D'Roll vun allgemeng benotzt Elementer am groe Goss
1.Kuelestoff a Silizium: Kuelestoff a Silizium sinn Elementer déi d'Graphitiséierung staark förderen. Kuelegenquivalent kann benotzt ginn fir hir Effekter op d'metallographesch Struktur a mechanesch Eegeschafte vu groe Goss ze illustréieren. D'Erhéijung vum Kuelegenquivalent bewierkt datt d'Graphitflakken méi grober ginn, d'Zuel eropgoen an d'Kraaft an d'Härheet erofgoen. Am Géigendeel, d'Reduktioun vum Kuelestoff-Äquivalent kann d'Zuel vun de Graphiten reduzéieren, d'Graphit raffinéieren an d'Zuel vun den primären Austenit-Dendriten erhéijen, doduerch d'mechanesch Eegeschafte vu groe Goss verbesseren. Wéi och ëmmer, d'Reduktioun vum Kuelegenquivalent féiert zu enger Ofsenkung vun der Castingleistung.
2.Manganese: Mangan selwer ass en Element dat Karbiden stabiliséiert an d'Graphitiséierung behënnert. Et huet den Effekt vun der Stabiliséierung a Verfeinerung vun Perlit am groe Goss. Am Beräich vun Mn = 0,5% bis 1,0%, d'Erhéijung vun der Quantitéit vu Mangan ass förderlech fir d'Kraaft an d'Häert ze verbesseren.
3.Phosphor: Wann de Phosphorgehalt am Goss méi wéi 0,02% iwwerschreift, kann intergranulär Phosphor-eutektik optrieden. D'Léislechkeet vum Phosphor am Austenit ass ganz kleng. Wann de Goss sech verstäerkt, bleift Phosphor am Fong an der Flëssegkeet. Wann d'eutektesch Solidifikatioun bal fäerdeg ass, ass déi verbleiwen Flëssegphase Zesummesetzung tëscht den eutektesche Gruppen no bei der ternärer eutektescher Zesummesetzung (Fe-2%, C-7%, P). Dës flësseg Phase solidifizéiert bei ongeféier 955 ℃. Wann de Goss solidifiéiert, ginn Molybdän, Chrom, Wolfram a Vanadium all an der phosphorräicher Flëssegphase getrennt, wat d'Quantitéit u Phosphor-eutektik erhéicht. Wann de Phosphorgehalt am Goss héich ass, zousätzlech zu de schiedlechen Effekter vum Phosphor-Eutektik selwer, wäert et och d'Legierungselementer, déi an der Metallmatrix enthale sinn, reduzéieren, an doduerch den Effekt vun den Legierungselementer schwächen. D'Phosphor-eutektesch Flëssegkeet ass mushy ronderëm d'eutektesch Grupp, déi solidifizéiert a wächst, an et ass schwéier opzefëllen wärend der Verstörungsschrumpfung, an de Goss huet eng méi grouss Tendenz ze schrumpfen.
4.Sulfur: Et reduzéiert d'Flëssegkeet vu geschmoltenem Eisen a vergréissert d'Tendenz vu Goss fir waarm ze knacken. Et ass e schiedlecht Element an de Castings. Dofir denken vill Leit datt wat méi niddereg de Schwefelgehalt ass, wat besser. Tatsächlech, wann de Schwefelgehalt ≤0,05% ass, funktionnéiert dës Aart vu Goss net fir den gewéinleche Inokulant dee mir benotzen. De Grond ass datt d'Inokulatioun ganz séier zerfällt, a wäiss Flecken erschéngen dacks an de Goss.
5.Kupfer: Kupfer ass dat allgemeng addéiert Legierungselement an der Produktioun vu groe Goss. Den Haaptgrond ass datt Kupfer e nidderegen Schmelzpunkt huet (1083 ℃), ass einfach ze schmëlzen an huet e gudden Legierungseffekt. D'Grafitiséierungsfäegkeet vu Kupfer ass ongeféier 1/5 vun deem vum Silizium, sou datt et d'Tendenz vu Goss fir e wäisse Goss ze reduzéieren kann. Zur selwechter Zäit kann Kupfer och d'kritesch Temperatur vun der Austenittransformatioun reduzéieren. Dofir kann Kupfer d'Bildung vu Perlit förderen, den Inhalt vu Perlit erhéijen, a Perlit raffinéiert a Perlit a Ferrit dran verstäerken, doduerch d'Häertheet an d'Kraaft vu Goss erhéijen. Wéi och ëmmer, wat méi héich d'Quantitéit u Kupfer ass, wat besser. Déi entspriechend Quantitéit u Kupfer dobäigesat ass 0,2% bis 0,4%. Wann Dir eng grouss Quantitéit vu Kupfer bäidréit, Zinn a Chrom zur selwechter Zäit addéieren ass schiedlech fir d'Schneidleistung. Et wäert eng grouss Quantitéit vu Sorbitstruktur an der Matrixstruktur produzéieren.
