Les maneres de resoldre els problemes especials de les grans foses de ferro dúctil

Hi ha molts tipus de peces de ferro dúctil grans, com ara: bloc de motor dièsel gran, cub de roda gran, tapa final de molí de boles gran, pentagrama de refrigeració de l’alt forn, bastidor de laminador gran, plantilla de màquina d’emmotllament per injecció gran, seient de rodament de turbina de vapor gran, cub de rodes en equips eòlics i bases i dipòsits d’escòries residuals en equips d’energia nuclear, etc. A més de les propietats mecàniques especificades a les normes, aquests components també tenen alguns requisits especials de rendiment, com ara la resistència a l’impacte a baixa temperatura necessària per a l’energia eòlica peces de fosa, i moltes normes addicionals d’acceptació especials per als tancs d’escòries nuclears. Per tant, s’ha de tenir en compte amb antelació la producció d’aquests fosos.

1) El primer que cal tenir en compte és com obtenir un càsting de mida sòlida, densa i qualificada

El procés tècnic de producció de grans peces de ferro colat de grafit esferoïdal és bàsicament el mateix que el de peces de ferro colat de color gris, sempre que la selecció de l’escala i el disseny del matràs es modifiquin lleugerament d’acord amb les característiques del motlle de grafit esferoidal ferro.

2) En segon lloc, s'hauria de fer el treball corresponent per a les característiques comunes de les grans peces de fosa dúctil de ferro

La característica comuna de les foses de ferro dúctil a gran escala és que són extremadament pesades. La majoria requereixen matriu de ferrita, les propietats mecàniques han de complir les dades estàndard i, de vegades, s’afegeixen requisits de rendiment d’impacte a baixa temperatura.

Problemes especials en la producció de grans peces de fosa dúctil

A causa de la velocitat de refredament lenta de les peces de ferro dúctil a gran escala, el període de solidificació eutèctica és de fins a diverses hores. Durant aquest període es formarà l’estructura principal del ferro dúctil. Per tant, apareixen una sèrie de problemes exclusius del ferro dúctil de gran secció o de les parts de ferro dúctil a gran escala. ： Un nombre reduït de tinta nodular, un gran diàmetre de tinta nodular, distorsió de la tinta nodular, grafit flotant, segregació de la composició química, carburs intercristal·lins i grafit gruixut (Chunky Graphite), etc. Aquests problemes han cridat l'atenció durant molt de temps. Tot i que el mecanisme de formació no està unificat, s’han pres mesures preliminars per resoldre problemes específics.

Una altra pregunta important és com complir i resoldre els requisits de resistència a l’impacte a baixa temperatura? La coincidència del problema és que les direccions i mesures per resoldre aquests dos problemes són aproximadament les mateixes.

Maneres de resoldre els problemes únics de les grans foses de ferro dúctil

1) Refredament intensificat per accelerar la solidificació

Hi ha dues teories generalment acceptades sobre la causa del grafit fragmentat: una és causada per l’aixafament del grafit esferoidal; l’altra és que l’estabilitat de la capa d’austenita es redueix a causa del flux de calor o de la segregació de certs elements d’aliatge, especialment Ce i L. Fa que el patró de creixement de la tinta esferoidal canviï i es formi. Independentment de la teoria o teoria, és segur que un temps de solidificació massa llarg (és a dir, un refredament lent) en l'etapa eutèctica és un factor directe i objectiu per a la formació de grafit fragmentat. Per tant, independentment del mètode adoptat, sempre que es pugui escurçar el temps de l’etapa de solidificació, es pot prevenir eficaçment l’aparició de grafit fragmentat.

També s’assenyala a la literatura que hi ha una velocitat de refredament crítica (0.8 ℃ / min) per a la distorsió de la tinta esferoidal. La distorsió del grafit de vegades és un procés abrupte, de manera que accelerar el refredament, escurçant el temps de solidificació, sobretot escurçant el temps de solidificació de l’etapa eutèctica, troba maneres d’escurçar l’etapa de solidificació eutèctica a menys de 2 h, cosa que té un efecte significatiu. Hi ha moltes mesures al voltant d’aquest principi: refredament forçat; sorra penjant tipus metall; ús de ferro fred, etc.

