De manieren om de speciale problemen van grote gietijzeren gietstukken op te lossen

Er zijn veel soorten grote nodulair gietijzeren onderdelen, zoals: groot dieselmotorblok, grote wielnaaf, grote eindkap van de kogelmolen, koelstaaf van de hoogoven, groot walsframe, groot spuitgietmachinesjabloon, grote stoomturbine-lagerstoel, wielnaaf in windenergieapparatuur en basen en afvalslakkentanks in kernenergieapparatuur, enz. Naast de mechanische eigenschappen die in de normen zijn gespecificeerd, hebben deze componenten ook enkele speciale prestatie-eisen, zoals slagvastheid bij lage temperatuur die vereist is voor windenergie gietstukken en vele aanvullende speciale acceptatienormen voor nucleaire slakkentanks. Daarom moet de productie van deze gietstukken vooraf goed worden overwogen.

1) Het eerste dat u moet overwegen, is hoe u een degelijk, dicht en gekwalificeerd formaat gietstuk kunt verkrijgen

Het technische proces van het produceren van grote gietijzeren onderdelen van bolvormig grafiet is in principe hetzelfde als dat van onderdelen van grijs gietijzer, zolang de selectie van de schaal en het ontwerp van de kolf enigszins worden aangepast in overeenstemming met de kenmerken van het gegoten bolvormig grafiet ijzer.

2) Ten tweede moet overeenkomstig werk worden gedaan voor de gemeenschappelijke kenmerken van grote gietijzeren gietstukken

Het gemeenschappelijke kenmerk van grootschalige nodulair gietijzeren gietstukken is dat ze extreem zwaar zijn. De meesten van hen vereisen een ferrietmatrix, mechanische eigenschappen moeten voldoen aan standaardgegevens en soms worden prestatie-eisen voor impact bij lage temperaturen toegevoegd.

Speciale problemen bij de productie van grote gietijzeren gietstukken

Vanwege de langzame afkoelsnelheid van grootschalige nodulair gietijzeren onderdelen is de eutectische stollingsperiode wel enkele uren. Gedurende deze periode zal de hoofdstructuur van nodulair gietijzer worden gevormd. Daarom doet zich een reeks problemen voor die uniek zijn voor grote stukken nodulair gietijzer of grootschalige nodulair gietijzeren onderdelen. ：Klein aantal nodulaire inkt, grote diameter van nodulaire inkt, vervorming van nodulaire inkt, drijvend grafiet, scheiding van chemische samenstelling, interkristallijne carbiden en grof grafiet (Chunky Graphite), enz. Deze problemen hebben lang de aandacht getrokken. Hoewel het vormingsmechanisme niet uniform is, zijn er voorbereidende maatregelen genomen om specifieke problemen op te lossen.

Een andere belangrijke vraag is hoe te voldoen aan de vereisten voor slagvastheid bij lage temperaturen en deze op te lossen? Het toeval van het probleem is dat de aanwijzingen en maatregelen om deze twee problemen op te lossen ongeveer hetzelfde zijn.

Manieren om de unieke problemen van grote gietijzeren gietstukken op te lossen

1) Intensievere koeling om stolling te versnellen

Er zijn twee algemeen aanvaarde theorieën over de oorzaak van gefragmenteerd grafiet: de ene wordt veroorzaakt door het verbrijzelen van bolvormig grafiet; de andere is dat de stabiliteit van de austenietschil wordt verminderd als gevolg van warmtestroming of segregatie van bepaalde legeringselementen, vooral Ce en La. Zorgt ervoor dat het groeipatroon van sferoïdale inkt verandert en zich vormt. Ongeacht de theorie of theorie, het is zeker dat een te lange stollingstijd (dwz langzame afkoeling) in het eutectische stadium een ​​directe en objectieve factor is voor de vorming van gefragmenteerd grafiet. Daarom, ongeacht welke methode wordt gebruikt, zolang de tijd van de stollingsfase kan worden verkort, kan het verschijnen van gefragmenteerd grafiet effectief worden voorkomen.