6.Chromium: De Legierungseffekt vu Chrom ass ganz staark, haaptsächlech well d'Zousatz vu Chrom d'Tendenz vu geschmoltenem Eisen erhéicht fir e wäisse Goss ze hunn, an d'Goss ass einfach ze schrumpfen, wat zu Offall resultéiert. Dofir sollt d'Quantitéit u Chrom kontrolléiert ginn. Engersäits gëtt gehofft, datt d'geschmollte Eisen eng gewësse Quantitéit Chrom enthält, fir d'Kraaft an d'Härheet vum Goss ze verbesseren; op der anerer Säit gëtt de Chrom op der ënneschter Grenz strikt kontrolléiert fir ze verhënneren datt de Goss schrumpft an eng Erhéijung vun der Schrottquote verursaacht. Traditionell Erfahrung hält datt wann de Chromgehalt vum urspréngleche geschmollte Eisen 0,35% iwwerschreift, et e fatale Effekt op de Goss huet.
7. Molybdän: Molybdän ass e typesche Verbindungsformende Element an e staarkt Perlit-Stabiliséierungselement. Et kann Grafit verfeineren. Wann ωMo<0,8%, kann Molybdän Perlit raffinéieren an de Ferrit am Perlit verstäerken, doduerch effektiv d'Kraaft an d'Härheet vum Goss verbesseren.
Verschidde Probleemer am groe Goss musse bemierkt ginn
1.Erhéijung vun der Iwwerhëtzung oder d'Verlängerung vun der Haltzäit kann déi existent heterogen Kären an der Schmelz verschwannen oder hir Effektivitéit reduzéieren, d'Zuel vun Austenitkären reduzéieren.
2.Titanium huet den Effet fir primär Austenit am groe Goss ze raffinéieren. Well Titankarbiden, Nitriden a Karbonitriden kënnen als Basis fir Austenitkären déngen. Titan kann de Kär vun Austenit erhéijen an Austenitkorn raffinéieren. Op der anerer Säit, wann et iwwerschësseg Ti am geschmollte Eisen ass, reagéiert de S am Eisen mat Ti anstatt Mn fir TiS Partikelen ze bilden. De Graphitkär vum TiS ass net sou effektiv wéi dee vum MnS. Dofir gëtt d'Bildung vum eutektesche Grafitkär verspéit, an doduerch d'Nidderschlagszäit vum primäre Austenit erhéicht. Vanadium, Chrom, Aluminium an Zirkonium sinn ähnlech wéi Titan an datt se einfach Karbiden, Nitriden a Carbonitriden bilden, a kënnen Austenitkären ginn.
3.Et gi grouss Differenzen an den Effekter vu verschiddenen Inokulanten op d'Zuel vun eutektesche Cluster, déi an der folgender Uerdnung arrangéiert sinn: CaSi>ZrFeSi>75FeSi>BaSi>SrFeSi. FeSi mat Sr oder Ti huet e méi schwaache Effekt op d'Zuel vun eutektesche Cluster. Inokulanten mat seltenen Äerden hunn dee beschten Effekt, an den Effekt ass méi bedeitend wann se a Kombinatioun mat Al an N bäigefüügt ginn. Ferrosilicon mat Al a Bi kann d'Zuel vun eutektesche Stärekéip staark erhéijen.
4. D'Käre vu graphite-austenit zwee-Phase symbiotesche Wuesstem mat graphite Kären als Zentrum geformt sinn eutektesch Cluster genannt. Submikroskopesch Graphitaggregate, Reschtofgeschmëlzene Graphitpartikelen, primär Graphitflakezweige, héije Schmelzpunktverbindungen a Gasinklusiounen déi a geschmoltenem Eisen existéieren a kënnen d'Käre vum eutektesche Grafit sinn, sinn och d'Käre vun eutektesche Stärekéip. Well den eutektesche Kär den Ausgangspunkt vum Wuesstem vum eutektesche Stärekoup ass, reflektéiert d'Zuel vun den eutektesche Stärekéip d'Zuel vun de Kären, déi an der eutektescher Eisenflëssegkeet zu Grafit wuessen. Faktoren, déi d'Zuel vun eutektesche Stärekéip beaflossen, enthalen d'chemesch Zesummesetzung, de Kärzoustand vum geschmollte Eisen an de Killrate.
D'Quantitéit u Kuelestoff a Silizium an der chemescher Zesummesetzung huet e wichtegen Afloss. Wat méi no de Kuelestoffgläich un der eutektescher Zesummesetzung ass, wat méi eutektesch Cluster ginn. S ass en anert wichtegt Element deen d'eutektesch Cluster vu groe Goss beaflosst. Niddereg Schwefelgehalt ass net förderlech fir d'eutektesch Stärekéip ze erhéijen, well de Sulfid am geschmollte Eisen eng wichteg Substanz vum Graphitkär ass. Zousätzlech kann de Schwefel d'Interfaceenergie tëscht dem heterogenen Kär an der Schmelz reduzéieren, sou datt méi Käre kënne aktivéiert ginn. Wann W (S) manner wéi 0,03% ass, gëtt d'Zuel vun eutektesche Cluster wesentlech reduzéiert, an den Effekt vun der Impfung reduzéiert.
