Kako poboljšati mjere postupka sferoidizacije procesa lijevanja

Razina sferoidizacije domaćih običnih odljevaka od lijevanog željeza od sferoidnog grafita potrebna je za postizanje razine 4 ili više, (to jest, stopa sferoidizacije je 70%), stopa sferoidizacije postignuta općom ljevaonicom iznosi oko 85%. Posljednjih godina, s razvojem proizvodnje nodularnog lijeva, osobito u industrijama s visokim zahtjevima za proizvodnju odljevaka i kvalitetu lijevanja, potrebna je razina sferoidizacije da dosegne razinu 2, odnosno da stopa sferoidizacije doseže više od 90%. Autorska tvrtka analizirala je i poboljšala proces sferoidizacije i inokulacije koji se koristi u QT400-15, kao i sferoidizirajuće sredstvo i inokulant, tako da je stopa sferoidizacije nodularnog lijeva dosegla više od 90%.

1. Izvorni proizvodni proces

Originalni proizvodni proces:

• Oprema za taljenje prihvaća peć od 2.0T srednje frekvencije i industrijsku peć od 1.5T;
• Sastav tekućine od sirovog željeza QT400-15 je ω (C) = 3.75%~ 3.95%, ω (Si) = 1.4%~ 1.7%, ω (Mn) ≤0.40%, ω (P) ≤0.07%, ω ( S)) ≤0.035%;
• Sredstvo za sferoidizaciju koje se koristi u liječenju sferoidima je 1.3% do 1.5% slitine RE3Mg8SiFe;
• Inokulant koji se koristi u tretmanu cijepljenja je 0.7% ~ 0.9% legure 75SiFe-C. Sferoidizirajući tretman prihvaća dvije metode tapkanja i ispiranja:

Prvo se proizvede 55% ~ 60% željeza, zatim se provodi sferoidizacija, zatim se dodaje inokulant, a zatim se dodaje ostatak željezne tekućine.

Zbog tradicionalne metode sferoidizacije i inokulacije, stopa sferoidizacije otkrivena testnim blokom od jednog lijevanog klina debljine 25 mm općenito je oko 80%, odnosno razina sferoidizacije je treća.

2. Plan ispitivanja za poboljšanje stope sferoidizacije

Kako bi se povećala stopa sferoidizacije, poboljšan je izvorni proces sferoidizacije i inokulacije. Glavne mjere su: povećanje količine sferoidizatora i inokulanta, pročišćavanje rastopljenog željeza i obrada sumporom. Brzina sferoidizacije se još uvijek ispituje testnim blokom od jednog lijevanog klina od 25 mm. Konkretni plan je sljedeći:

• (1) Analizirajte razlog niske stope sferoidizacije izvornog procesa. Smatralo se da je količina sferoidizirajućeg sredstva mala, pa je količina dodanog sferoidizirajućeg sredstva povećana s 1.3% na 1.4% na 1.7%, ali stopa sferoidizacije nije zadovoljila zahtjeve. . (2) Druga je pretpostavka da niska stopa sferoidizacije može biti uzrokovana lošom trudnoćom ili padom plodnosti. Stoga je pokus povećao dozu inokulacije sa 0.7% na 0.9% na 1.1%, a stopa sferoidizacije nije zadovoljavala zahtjeve.
• (3) Nastavite s analizom i vjerujte da u rastaljenom željezu postoji više inkluzija, a visoki interferencijski elementi sferoidizacije mogu biti uzrok niske stope sferoidizacije. Stoga se provodi visokotemperaturno pročišćavanje rastaljenog željeza. Temperatura pročišćavanja na visokoj temperaturi općenito se kontrolira na 1500 ± 10 ° C, ali njezina stopa sferoidizacije nije prešla 90%.
• (4) Velika količina ω (S) ozbiljno troši dozu sferoidizacije i ubrzava pad sferoidizacije. Stoga se tretman odsumporavanjem povećava kako bi se smanjila količina izvorne željezne tekućine ω (S) s 0.035%na manje od 0.020%, ali je i stopa sferoidizacije također dosegnuta samo 86%. Rezultati ispitivanja gornje četiri sheme prikazani su u tablici 1. Struktura i mehanička svojstva ispitnog bloka u obliku klina nisu zadovoljili zahtjeve.