L’elevada conductivitat tèrmica del ferro fred, especialment la forta capacitat d’emmagatzematge de calor, es considera àmpliament com una mesura poderosa que es pot aplicar. La conductivitat tèrmica del grafit és superior a la del ferro refredat muntat a la sorra (45 W / m • ℃ i 17 W / m • ℃ respectivament), però la seva capacitat d’emmagatzematge de calor és inferior a la del ferro refredat. Si hi ha refredament forçat, s’utilitza el grafit per a la comparació. adequat. Per a foses de ferro dúctil grans o extra grans, el refredament forçat és encara una mesura poderosa. En general, es poden utilitzar dispositius refrigerats per aire, refrigerats per boira o refrigerats per aigua, i fins i tot es pot utilitzar refrigeració per nitrogen líquid per accelerar la velocitat de solidificació de les peces foses. Les dades mostren que quan es solidifica la fosa de contenidors gastats de ferro dúctil de 20 t, l’efecte de la transferència de calor és: l’absorció de calor de tipus metàl·lic representa el 58%, l’absorció de calor de motlle de grafit i sorra (part central) el 3.5% i el motlle de sorra i altres dispositius absorbeixen parcialment la calor. La calor va representar el 3.5% i la conducció de calor refredada per aigua el 3.5%. Es pot veure que el motlle metàl·lic pot conduir més del 50% de la calor de la fosa, mentre que la part central transfereix poca calor. Viouslybviament, és necessari un refredament forçat.

2) Millorar la tecnologia de processos

(1) Seleccioneu acuradament les matèries primeres

Per produir peces de ferro dúctil a gran escala d’alta qualitat, val la pena seleccionar la càrrega del forn per molt que sigui. Els elements d’interferència de les matèries primeres han de ser el més baixos possibles. S'ha de prestar especial atenció a la font de ferro colat, al tipus de ferralla i a la selecció de recarburadors.

(2) Disseny de composició química

La CE no ha de ser massa alta (4.2% ～ 4.3%), si w (C) és del 3.6% ～ 3.7%, w (Si) ha de ser tan baix com 1.8% ～ 2.0%; a més, w (Mn) <0.3%, w (P) i w (S) també haurien de restringir-se estrictament. Excepte en circumstàncies especials, els aliatges generalment no s’utilitzen, per la qual cosa s’ha d’escollir estrictament la ferralla d’acer.

S’ha d’aconseguir un w baix (Si), en cas contrari apareixerà fàcilment grafit fragmentat i el rendiment a baixa temperatura no complirà els requisits. El problema rau en la baixa w (Si) o la baixa w (Si) i els mals que sorgeixen. La composició dels contenidors de combustible gastat de 100 tones al Japó és: w (C) 3.6%, w (Si) 2.01%, w (Mn) 0.27%, w (P) 0.025%, w (S) 0.004%, w ( Ni) 0.78%, p (Mg) 0.065%.

(3) Trieu la fosa dúplex

La fosa a doble cara pot donar un joc complet a la forta capacitat de nucleació del ferro fos de la cúpula i l’alta eficiència tèrmica del forn elèctric. El ferro fos s'ha de descarregar a una temperatura elevada i es pot eliminar S quan sigui possible i el temps al forn elèctric no ha de ser massa llarg. La temperatura d’esferoidització es determina segons la situació i no pot ser ni massa alta ni massa baixa.

L’autor defensa que no s’utilitzi el mètode de rentat per a l’esferoidització de peces grans perquè triga massa. Utilitzeu almenys el mètode de coberta, preferiblement el mètode especial o el mètode d’alimentació de seda. La seda s’alimenta en un lloc fix i fins i tot es pot alimentar juntament amb la seda fèrtil. No utilitzeu agents esferoiditzants d’ús habitual. El millor és barrejar agents esferoiditzants pesats de terres rares i agents esferoidants lleugers de terres rares. Si s’utilitza l’agent esferoidant, n’hi ha prou amb w (Mg) 6% i w (RE) entre l’1.0% i l’1.5%; si el ferro colat és relativament pur, també és acceptable w (RE) 0.5% a 1.0%. Si s’utilitza el mètode d’alimentació de filferro, es pot utilitzar un agent esferoiditzant amb una quantitat elevada de w (Mg), però w (RE) ha de ser baixa, amb una mica de Ca.

La temperatura d'abocament ha de ser adequada (1300 ～ 1350 ℃), no massa alta, en cas contrari la contracció del líquid serà massa gran; és recomanable utilitzar el corredor interior dispers per abocar a velocitat mitjana i utilitzar motlles d'alta rigidesa tant com sigui possible per aprofitar al màxim l'expansió de grafitització per autoalimentar-se de ferro dúctil. , Per reduir la càrrega de l’aixecador i garantir la compacitat interior de la fosa.

