Hoe verbeter silikonkarbied die kwaliteit van gietstukke?

1.Introduction

Die chemiese samestelling van gesmelte yster is dieselfde, en die smeltproses is anders, en die eienskappe van gietyster wat verkry word, verskil baie. Die gietery gebruik metodes soos oorverhitting van gesmelte yster, behandeling van inenting, die verandering van die ladingverhouding, die toevoeging van spoor- of legeringselemente, ens., Om die metallurgiese kwaliteit en gietvermoë van gietyster te verbeter en terselfdertyd die meganiese eienskappe en verwerking van prestasie. Induksie van elektriese oondsmelting van gesmelte yster kan die temperatuur van gesmelte yster effektief beheer, die chemiese samestelling akkuraat aanpas, elementverbrandingsverlies verminder en lae swael- en fosforinhoud hê. Dit is baie voordelig vir die vervaardiging van rekbare yster, vermikulêre grafiet gietyster en hoë sterkte grys gietyster. Die kiemvormingstempo van gesmelte yster wat in die induksie-oond gesmelt is, word egter verminder en die wit mond is geneig om groot te wees, en dit is maklik om supergekoelde grafiet te vervaardig. Alhoewel die sterkte en hardheid toegeneem het, is die metallurgiese gehalte van gietyster nie hoog nie.

In die 1980's het Chinese ingenieurs wat na die buiteland gegaan het om te studeer en studeer, gesien dat swart gebreekte glasagtige voorwerpe by die smeltwerk by die elektriese oond van buitelandse gieterye gevoeg is. Na navrae het hulle verneem dat dit silikonkarbied is. Plaaslike gieterymaatskappye wat deur Japan gefinansier word, het silikonkarbied ook lank in groot hoeveelhede as toevoeging gebruik. In die koepel of die smelt van gesmelte yster in die oond, is die voordele van die toevoeging van voorbehandelingsmiddel SiC baie. Silikonkarbied word verdeel in skuurgraad en metallurgiese graad. Eersgenoemde is hoog in suiwerheid en duur, terwyl laasgenoemde 'n lae prys het.

Die silikonkarbied wat in die oond gevoeg word, word omgeskakel in koolstof en silikon van gietyster. Die een is om die koolstofekwivalent te verhoog; die ander is om die vermindering van gesmelte yster te versterk en die nadelige gevolge van verroeste lading aansienlik te verminder. Die toevoeging van silikonkarbied kan die neerslag van hardmetale voorkom, die hoeveelheid ferriet verhoog, die gietysterstruktuur dig maak, die verwerkingsprestasie aansienlik verbeter en die snyoppervlak glad maak. Verhoog die aantal grafietkogels per eenheid oppervlak van nodulêre gietyster en verhoog die sferoïdiseringstempo. Dit het ook 'n goeie uitwerking op die vermindering van nie-metaal-insluitings en slak, die krimping van porositeit en die verwydering van subkutane porieë.

2. Die rol van voorbehandeling

2.1 Die beginsel van kiemvorming In die Fe-C eutektiese stelsel is grys gietyster die voorste fase van eutektika as gevolg van die hoë smeltpunt van grafiet tydens die eutektiese stolingsfase, en austeniet word deur grafiet neergeslaan. Die tweefasige grafiet + austeniet-saamgekweekte en saamgekweekte korrels wat met elke grafietkern as middelpunt gevorm word, word eutektiese trosse genoem. Die submikroskopiese grafietaggregate, ongesmelte grafietdeeltjies, sommige hoë smeltpunt sulfiede, oksiede, carbiede, nitriddeeltjies, ens. Wat in die gietyster smelt bestaan, kan heterogene grafietkerne word. Daar is geen wesenlike verskil tussen die kiemvorming van nodulêre gietyster en die kiemvorming van grys gietyster nie, behalwe dat magnesiumoksiede en sulfiede by die kernmateriaal gevoeg word.
       