3. Posljednji usvojeni plan poboljšanja

3.1 Posebne mjere poboljšanja

• Sirovine su sirovo željezo, hrđavi ili manje zahrđali otpadni materijali i materijali za podgrijavanje;
• Desulfurizacija sirovog rastaljenog željeza dodavanjem pepela (Na2CO3) u peć;
• Za prethodno deoksidiranje u vrećici upotrijebite sredstvo za prethodnu obradu Foseco 390;
• Sferoidizirajući tretman Fozco Nodulizer;
• Kombinirana inokulacija silicijevog karbida i ferosilicija.

Originalna kontrola sastava rastaljenog željeza u novom postupku: ω (C) = (3.70% ~ 3.90%, ω (Si) = 0.80% ~ 1.20% [lijevanje ω (završno Si) = 2.60% ~ 3.00%], ω ( Mn) ≤ 0.30%, ω (P) ≤ 0.05%, ω (S) ≤ 0.02%. Kada izvorno rastopljeno željezo ω (S) pređe 0.02%, industrijski natrijev pepeo koristi se za odsumporavanje ispred peći, jer reakcija odsumporavanja je endotermna reakcija. Temperaturu odsumporavanja treba kontrolirati na oko 1500 ° C, a količinu dodane sode bikarbone kontrolirati na 1.5% ~ 2.5% prema količini ω (S) tijekom taljenja u peći .

U isto vrijeme, paket sferoidizirajućeg tretmana prihvaća običan paket tretmana tipa brane. Prvo dodajte 1.7% sredstva za sferoidizaciju marke Foseco NODALLOY7RE na stranu brane na dnu pakiranja, poravnajte i zbijete i upotrijebite 0.2% silicij-karbida u prahu i 0.3% male. Masa 75SiFe prekrivena je jednim slojem , a nakon utiskivanja prekriva se glačalom pod tlakom, a 0.3% inokulanta Foseke 390 dodaje se s druge strane kutlače rastopljenog željeza. Prilikom točenja željeza prvo se ispire 55% ~ 60% ukupnog volumena rastaljenog željeza. Nakon što je završena sferoidizirajuća reakcija, dodaje se 1.2% 75SiFe-C inokulanta i preostalo rastopljeno željezo se ispire, te se izlije troska.

3.2 Rezultati ispitivanja

Sastav izvornog rastopljenog željeza prije i nakon odsumporavanja, mehanička svojstva i metalografska struktura 25-milimetarskog klinastog ispitnog bloka od jednog lijevanog materijala, te metoda procjene brzine sferoidizacije u metalografskoj strukturi automatski se detektiraju sustavom za analizu metalografske slike .

4. Analiza rezultata

4.1 Utjecaj glavnih elemenata na brzinu sferoidizacije

• C, Si: C može potaknuti grafitizaciju i smanjiti sklonost bijelim ustima, ali velika količina ω (C) učinit će CE previsokim i lako uzrokovati plutanje grafita, općenito kontrolirano na 3.7%~ 3.9%. Si može ojačati sposobnost grafitizacije i ukloniti cementit. Kad se Si doda kao inokulant, to može uvelike smanjiti sposobnost prehlađivanja rastaljenog željeza. Kako bi se poboljšao učinak cijepljenja, količina ω (Si) u izvornom rastopljenom željezu smanjena je s 1.3% na 1.5% na 0.8% do 1.2%, a količina ω (konačni Si) kontrolirana je na 2.60%do 3.00%.
• Mn: Tijekom procesa kristalizacije, Mn povećava sklonost lijevanog željeza prema prehlađivanju i potiče stvaranje karbida (FeMn) 3C. U procesu eutektoidne transformacije, Mn smanjuje temperaturu eutektoidne transformacije, stabilizira i oplemenjuje perlit. Mn nema veliki utjecaj na stopu sferoidizacije. Zbog utjecaja sirovina, općenito kontrola ω (Mn) <0.30%.
• P: Kada je ω (P) <0.05%, on je topljiv u krutoj tvari u Fe, pa je teško stvoriti eutektik fosfora, koji ima mali utjecaj na brzinu sferoidizacije duktilnog željeza.
• S: S je desferoidni element. S troši Mg i RE u sferoidizirajućem sredstvu tijekom reakcije sferoidiziranja, ometajući grafitizaciju i smanjujući brzinu sferoidiziranja. Sulfidna troska također će se vratiti u sumpor prije nego što se rastopljeno željezo skrutne, ponovno trošeći sferoidizirajuće elemente, ubrzavajući pad sferoidizacije i dodatno utječući na brzinu sferoidizacije. Kako bi se postigla visoka stopa sferoidizacije, količinu ω (S) u sirovom željezu treba smanjiti na manje od 0.02%.