In de literatuur wordt er ook op gewezen dat er een kritische afkoelsnelheid (0.8 ℃/min) is voor sferoïdale inktvervorming. Grafietvervorming is soms een abrupt proces, dus het versnellen van de afkoeling, het verkorten van de stollingstijd, vooral het verkorten van de stoltijd van de eutectische fase, manieren vinden om de eutectische stollingsfase te verkorten tot minder dan 2 uur, wat een aanzienlijk effect heeft. Er zijn veel maatregelen rond dit principe: geforceerde koeling; hangend zand van het metaaltype; gebruik van koud ijzer enzovoort.

De hoge thermische geleidbaarheid van koud ijzer, vooral de sterke warmteopslagcapaciteit, wordt algemeen beschouwd als een krachtige maatregel die kan worden toegepast. De thermische geleidbaarheid van grafiet is hoger dan die van op zand gemonteerd gekoeld ijzer (respectievelijk 45W/m•℃ en 17 W/m•℃), maar de warmteopslagcapaciteit is lager dan die van gekoeld ijzer. Als er sprake is van geforceerde koeling, wordt ter vergelijking grafiet gebruikt. geschikt. Voor grote of extra grote gietijzeren gietstukken is geforceerde koeling nog steeds een krachtige maatregel. Over het algemeen kunnen luchtgekoelde, mistgekoelde of watergekoelde apparaten worden gebruikt, en zelfs koeling met vloeibare stikstof kan worden gebruikt om de stollingssnelheid van gietstukken te versnellen. Uit gegevens blijkt dat wanneer het gegoten gietstuk van de nodulair gietijzeren container van 20 ton wordt gestold, het warmteoverdrachtseffect is: warmteabsorptie van het metaaltype is goed voor 58%, grafiet en zandvorm (kerngedeelte) warmteabsorptie is goed voor 3.5%, en zandvorm en andere apparaten absorberen warmte gedeeltelijk. Warmte was goed voor 3.5% en watergekoelde warmtegeleiding was goed voor 3.5%. Te zien is dat de metalen mal meer dan 50% van de warmte van het gietstuk kan geleiden, terwijl het kerndeel weinig warmte overdraagt. Uiteraard is geforceerde koeling noodzakelijk.

2) Procestechnologie verbeteren

(1) Selecteer zorgvuldig grondstoffen

Om grootschalige nodulair gietijzeren onderdelen van hoge kwaliteit te produceren, is het de moeite waard om hoe dan ook de ovenlading te selecteren. De interferentie-elementen van de grondstoffen moeten zo laag mogelijk zijn. Speciale aandacht moet worden besteed aan de bron van ruwijzer, het type schroot en de selectie van hercarburizers.

(2) Ontwerp van chemische samenstelling

CE mag niet te hoog zijn (4.2%~4.3%), als w(C) 3.6%~3.7% is, moet w(Si) zo laag zijn als 1.8%~2.0%; bovendien moeten w(Mn)<0.3%, w(P) en w(S) ook strikt worden beperkt. Behalve in speciale omstandigheden worden legeringen over het algemeen niet gebruikt, dus schrootstaal moet strikt worden geselecteerd.

Er moet een lage w(Si) worden bereikt, anders zal gemakkelijk gefragmenteerd grafiet verschijnen en zullen de prestaties bij lage temperatuur niet aan de vereisten voldoen. Het probleem ligt in de lage w(Si) of lage w(Si) en de kwalen die ontstaan. De samenstelling van containers voor verbruikte splijtstof van 100 ton in Japan is: w(C) 3.6%, w(Si) 2.01%, w(Mn) 0.27%, w(P) 0.025%, w(S) 0.004%, w( Ni) 0.78%, w(Mg) 0.065%.