Die neerslag van grafiet in gesmelte yster moet twee prosesse ondergaan: kiemvorming en groei. Daar is twee maniere van grafietkering: homogene kernvorming en heterogene kernvorming. Homogene kiemvorming word ook spontane kiemvorming genoem. Daar is 'n groot aantal golwende koolstofatome in die gesmelte yster wat die kritieke kristalkerngrootte oorskry, en die koolstofatoomgroepe wat ordelik binne kortafstand gerangskik is, kan homogene kristalkerne word. Eksperimente toon dat die mate van superverkoeling van homogene kristalkerne baie groot is, en dat die heterogene kristalkern hoofsaaklik as 'n kernvormende middel vir grafiet in gesmelte yster gebruik moet word. Daar is 'n groot aantal vreemde deeltjies in die gesmelte gietyster, en daar is 5 miljoen geoksideerde materiaalpunte in elke 1 cm3 gesmelte yster. Slegs die deeltjies wat 'n sekere verband met die roosterparameters en fases van grafiet het, kan grafietkerningsubstrate word. Die kenmerkende parameter van die rooster wat ooreenstem met die rooster word die vlak mismatch-graad genoem. Natuurlik kan die koolstofatome pas by die grafietkern pas wanneer die roostervlak nie ooreenstem nie. As die kiemvormingsmateriaal koolstofatome is, dan is hul mismatchgraad nul, en sulke kernvormingstoestande is die beste.

Die interne energie van silikonkarbied wat in koolstof en silikon in gesmelte yster ontbind is, is groter as die koolstof en silikon wat in die gesmelte yster bestaan. Die Si in die gesmelte yster self word in austeniet opgelos, en die koolstof in die gesmelte yster van smeebaar gietyster is gedeeltelik in die yster. Grafietkolle word in die vloeistof gevorm, waarvan sommige nog nie in austeniet neerslag gevind het nie. Daarom het die toevoeging van silikonkarbied 'n goeie deoksidasie-effek.

• Si + O2 → SiO2
• (1) MgO + SiO2 → MgO ∙ SiO2
• (2) 2MgO +2SiO2→ 2MgO∙2SiO2
• (3) Enstatiet-samestelling MgO ∙ SiO2 en forsteriet-samestelling 2MgO ∙ 2 SiO2 het 'n hoë mate van ooreenstemming met grafiet (001), wat moeilik gebruik kan word as basis vir grafietkernvorming. Nadat dit behandel is met gesmelte yster wat Ca, Ba, Sr, Al en ferro-silikon bevat, is MgO ∙ SiO2 + X → XO ∙ SiO2 + Mg
• (4) (2MgO ∙ 2SiO2) + 3X + 6Al → 3 (XO ∙ Al2O3 ∙ 2SiO2) + 8Mg
• (5) Waar X —— Ca, Ba, Sr.

Die reaksieprodukte XO ∙ SiO2 en XO ∙ Al2O3 ∙ SiO kan gefassetteerde kristalle vorm op MgO ∙ SiO2 en 2MgO ∙ 2SiO2 substrate. As gevolg van die lae wanverhouding tussen grafiet en XO ∙ SiO2 en XO ∙ Al2O3 ∙ SiO2, is dit bevorderlik vir grafietkering. Goeie grafisering. Dit kan die verwerkingsprestasie verbeter en die meganiese eienskappe verbeter.

2.2 Voor-inenting van nie-ewewig grafiet:

Oor die algemeen word die omvang van heterogene nuklasie uitgebrei deur inenting en die rol van heterogene nuklasie in gesmelte yster:

• Bevorder 'n groot hoeveelheid neerslag van C in die eutektiese stollingstadium en vorm grafiet om grafitisering te bevorder;
• Verminder die mate van onderkoeling van gesmelte yster en verminder die neiging van wit mond;
• Verhoog die aantal eutektiese trosse in grys gietyster of vermeerder die aantal grafietballe in rekbare yster.

SiC word bygevoeg tydens die smelt van die lading. Silikonkarbied het 'n smeltpunt van 2700 ° C en smelt nie in gesmelte yster nie. Dit smelt slegs in gesmelte yster volgens die volgende reaksieformule.
SiC + Fe → FeSi + C (nie-ewewig grafiet)

(6) In die formule word Si in SiC gekombineer met Fe, en die oorblywende C is nie-ewewig grafiet, wat dien as die kern van grafiet neerslag. Nie-ewewig grafiet maak C in die gesmelte yster ongelyk versprei, en die plaaslike C element is te hoog, en "koolstofpieke" sal in die mikro-gebiede verskyn. Hierdie nuwe grafiet het 'n hoë aktiwiteit, en die ooreenstemming met koolstof is nul, dus is dit maklik om die koolstof in die gesmelte yster op te neem, en die inenting is buitengewoon beter. Daar kan gesien word dat silikonkarbied so 'n kernvormende middel op silikon is.