(4) Presteu atenció al problema de l'embaràs

La inoculació és una de les mesures tecnològiques més importants. Només resolent aquest problema, es pot garantir un contingut baix de w (Si) sense problemes i garantir un rendiment a baixa temperatura. El problema de la inoculació no és res més que l’elecció d’inoculants i mètodes de tractament d’inoculació. Podeu triar un inoculant amb un temps d’inoculació llarg, com ara un agent que contingui Ba (l’agent que conté Sr és més eficaç per a fosa grisa i Ca inferior), un inoculant que conté grafit o una barreja adequada de RESiFe a l’inoculant. .

Actualment, moltes empreses tenen inoculants de fabricació pròpia i suposo que segueixen aquest principi. En resum, la incubació "s'ha de retardar, però de manera instantània", no només l'efecte és bo, sinó que es pot reduir molt la dosi. El mètode antic, com ara la cobertura durant el tractament, té un efecte molt pobre, però w (Si) es redueix. El problema ara és que si w (Si) ha de ser baix i l’efecte ha de ser bo, l’única sortida és canviar el mètode. Els fets han demostrat que el 2.0% de w (Si) és assolible i el signe de l'èxit és que el grafit hauria de ser cada vegada més petit. Si és més petit, la taxa d’esferoidització serà més alta. Si és més petit, no es produirà cementita. Si és més petit, el grau de segregació serà més lleuger. Per a peces grans, si el nombre de boles de grafit és de 200 peces / mm2 o més i la mida és de 5 a 6, la taxa d’esferoidització i la quantitat de ferrita no suposaran un problema. En una paraula, el mètode principal per lluitar contra el grafit i lluitar per aconseguir un grafit més petit i més petit és la inoculació. El w (Si) és baix i no hi ha cimentita lliure, la plasticitat i la resistència a l’impacte a temperatura ambient i baixa temperatura són fàcils de passar. Per a foses grans, és fàcil dur a terme un gran procés d’inoculació a la copa d’abocament i posar un bloc d’inoculació al corredor. El problema és que hi ha d’haver un concepte correcte.

(5) Utilització d'aliatges i oligoelements

L’únic element d’aliatge que es pot considerar per al seu ús en foses de ferro dúctil molt grans és el Ni, pel seu efecte únic. Des del punt de vista tècnic, w (Ni) <1% és beneficiós, però si s’utilitza o no depèn de circumstàncies i consideracions econòmiques específiques.

Els microelements tenen experiència d’ús madur en articles de grans dimensions: Bi i Sb. Es creu que afegir w (Bi) 0.008% ～ 0.010%, de manera que la proporció w (RE) / w (Bi) = 1.4 ± 1.5, per augmentar el nombre de boles, és beneficiós reduir el risc de grafit fragmentat. Sb també es pot utilitzar en parts gruixudes i voluminoses. Algunes persones pensen que augmentarà la quantitat de perlita, però hi ha qui la fa servir en ferro dúctil ferrític. Pot ser un problema amb la quantitat i la quantitat de 50 ppm no hauria de ser cap problema. El professor Zhou Jiyang va assenyalar una vegada que l'ús de w (Sb) 0.005% ～ 0.007% també pot inhibir els efectes nocius de l'excés de Ti i RE en el ferro fos.

Tot i que les opinions de la indústria sobre el paper i el mecanisme de l’addició de Bi i Sb encara no estan unificades, s’ha format un consens sobre l’addició de Ni.

(6) El paper del pretractament és fonamental

El pretractament de la solució nodular de ferro amb agent de pretractament de grafit abans de l’esferoidització té un efecte positiu de millorar i estabilitzar la qualitat de les peces de fosa [3]. Mètodes següents: 

Després d’ajustar la composició [el pretractament augmentarà w (C) un 0.2%] → des-S → tornar al forn elèctric → afegir del 0.2% al 0.25% d’agent de pretractament quan s’afegeix 1/4 de volum → tornar al forn elèctric i a continuació, augmenteu lleugerament la temperatura fins a 1 470 ～ 1 480 ℃ → tractament esferoiditzant → tractament d’inoculació (disponible per ultrasons) → abocament.