(3) Kies duplex smelten

Duplex smelten kan het sterke nucleatievermogen van koepelvormig gesmolten ijzer en het hoge thermische rendement van elektrische ovens ten volle benutten. Het gesmolten ijzer moet bij een hoge temperatuur worden afgevoerd en S kan indien mogelijk worden verwijderd, en de tijd in de elektrische oven mag niet te lang zijn. De sferoïdisatietemperatuur wordt afhankelijk van de situatie bepaald en kan niet te hoog of te laag zijn.

De auteur pleit ervoor om de spoelmethode niet te gebruiken voor sferoïdisatie van grote stukken omdat dit te lang duurt. Gebruik in ieder geval de omslagmethode, bij voorkeur de speciale methode of de zijdetoevoermethode. De zijde wordt op een vaste plaats gevoerd en kan zelfs samen met de vruchtbare zijde worden gevoerd. Gebruik geen veelgebruikte sferoïdiserende middelen. Het is het beste om zware zeldzame-aarde-bolvormers en lichte zeldzame-aardbolvormers te mengen. Als het sferoïdisatiemiddel wordt gebruikt, zijn w (Mg) 6% en w (RE) 1.0% tot 1.5% voldoende; als het ruwijzer relatief zuiver is, is w (RE) 0.5% tot 1.0% ook acceptabel. Als de draadaanvoermethode wordt gebruikt, kan een bolvormig middel met een hoge hoeveelheid w (Mg) worden gebruikt, maar w (RE) moet laag zijn, met een beetje Ca.

De giettemperatuur moet geschikt zijn (1300 ~ 1350 ℃), niet te hoog, anders zal de vloeistofkrimp te groot zijn; het is raadzaam om de verspreide binnenste loper te gebruiken voor gieten met gemiddelde snelheid en om zo veel mogelijk vormen met een hoge stijfheid te gebruiken om volledig gebruik te maken van de grafitisatie-expansie voor zelftoevoer van nodulair gietijzer. , Om de belasting van de riser te verminderen en de innerlijke compactheid van het gietstuk te waarborgen.

(4) Besteed aandacht aan het probleem van zwangerschap

Inenting is een van de belangrijkste technologische maatregelen. Alleen door dit probleem op te lossen, kan zonder problemen een laag w (Si)-gehalte worden gegarandeerd en kunnen prestaties bij lage temperaturen worden gegarandeerd. Het probleem van inenting is niets anders dan de keuze van inoculanten en inentingsbehandelingsmethoden. U kunt een entmiddel kiezen met een lange inoculatietijd, zoals een Ba-houdend middel (Sr-houdend middel is effectiever voor grijs gietijzer en lager Ca), een grafiethoudend entmiddel of een geschikt mengsel van RESiFe in het entmiddel .

Op dit moment hebben veel bedrijven zelfgemaakte inoculanten en ik vermoed dat ze dit principe volgen. Kortom, de incubatie "moet worden uitgesteld, maar onmiddellijk", niet alleen het effect is goed, maar de dosering kan sterk worden verlaagd. De oude methode, zoals bedekken tijdens de behandeling, heeft een zeer slecht effect, maar w(Si) wordt verlaagd. Het probleem is nu dat als w (Si) laag moet zijn en het effect goed moet zijn, de enige uitweg is om de methode te veranderen. Feiten hebben bewezen dat 2.0% van w (Si) haalbaar is, en het teken van succes is dat grafiet steeds kleiner moet worden. Als het kleiner is, zal de sferoïdisatiesnelheid hoger zijn. Als het kleiner is, wordt er geen cementiet geproduceerd. Als het kleiner is, zal de mate van segregatie lichter zijn. Voor grote onderdelen, als het aantal grafietballen 200 stuks/mm2 of meer is en de grootte 5-6 is, zullen de sferoïdisatiesnelheid en de hoeveelheid ferriet natuurlijk geen probleem zijn. Kortom, de belangrijkste methode om grafiet te bestrijden en te streven naar kleiner en meer grafiet is door middel van inenting. De w (Si) is laag en er is geen vrij cementiet, de plasticiteit en de slagvastheid bij kamertemperatuur en lage temperatuur zijn gemakkelijk te passeren. Bij grote gietstukken is het eenvoudig om een ​​groot entproces in de schenkbeker uit te voeren en een entblok in de loper te plaatsen. Het probleem is dat er een juist concept moet zijn.