Silikonkarbied word bygevoeg tydens die smelt van gietyster. Vir grys gietyster sal die pre-inkubasie van nie-ewewig grafiet 'n groot aantal eutektiese trosse genereer en die groeitemperatuur verhoog (die relatiewe onderverkoeling verminder), wat bevorderlik is vir die vorming van tipe A grafiet; die aantal kristalkerne neem toe, wat die vlokkies maak Grafiet is fyn, wat die mate van grafisering verbeter en die neiging van wit mond verminder, waardeur die meganiese eienskappe verbeter word. Vir sferoïedale grafiet-gietyster verhoog die toename van kristallyne die aantal grafiet-sfere en kan die sferoïdiseringstempo verbeter word.

2.3 Eliminasie van E-tipe grafiet hipereutektiese grys gietyster. C-tipe en F-tipe primêre grafiet word in die vloeistoffase gevorm. Omdat die groeiproses nie onder normale omstandighede deur austeniet inmeng word nie, is dit maklik om te groei tot groot vlokkies en minder vertakte C-tipe grafiet: Wanneer die dunwandige giet vinnig afgekoel word, sal die grafiet vertak en groei tot 'n ster- gevormde F-tipe grafiet.
Die vlokgrafiet wat in die eutektiese stollingstadium gegroei het, produseer A-, B-, E-, D-grafiete van verskillende vorms en verskillende verspreidings onder verskillende chemiese samestellings en verskillende onderverkoelingstoestande.

Tipe A-grafiet word gevorm in die eutektiese groep met 'n lae onderverkoeling en 'n sterk kernvermoë, en is eweredig versprei in gietyster. Onder die fyn vlokperliet, hoe kleiner die grafietlengte, hoe hoër is die treksterkte, wat geskik is vir masjiengereedskap en verskillende meganiese gietstukke.

Tipe D-grafiet is punt- en velagtige interdendritiese grafiet met nie-rigtingverspreiding. D-tipe grafietgietyster het 'n hoë ferrietinhoud en die meganiese eienskappe daarvan word beïnvloed. Grafietgietyster van die D-tipe het egter baie austeniet-dendriete, grafiet is kort en gekrul en die eutektiese groep is in die vorm van korrels. Daarom, in vergelyking met dieselfde matriks A-tipe grafietgietyster, is dit geneig om hoër sterkte te hê.

Tipe E-grafiet is 'n soort vlokgrafiet wat korter is as tipe A-grafiet. Soos D-tipe grafiet, is dit tussen dendriete geleë en word dit kollektief dendritiese grafiet genoem. E-ink kan maklik vervaardig word in gietyster met 'n lae koolstof-ekwivalent (groot mate van hipo-ektika) en ryk austeniet-dendriete. Op hierdie stadium kruis die eutektiese trosse en dendriete. Omdat die aantal interdendritiese eutektiese ystervloeistof klein is, versprei die neergeslaan eutektiese grafiet slegs in die rigting van die dendriete, wat duidelike rigting het. Die mate van onderverkoeling wat E-tipe grafiet vorm, is groter as dié van A-tipe grafiet en minder as die van D-tipe grafiet, en die dikte en lengte daarvan is tussen A en D-tipe grafiet. Tipe E-grafiet behoort nie tot ondergekoelde grafiet nie, en gaan dikwels gepaard met die tipe D-grafiet. Die rigtingverspreiding van E-tipe grafiet onder dendriete maak dit maklik vir gietyster bros en breek dit in 'n band langs die grafietrangskikkingsrigting onder 'n klein eksterne krag. Daarom verskyn E-tipe grafiet, en die hoeke van klein gietwerk kan met die hand gebreek word, en die sterkte van die gietwerk word aansienlik verminder. Namate die koolstofinhoud styg, neem die verkoelingstempo wat nodig is om fyn interdendritiese grafiet te vorm toe, en neem die moontlikheid af om interdendritiese grafiet te produseer. Die hoë mate van oorverhitting van die smelt en langdurige hittebehoud verhoog die mate van onderverkoeling, wat die groeitempo van die dendriete verhoog, wat die dendriete langer maak en meer voor die hand liggend rigtinggewend is. Wanneer SiC gebruik word om die gesmelte yster vooraf te inkubeer, word die onderverkoeling van die primêre austeniet terselfdertyd verminder en kort austeniet-dendriete word op hierdie tydstip waargeneem. Elimineer die strukturele basis van E-tipe grafiet.

