta Meheko Die Casting,Hot Ganbera Die Casting,Ganbera hotza galdaketa), Zerbitzu biribila (Die Casting Service,Cnc Mekanizazioa,Moldea egitea, Azalera tratamendua). Aluminiozko moldaketa pertsonalizatua, magnesioa edo Zamak / zink galdaketa eta beste galdaketa baldintza batzuk gurekin harremanetan jartzeko gonbidapena da.

ISO9001 eta TS 16949 kontrolpean, prozesu guztiak galdaketarako ehundaka makina aurreratuen, 5 ardatzeko makinen eta beste instalazio batzuen bidez egiten dira, blasterretatik hasi eta Ultra Sonic garbigailuetaraino. Minghek ekipamendu aurreratuak ez ezik, profesionalak ere baditu. esperientziadun ingeniari, operadore eta ikuskatzaile taldea, bezeroaren diseinua egia bihurtzeko.

Moldeen galdaketa fabrikatzaile kontratua. Gaitasunen artean, ganbera hotzeko aluminiozko die casting piezak 0.15 kg-tik hasita daude. 6 kilora arte, aldaketa bizkorra konfiguratu eta mekanizazioa. Balio erantsiko zerbitzuen artean leuntzea, bibratzea, desbarbatzea, leherketak, margotzea, estaldura, estaldura, muntaia eta tresneria daude. Lan egindako materialen artean 360, 380, 383 eta 413 bezalako aleazioak daude.

Zink galdaketaren diseinurako laguntza / aldi bereko ingeniaritza zerbitzuak. Zehaztasunezko zink moldeen fabrikazio pertsonalizatua. Miniaturazko galdaketak, presio altuko galdaketak, irristakorreko moldeetako galdaketak, ohiko moldeko galdaketak, trokel unitarioak eta trokelatu independenteak eta barrunbeko itxitako galdaketak fabrikatu daitezke. Galdaketa 24/0.0005 "+/- XNUMX" tolerantzia arteko luzera eta zabalerarekin fabrikatu daiteke.  

ISO 9001: 2015 ziurtatutako magnesioaren fabrikatzailea. Gaitasunek presio altuko magnesiozko die 200 tonako ganbera beroa eta 3000 tonako ganbera hotza, tresneriaren diseinua, leuntzea, moldeatzea, mekanizatzea, hautsa eta likidoa margotzea, QM osoa CMM gaitasunekin. , muntaketa, ontziratzea eta entrega.

ITAF16949 ziurtagiria. Galdaketa Zerbitzu Gehigarria barne inbertsio casting,harea galdaketa,Grabitate Galdaketa, Lost Foam galdaketa,Galdaketa zentrifugoa,Hutsaren galdaketa,Molde iraunkorreko galdaketaGaitasunen artean EDIa, ingeniaritza laguntza, eredu sendoa eta bigarren mailako prozesamendua daude.

Galdaketa Industriak Piezen kasuetarako azterketak: autoak, bizikletak, hegazkinak, musika tresnak, itsasontziak, gailu optikoak, sentsoreak, modeloak, gailu elektronikoak, itxiturak, erlojuak, makineria, motorrak, altzariak, bitxiak, jigs, telekomunikazioak, argiztapena, gailu medikoak, argazki gailuak, Robotak, Eskulturak, Soinu ekipoa, Kirol ekipamendua, Tresneria, Jostailuak eta beste. 

Zer lagun diezazukegu aurrerantzean?

∇ Joan Orri nagusira Die Casting Txina

By Minghe Die Casting Fabrikantea | Kategoriak: Artikulu lagungarriak |Material Tags: Aluminiozko galdaketa, Zink galdaketa, Magnesio galdaketa, Titanio Galdaketa, Altzairu herdoilgaitza galdatzea, Letoizko galdaketa,Brontzezko galdaketa,Bideoa igortzen,Enpresaren historia,Aluminiozko galdaketa | Iruzkinak desaktibatuta