(5) Gebruik van legeringen en sporenelementen

Het enige legeringselement dat in aanmerking komt voor gebruik in extra grote gietijzeren gietstukken is Ni, vanwege zijn unieke effect. Technisch gezien is w(Ni)<1% voordelig, maar of het gebruikt wordt of niet hangt af van specifieke omstandigheden en economische overwegingen.

Micro-elementen hebben volwassen gebruikservaring in grote items zijn Bi en Sb. Er wordt aangenomen dat het toevoegen van w(Bi) 0.008%~0.010%, zodat w(RE)/w(Bi)=1.4~1.5 verhouding, om het aantal ballen te vergroten, het gunstig is om het risico van gefragmenteerd grafiet te verminderen. Sb kan ook worden gebruikt in dikke en volumineuze delen. Sommige mensen denken dat het de hoeveelheid perliet zal verhogen, maar sommige mensen gebruiken het in ferritisch nodulair gietijzer. Het kan een probleem zijn met de hoeveelheid, en de hoeveelheid van 50 ppm zou geen probleem moeten zijn. Professor Zhou Jiyang wees er ooit op dat het gebruik van w(Sb) 0.005%~0.007% ook de schadelijke effecten van overmatig Ti en RE in gesmolten ijzer kan remmen.

Hoewel de meningen van de industrie over de rol en het mechanisme van de toevoeging van Bi en Sb nog steeds niet eensluidend zijn, is er wel consensus over de toevoeging van Ni.

(6) De rol van voorbehandeling is van cruciaal belang

Voorbehandeling van nodulaire ijzervoorraadoplossing met grafietvoorbehandelingsmiddel vóór sferoïdisatie heeft een positief effect op het verbeteren en stabiliseren van de kwaliteit van gietstukken [3]. Methoden zoals hieronder: 

Na aanpassing van de samenstelling [voorbehandeling zal w(C) met 0.2% verhogen] → de-S → terug naar de elektrische oven → voeg 0.2% tot 0.25% voorbehandelingsmiddel toe wanneer 1/4 volume is toegevoegd → terug naar de elektrische oven en verhoog dan de temperatuur enigszins tot 1 470 ~ 1 480 ℃ → sferoïdiserende behandeling → inentingsbehandeling (Ultraseed beschikbaar) → gieten.

(7) Gebruik van antikratermiddel QKS

De uitvinder gelooft dat er een vreemde insluiting van 1 μm in het midden van de sferoïdale inkt zit, die een dubbellaagse kern vormt; de binnenste laag is MgS, CaS (0.5 μm) en de buitenste laag is MgO, SiO en silicaat. Daarom voegde de uitvinder een bepaalde hoeveelheid O en S toe aan het inoculant om te combineren met de metaalelementen in het inoculant om meer sulfiden en oxiden te produceren, waardoor meer grafietkernen werden gevormd, wat Ferrosilicium inoculant van Ca, Ce en S, O produceert. Dit inoculant kan het aantal grafietbolletjes aanzienlijk vergroten, en het precipiteert in het late stadium van kristallisatie, en de latere periode van grafitisatie-expansie kan de krimp in het late stadium van stolling effectief compenseren. Het is met name effectiever voor krimpporositeit van lokale hete voegen [4]. Het experiment wees uit: voor het getrapte testblok van 5-40 mm, wanneer SrSiFe wordt gebruikt, worden de grafietballen teruggebracht van 300/mm2 tot 150/mm2; wanneer Ca-Ce-OS-agent wordt gebruikt, wordt het aantal grafietballen niet beïnvloed door de wanddikte. Vergeleken met BaSiFe en 75SiFe. Het krimpdefect op de hete voegen van het kruistestblok laat zien dat er krimpgaten zijn bij de hete voegen van de dwarsdoorsnede met het inoculant dat Ba en Sr bevat, terwijl het Ca-Ce-OS-middel dat niet doet.