2.4 Verbeter die kwaliteit van gietyster

Vir sferoïedale grafiet-gietyster, in die geval van dieselfde hoeveelheid sferoïdiseringsmiddel, is die finale opbrengs van magnesium hoër as die voorbehandeling met silikonkarbied. Vir gesmelte yster wat vooraf met silikonkarbied behandel is, kan die hoeveelheid sferoïdiserende middel met 10% verminder word as die hoeveelheid residuele magnesium in die gietstuk ongeveer dieselfde gehou word, en die neiging van die wit mond van nodulêre gietyster word verlig.

Silikonkarbied in die smeltoond, benewens die koolstof en silikon in die gesmelte yster wat in die formule (1) getoon word, word die deoksidasie-reaksie van formules (2) en (3) ook uitgevoer. As die bygevoegde SiC naby die oondwand is, sal die gegenereerde SiO2 op die oondwand neersit en die dikte van die oondwand verhoog. Onder die hoë smeltemperatuur sal SiO2 die ontkoolingsreaksie van formule (4) en die afslaanreaksie van formule (5) en (6) ondergaan.

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

Die deoksiderende effek van silikonkarbied maak dat die ontokside produk 'n reeks metallurgiese reaksies in die gesmelte yster het, wat die skadelike effekte van oksiede in die korrode lading verminder en die gesmelte yster effektief suiwer.

2.5 Hoe om silikonkarbied te gebruik

Die suiwerheid van silikonkarbied van metallurgiese gehalte is tussen 88% en 90%, en die onsuiwerhede moet eers afgetrek word by die berekening van die verhoging van koolstof en silikon. Volgens die molekulêre formule van silikonkarbied is dit maklik om te kry: Koolstofverhoging: C = C / (C + Si) = 12 / (12 + 28) = 30% (12) Siliciumverhoging: Si = Si / (C + Si) = 28 / (12 + 28) = 70% (13) Die hoeveelheid silikonkarbied wat toegevoeg word, is gewoonlik 0.8% -1.0% van die hoeveelheid gesmelte yster. Die metode om silikonkarbied by te voeg is: smelt van gesmelte yster in 'n elektriese oond. Wanneer die smeltkroes 1/3 van die lading smelt, voeg dit in die middel van die smeltkroes, probeer om nie aan die oondmuur te raak nie en gaan dan voort om die lading by te smelt. In koepelsmeltende gesmelte yster kan silikonkarbied met 'n deeltjiegrootte van 1-5 mm met 'n gepaste hoeveelheid sement of ander kleefmiddels gemeng word en water bygevoeg word om 'n massa te vorm. Nadat dit in die warm son gedroog is, kan dit volgens die bondelverhouding in die oond gebruik word.

3. Slotopmerkings

Of dit nou 'n vragmotor, 'n onderneming of 'n gesinsmotor is, was die afgelope 20 jaar nog altyd die ontwikkelingstendens van navorsing en ontwikkeling van motors. In die daling van die finansiële krisis op die mark het China Northern Corporation die neiging getoon en swaar vragmotors na Noord-Amerika uitgevoer, presies gebaseer op die ligte gewig van swaar vragmotors. Die toepassing van dunwandige grys gietyster, rekbare yster en vermikulêre grafiet gietyster, dikwandige gietyster en Aubrey rekbare yster, stel hoër vereistes vir die metallurgiese gehalte van gietyster.

Die voorbehandeling van silikonkarbied het 'n goeie uitwerking op die verbetering van die metallurgiese gehalte van gietyster. Die gieterikenner Li Chuanshi het 'n artikel geskryf dat nadat die voorbehandelingsmiddel by die gesmelte yster gevoeg is, twee effekte waargeneem kan word: die een is om die koolstofekwivalent te verhoog; die ander is om die metallurgiese toestande van die gesmelte yster te verander, wat die verminderbaarheid verhoog.

In 1978 het BC Godsell van die Verenigde Koninkryk sy navorsingsresultate oor die voorbehandeling van rekbare yster gepubliseer. Sedertdien is die eksperimentele ondersoek na die voorbehandelingsproses ononderbroke en is die proses nou relatief volwasse. Vir grys gietyster kan die voorbehandeling van silikonkarbied-enting die mate van onderverkoeling verminder en die neiging van 'n wit mond verminder; verhoog die grafietkern, bevorder die vorming van A-tipe grafiet, verminder die produksie van B-tipe, E-tipe en D-tipe grafiet, en vermeerder die aantal eutektiese trosse. Fyn vlokgrafiet; vir sferoïedale grafiet-gietyster bevorder die voorbehandeling van silikonkarbied-inenting die toename in die aantal grafietkogels in die gietyster, die sferoïdiseringstempo en die rondheid van die grafietkogels.