(7) Ús de l'agent anti-cràter QKS

L’inventor creu que hi ha una inclusió estrangera d’1 μm al centre de la tinta esferoidal, formant un nucli de doble capa; la capa interna és MgS, CaS (0.5 μm) i la capa externa és MgO, SiO i silicat. Per tant, l'inventor va afegir una certa quantitat d'O i S a la inoculant per combinar-la amb els elements metàl·lics de la inoculant per produir més sulfurs i òxids, formant així més nuclis de grafit, que produeixen inoculants de ferrosilici de Ca, Ce i S, O. Aquest inoculant pot augmentar significativament el nombre d’esferes de grafit i precipita a la fase final de la cristal·lització, i el període posterior d’expansió de la grafitització pot compensar efectivament la contracció a la fase final de la solidificació. En particular, és més eficaç per a la porositat de contracció de les juntes calentes locals [4]. L'experiment va assenyalar: per al bloc de prova esglaonat de 5-40 mm, quan s'utilitza SrSiFe, les boles de grafit es redueixen de 300 / mm2 a 150 / mm2; quan s’utilitza l’agent Ca-Ce-OS, el nombre de boles de grafit no es veu afectat pel gruix de la paret. En comparació amb BaSiFe i 75SiFe. El defecte de contracció de les juntes calentes del bloc de prova transversal mostra que hi ha forats de contracció a les juntes calentes de la secció transversal amb l’inoculant que conté Ba i Sr, mentre que l’agent Ca-Ce-OS no.

Conserveu la font i l'adreça d'aquest article per tornar a imprimir-les: Les maneres de resoldre els problemes especials de les grans foses de ferro dúctil 

Minghe Casting Company es dedica a fabricar i proporcionar peces de fosa de qualitat i alt rendiment (la gamma de peces de fosa a pressió metàl·lica inclou principalment Fosa a pressió de paret prima,Fundició a càmera calenta,Fosa a pressió a càmera freda), Servei rodó (Servei de fosa a pressió,Mecanitzat en cnc,Fabricació de motllesQualsevol requisit personalitzat de fosa a pressió d’alumini, fosa a pressió de magnesi o de Zamak / zinc i altres foses es pot posar en contacte amb nosaltres.

Sota el control d’ISO9001 i TS 16949, tots els processos es duen a terme a través de centenars de màquines avançades de fosa a pressió, màquines de 5 eixos i altres instal·lacions, que van des de les bombes a les rentadores Ultra Sonic. equip d’enginyers, operadors i inspectors experimentats per fer realitat el disseny del client.

Fabricant contractual de peces de fosa a pressió. Les capacitats inclouen peces de fosa a pressió d’alumini de cambra freda des de 0.15 lliures. fins a 6 lliures, configuració de canvis ràpids i mecanitzat. Els serveis de valor afegit inclouen polit, vibració, desbarbat, granallat, pintura, revestiment, recobriment, muntatge i eines. Els materials treballats inclouen aliatges com 360, 380, 383 i 413.

Assistència al disseny de fosa a pressió de zinc / serveis d'enginyeria simultània Fabricant a mida de peces de fosa a pressió de zinc. Es poden fabricar peces de fosa en miniatura, peces de fosa a pressió a alta pressió, peces de motlle multi-lliscant, peces de motlle convencionals, peces de matrius unitats i peces de fosa independents i peces de fosa segellades a cavitat. Les peces de fosa es poden fabricar en longituds i amplades de fins a 24/0.0005 polzades +/- XNUMX polzades de tolerància.  

Fabricant certificat ISO 9001: 2015 de magnesi fos a pressió, les capacitats inclouen fosa a pressió de magnesi a alta pressió de fins a 200 tones de càmera calenta i 3000 tones de càmera freda, disseny d’eines, polit, emmotllament, mecanitzat, pintura en pols i líquid, QA complet amb capacitats CMM , muntatge, embalatge i lliurament.

Certificat ITAF16949. Inclou un servei de càsting addicional càsting d'inversió,colada de sorra,Fundició Gravity, Colada d'escuma perduda,Fundició centrífuga,Fundició al buit,Fundició permanent de motllesLes capacitats inclouen EDI, assistència en enginyeria, modelatge sòlid i processament secundari.

Indústries de fosa Estudis de casos de peces per a: Cotxes, Bicicletes, Avions, Instruments musicals, Embarcacions, Dispositius òptics, Sensors, Models, Dispositius electrònics, Tancaments, Rellotges, Maquinària, Motors, Mobles, Joieria, Plantilles, Telecom, Il·luminació, Dispositius mèdics, Dispositius fotogràfics, Robots, escultures, equip de so, equipament esportiu, eines, joguines i molt més. 

Què us podem ajudar a fer a continuació?

∇ Aneu a la pàgina d'inici de Fundició a la Xina

By Fabricant de fosa a pressió Minghe | Categories: Articles útils |material etiquetes: Fosa d'alumini, Fosa de zinc, Fosa de magnesi, Fundició de titani, Fundició d'acer inoxidable, Fosa de llautó,Fosa de bronze,Emetent vídeo,Història de l'empresa,Colada de fosa d'alumini | Comentaris desactivats