4.2 Tretiranje odsumporavanja

Nakon što se naboj istopi, uzmite uzorke i analizirajte kemijski sastav. Kad je količina ω (S) veća od 0.02%, potrebno je odsumporavanje.

Princip odsumporavanja sode bikarbone je: stavite određenu količinu sode u kašiku, upotrijebite protok rastopljenog željeza za ispiranje i promiješajte, soda se raspada na visokoj temperaturi, formula reakcije je Na2CO3 = Na2O+CO2 ↑: generirani Na2O je u otopljenom željezu ponovno sumpor i stvaranje Na2S, (Na2O) + [FeS] = (Na2S) + (FeO).

Na2CO3 odvaja i razgrađuje CO2, uzrokujući nasilno miješanje rastaljenog željeza, što potiče proces odsumporavanja. Natrijeva zgura lako teče i brzo pluta, a vrijeme reakcije odsumporavanja je vrlo kratko. Nakon desulfurizacije, trosku treba ukloniti na vrijeme, inače će se vratiti u sumpor. 4.3 Obrada prije deoksidacije, tretman sferoidizacijom i inokulacija Foseke 390 sredstvo za predtretman igra ulogu predooksidacijske obrade u vrećici, a istovremeno povećava jezgru jezgre grafita i broj grafitnih kuglica po jedinici površine, a također može povećati brzinu apsorpcije Mg. Značajno poboljšati sposobnost otpora recesiji i povećati brzinu sferoidizacije. Fochkeov inokulant sadrži ω (Si) = 60% ~ 70%, ω (Ca) = 0.4% ~ 2.0%, ω (Ba) = 7% ~ 11%, od čega Ba može produžiti učinkovito vrijeme inkubacije. Odabran je stupanj NODALLOY7RE Fozco Nodulizer, a njegov ω (Si) = 40%~ 50%, ω (Mg) = 7.0%~ 8.0%, ω (RE) = 0.3%~ 1.0%, ω (Ca) = 1.5 %~ 2.5%, ω (Al) <1.0%. Budući da se rastaljeno željezo podvrgava desulfurizaciji i pre-deoksidaciji, elementi koji troše kvržica u rastaljenom željezu uvelike su smanjeni, pa je odabran nodulizator s malom količinom ω (RE) kako bi se smanjilo pogoršanje morfologije sferoidnog grafita prema RE ; Glavni element djelovanja je Mg; Ca i Al mogu igrati ulogu u jačanju inkubacije. Korištenjem kombiniranog inokulacijskog tretmana silicijevog karbida i ferosilicija, talište silicijevog karbida je oko 1600 ° C, a jezgra kristalnog grafita se povećava tijekom skrućivanja, a za inokulaciju se koriste velike doze ferosilicija, koje mogu spriječiti smanjenje sferoidizacije.

5 Zaključak

U proizvodnji feritnog nodularnog lijeva, kada je potrebno da stopa sferoidizacije dosegne više od 90%, mogu se usvojiti sljedeće mjere:

• (1) Odaberite visokokvalitetno punjenje kako biste smanjili de-sferoidizacijske elemente u punjenju.
• (2) Odaberite sferoidizirajuće sredstvo s malom količinom ω (RE) kako biste smanjili pogoršavajući učinak RE na morfologiju sferoidnog grafita.
• (3) Sadržaj ω (S) u izvornom rastopljenom željezu trebao bi biti manji od 0.020%, što može smanjiti potrošnju nodulizatora, osobito noduliranih elemenata koji se troše sekundarnim sulfuriziranjem sulfidne troske.
• (4) Prethodno deoksidirajte rastopljeno željezo, povećajte broj grafitnih kuglica po jedinici površine, povećajte brzinu sferoidizacije, uvelike poboljšajte sposobnost oduprijeti se recesiji i produljite učinkovito vrijeme inkubacije.
• (5) Smanjite količinu ω (Si) u izvornom rastopljenom željezu, povećajte količinu sredstva za sferoidiziranje, inokulanta i različitih sredstava za predtretman te pojačajte postupak cijepljenja.