Die gebruik van silikonkarbied kan die deoksidasie- en reduksie-effek van ysteroksied versterk, die gietysterstruktuur kompak maak en die gladheid van die snyoppervlak verhoog. Die gebruik van silikonkarbied kan die oondwand se lewensduur verleng sonder om die aluminium- en swaelinhoud van die gesmelte yster te verhoog.

Hou die bron en adres van hierdie artikel vir herdruk:Hoe verbeter silikonkarbied die kwaliteit van gietstukke?

Minghe Die Casting Company is toegewyd aan die vervaardiging en lewer kwaliteit en hoë werkverrigting gietonderdele (metaal gietgietonderdele sluit hoofsaaklik in Dun-muur giet,Warm kamer Die beslissende,Die Casting van die koue kamer), Ronde Diens (Die Casting Service,CNC-bewerking,Mould Making, Oppervlaktebehandeling). Enige persoonlike aluminium gietstuk, magnesium of Zamak / sink gietstuk en ander gietwerk vereistes is welkom om ons te kontak.

Onder die beheer van ISO9001 en TS 16949, word alle prosesse uitgevoer deur honderde gevorderde gietmasjiene, 5-as-masjiene en ander fasiliteite, wat wissel van blasters tot Ultra Sonic-wasmasjiene.Minghe het nie net gevorderde toerusting nie, maar het ook professionele span ervare ingenieurs, operateurs en inspekteurs om die ontwerp van die kliënt te bewaarheid.

Kontrakvervaardiger van gietstukke. Die vermoëns sluit in gietstukke van aluminium met koue kamer vanaf 0.15 pond. tot 6 lbs., vinnige verandering opgestel, en bewerking. Dienste met toegevoegde waarde sluit in poleer, vibreer, ontbrand, skietblaas, verf, platering, bekleding, montering en gereedskap. Materiaal waarmee gewerk word, bevat legerings soos 360, 380, 383 en 413.

Hulp vir die ontwerp van sinkstukke en gelyktydige ingenieursdienste. Custom vervaardiger van presisie sink giet. Miniatuurgietstukke, gietstukke vir hoë druk, gietstukke vir meervoudige skyfies, konvensionele gietstukke, gietstukke en onafhanklike gietstukke en holtesegelde gietstukke kan vervaardig word. Gietstukke kan in lengtes en breedtes tot 24 duim vervaardig word. +/- 0.0005 duim toleransie.  

ISO 9001: 2015-gesertifiseerde vervaardiger van gegote magnesium, die vermoëns sluit in hoëdruk magnesiumgietstuk tot 200 ton warmkamer en 3000 ton koue kamer, gereedskapontwerp, poleer, vorm, bewerking, poeier- en vloeibare verf, volledige QA met CMM-vermoëns , montering, verpakking en aflewering.

ITAF16949 gesertifiseer. Bykomende rolverdeling sluit in belegging giet,sand giet,Swaartekrag giet, Verlore skuim giet,Sentrifugale giet,Vakuum giet,Permanente gietvormVermogens sluit in EDI, ingenieurshulp, soliede modellering en sekondêre verwerking.

Rolverdelsnywerhede Onderdele Gevallestudies vir: motors, fietse, vliegtuie, musiekinstrumente, watervaartuie, optiese toestelle, sensors, modelle, elektroniese toestelle, omhulsels, horlosies, masjinerie, enjins, meubels, juwele, jigs, telekommunikasie, beligting, mediese toestelle, fotografiese toestelle, Robotte, beeldhouwerke, klanktoerusting, sporttoerusting, gereedskap, speelgoed en meer. 

Wat kan ons u help om volgende te doen?

∇ Gaan na die tuisblad vir Die Casting China

By Minghe Die Casting vervaardiger | Kategorieë: Nuttige artikels |materiaal Tags: Aluminium giet, Sink giet, Magnesium giet, Titaan giet, Roesvrye staal giet, Koper giet,Brons giet,Rolverdeling-video,Maatskappygeskiedenis,Aluminium gietstuk Kommentaar af