Wann d'Massfraktioun vu Mn bannent 2% ass, erhéicht d'Quantitéit u Mn, an d'Zuel vun eutektesche Cluster erhéicht deementspriechend. Nb ass einfach Kuelestoff- a Stickstoffverbindungen am geschmollte Eisen ze generéieren, wat als Grafitkär wierkt fir d'eutektesch Cluster ze erhéijen. Ti a V reduzéieren d'Zuel vun eutektesche Stärekéip well Vanadium de Kuelestoffkonzentratioun reduzéiert; Titan erfaasst S einfach a MnS a MgS fir Titansulfid ze bilden, a seng Nukleatiounsfäegkeet ass net sou effektiv wéi MnS a MgS. N am geschmollte Eisen erhéicht d'Zuel vun eutektesche Stärekéip. Wann den N Inhalt manner wéi 350 x10-6 ass, ass et net offensichtlech. Nodeems Dir e bestëmmte Wäert iwwerschreift, erhéicht d'Supercooling, an doduerch d'Zuel vun eutektesche Cluster erop. Sauerstoff am geschmoltenem Eisen formt einfach verschidden Oxid-Inklusiounen als Kären, sou datt de Sauerstoff eropgeet, d'Zuel vun eutektesche Cluster erop. Nieft der chemescher Zesummesetzung ass de Kärzoustand vun der eutektescher Schmelz e wichtegen Aflossfaktor. D'Erhalen vun héijer Temperatur an Iwwerhëtzung fir eng laang Zäit wäert den urspréngleche Kär verschwonnen oder erofgoen, d'Zuel vun eutektesche Cluster reduzéieren an den Duerchmiesser erhéijen. Inokulatiounsbehandlung kann de Kärstaat staark verbesseren an d'Zuel vun eutektesche Cluster erhéijen. De Ofkillungsquote huet e ganz offensichtlechen Effekt op d'Zuel vun den eutektesche Stärekéip. Wat méi séier d'Ofkillung gëtt, wat méi eutektesch Cluster ginn.
5.D'Zuel vun eutektesche Cluster reflektéiert direkt d'Dicke vun den eutektesche Kären. Am Allgemengen, fein Käre kënnen d'Leeschtung vu Metalle verbesseren. Ënnert der Viraussetzung vun der selweschter chemescher Zesummesetzung a vum Grafittyp, wéi d'Zuel vun den eutektesche Stärekéip eropgeet, erhéicht d'Spannkraaft, well d'Graphitplacke an den eutektesche Stärekéip méi fein ginn wéi d'Zuel vun den eutektesche Stärekéip eropgeet, wat d'Kraaft erhéicht. Wéi och ëmmer, mat der Erhéijung vum Siliziumgehalt erhéicht d'Zuel vun eutektesche Gruppen wesentlech, awer d'Kraaft fällt amplaz; D'Kraaft vum Goss erhéicht mat der Erhéijung vun der Iwwerhëtzungstemperatur (bis 1500 ℃), awer zu dëser Zäit fällt d'Zuel vun etektesche Gruppen wesentlech erof. D’Relatioun tëscht dem Changement Gesetz vun der Unzuel vun eutektesche Gruppen, déi duerch laangfristeg Impfungsbehandlung verursaacht gëtt an d’Erhéijung vun der Stäerkt net ëmmer dee selwechten Trend. D'Kraaft kritt duerch Impfungsbehandlung mat FeSi mat Si a Ba ass méi héich wéi déi mat CaSi kritt, awer d'Zuel vun eutektesche Gruppe vu Goss ass vill manner wéi déi vu CaSi. Mat der Erhéijung vun der Unzuel vun eutektesche Gruppen hëlt d'Schrumpftendenz vu Goss erop. Fir d'Bildung vu Schrumpfung a klengen Deeler ze verhënneren, soll d'Zuel vun eutektesche Gruppen ënner 300 ~ 400 / cm2 kontrolléiert ginn.
6. Legierungselementer addéieren (Cr, Mn, Mo, Mg, Ti, Ce, Sb), déi d'Supercooling an graphitiséierter Inokulanten förderen, kënnen den Grad vun der Supercooling vu Goss verbesseren, d'Käre verfeineren, d'Quantitéit vun Austenit erhéijen an d'Bildung vu Goss förderen. perlit. Déi dobäi Uewerfläch aktiv Elementer (Te, Bi, 5b) kann op der Uewerfläch vun GRAPHITE Käre adsorbed ginn GRAPHITE Wuesstem ze limitéieren an GRAPHITE Gréisst reduzéieren, sou wéi den Zweck vun verbesseren iwwergräifend mechanesch Eegeschaften ze erreechen, Uniformitéit verbesseren, an organisatoresch Regulatioun Erhéijung. Dëse Prinzip ass an der Produktioun Praxis vun héich Kuelestoff Goss (wéi Brems- Deeler) applizéiert ginn.
Post Zäit: Jun-05-2024