Bewaar de bron en het adres van dit artikel voor herdruk: De manieren om de speciale problemen van grote gietijzeren gietstukken op te lossen 

Minghe Casting Company is toegewijd aan het produceren en leveren van hoogwaardige en hoogwaardige gietstukken (het assortiment metalen spuitgietonderdelen omvat voornamelijk: Dunwandig spuitgieten,Hot Chamber Spuitgieten,Koude kamer spuitgieten),Ronde Service (Die Casting Service,CNC-bewerking,Matrijzen maken, Oppervlaktebehandeling). Elk aangepast aluminium spuitgieten, magnesium of Zamak / zink spuitgieten en andere gietstukken zijn welkom om contact met ons op te nemen.

Onder controle van ISO9001 en TS 16949 worden alle processen uitgevoerd door honderden geavanceerde spuitgietmachines, 5-assige machines en andere faciliteiten, variërend van blasters tot Ultra Sonic-wasmachines. Minghe heeft niet alleen geavanceerde apparatuur, maar heeft ook professionele team van ervaren ingenieurs, operators en inspecteurs om het ontwerp van de klant waar te maken.

Contractfabrikant van spuitgietwerk. Mogelijkheden zijn onder meer koude kamer aluminium spuitgietonderdelen vanaf 0.15 lbs. tot 6 lbs., snelwissel instellen en machinaal bewerken. Diensten met toegevoegde waarde omvatten polijsten, trillen, ontbramen, stralen, schilderen, plateren, coaten, assembleren en bewerken. Materialen waarmee gewerkt is, zijn legeringen zoals 360, 380, 383 en 413.

Hulp bij ontwerp van spuitgieten van zink/concurrent engineering. Custom fabrikant van precisie gegoten zink. Miniatuurgietstukken, hogedrukgietstukken, multi-slide gietstukken, conventionele gietstukken, eenheidsmatrijs en onafhankelijke spuitgietstukken en holteverzegelde gietstukken kunnen worden vervaardigd. Gietstukken kunnen worden vervaardigd in lengtes en breedtes tot 24 inch met een tolerantie van +/- 0.0005 inch.  

ISO 9001: 2015 gecertificeerde fabrikant van gegoten magnesium. Mogelijkheden zijn onder hoge druk spuitgieten van magnesium tot 200 ton hete kamer en 3000 ton koude kamer, gereedschapsontwerp, polijsten, gieten, machinale bewerking, poeder- en vloeistofverven, volledige QA met CMM-mogelijkheden , montage, verpakking & levering.

ITAF16949 gecertificeerd. Extra castingservice omvat: investering gieten,zandgieten,Zwaartekracht gieten, Verloren schuimafgietsel,Centrifugaal gieten,Vacuümgieten,Permanent vormgieten,. Mogelijkheden zijn onder meer EDI, technische assistentie, solide modellering en secundaire verwerking.

Gietindustrieën Casestudy's over onderdelen voor: auto's, fietsen, vliegtuigen, muziekinstrumenten, waterscooters, optische apparaten, sensoren, modellen, elektronische apparaten, behuizingen, klokken, machines, motoren, meubels, sieraden, mallen, telecom, verlichting, medische apparaten, fotografische apparaten, Robots, sculpturen, geluidsapparatuur, sportuitrusting, gereedschap, speelgoed en meer. 

Wat kunnen we u hierna helpen doen?

∇ Ga naar de startpagina voor Spuitgieten China

By Minghe Die Casting Fabrikant: |Categorieën: Handige artikelen |Materiaal Tags: Aluminium gieten, Zink gieten, Magnesium gieten, Titanium gieten, Gieten van roestvrij staal, Messing gieten,Brons gieten,Video casten,Geschiedenis van ons bedrijf,Aluminium spuitgieten |Reacties uitgeschakeld