Molimo zadržite izvor i adresu ovog članka za ponovno tiskanje: Kako poboljšati mjere postupka sferoidizacije procesa lijevanja

Minhe Tvrtka za lijevanje tla posvećeni su proizvodnji i pružaju kvalitetne i visokokvalitetne dijelove za lijevanje (metalni dijelovi za lijevanje uglavnom uključuju Tankozidno lijevanje,Lijevanje vrućim komorama,Lijevanje hladnim komorama), Okrugla usluga (usluga lijevanja,CNC obrada,Izrada plijesni, Obrada površina). Bilo koji prilagođeni lijev za aluminijsko lijevanje, lijevanje magnezijem ili Zamakom / cinkom i drugi odljevci dobrodošli su da nas kontaktirate.

Pod kontrolom ISO9001 i TS 16949, svi se procesi provode kroz stotine naprednih strojeva za lijevanje tla, 5-osnih strojeva i drugih uređaja, od blastera do Ultra Sonic perilica rublja. Minghe ne samo da ima naprednu opremu već ima i profesionalnu opremu tim iskusnih inženjera, rukovatelja i inspektora kako bi ostvarili kupčev dizajn.

Ugovorni proizvođač kalupa. Mogućnosti uključuju dijelove za lijevanje aluminija hladnom komorom od 0.15 lbs. do 6 lbs., postavljanje brze promjene i obrada. Usluge s dodanom vrijednosti uključuju poliranje, vibriranje, uklanjanje brušenja, miniranje, bojenje, oblaganje, premazivanje, montaža i obrada alata. Materijali s kojima se radi uključuju legure poput 360, 380, 383 i 413.

Pomoć pri dizajniranju lijevanja cinkom / istodobne inženjerske usluge. Prilagođeni proizvođač preciznih odljevaka od cinka. Mogu se izrađivati ​​minijaturni odljevci, odljevci pod tlakom pod visokim tlakom, odljevci s kliznim kalupovima, konvencionalni odljevci za kalupe, dijelovi odvojenih kalupa i neovisni odljevci, te odljevci sa šupljinom. Odljevci se mogu izrađivati ​​u duljinama i širinama do 24 in. U toleranciji +/- 0.0005 in.  

ISO 9001: 2015 certificirani proizvođač tlačno lijevanog magnezija. Mogućnosti uključuju visokotlačno lijevanje magnezijem pod tlakom do 200 tona vruće komore i 3000 tona hladne komore, dizajn alata, poliranje, oblikovanje, strojna obrada, bojanje prahom i tekućinom, puni QA s CMM mogućnostima , montaža, pakiranje i dostava.

Ovjeren ITAF16949 Dodatna usluga lijevanja uključuje ulaganje u investiciju,lijevanje pijeskom,Gravitacijsko lijevanje, Casting za izgubljenu pjenu,Centrifugalno lijevanje,Vakuumsko lijevanje,Trajno lijevanje kalupa, .Sposobnosti uključuju EDI, inženjersku pomoć, solidno modeliranje i sekundarnu obradu.

Lijevačke industrije Studije slučaja dijelova za: automobile, bicikle, zrakoplove, glazbene instrumente, plovila, optičke uređaje, senzore, modele, elektroničke uređaje, kućišta, satove, strojeve, motore, namještaj, nakit, vrpce, telekom, osvjetljenje, medicinske uređaje, fotografske uređaje, Roboti, skulpture, zvučna oprema, sportska oprema, alat, igračke i još mnogo toga. 

Što vam možemo dalje pomoći?

∇ Idite na početnu stranicu za Lijevanje pod pritiskom Kina

By Proizvođač tlačnog lijevanja Minghe | Kategorije: Korisni članci |Materijal Oznake: Lijevanje aluminija, Lijevanje cinka, Lijevanje magnezijem, Lijevanje titana, Lijevanje nehrđajućeg čelika, Lijevanje mjedi,Lijevanje bronce,Emitiranje videa,Povijest tvrtke,Aluminijsko lijevanje | Komentari isključeni