Кремний карбиди Кастингдердин сапатын кантип жакшыртат?

1.Introduction

Эритилген темирдин химиялык курамы бирдей, ал эми эритүү процесси ар башка жана алынган чоюндун касиеттери ар кандай. Чоюн эритүүчү темирдин ашыкча ысышы, эмдөө, заряддын катышын өзгөртүү, издөө же легирлөө элементтерин кошуу ж.б. сыяктуу ыкмаларды колдонуп, чоюндардын металлургиялык сапатын жана куюу сапатын жогорулатып, ошол эле учурда механикалык касиеттерин жана иштетүү натыйжалуулугу. Эритилген темирди индукциялык электр меши менен эритүү эритилген темирдин температурасын натыйжалуу башкарып, химиялык курамын так жөндөп, элементтердин күйүп кетишин азайтып, курамында күкүрт жана фосфор аз болот. Бул ийкемдүү темирди, вермикулярдуу графиттүү чоюнду жана күчтүү бышык боз чоюнду өндүрүү үчүн абдан пайдалуу. Бирок, индукциялык электр мешинде эритилген эритилген темирдин ядролошуу ылдамдыгы төмөндөп, ак ооз чоң болуп, супер салкындатылган графитти чыгаруу оңой. Күч жана катуулук жогорулагандыгына карабастан, чоюндардын металлургиялык сапаты жогору эмес.

Өткөн кылымдын 1980-жылдарында чет өлкөгө окууга жана билим алууга кеткен кытай инженерлери кара сынган айнек сымал буюмдарды эриткенде чет элдик куюучу жайлардын электр мешине кошулганын көрүшкөн. Сураштыргандан кийин, алар бул кремний карбиди экенин билишкен. Ата мекендик Япония тарабынан каржыланган чоюн куюучу компаниялар узак мезгилдерден бери көп өлчөмдө кошумча катары кремний карбидин колдонуп келишкен. Эритилген темирди купада же электр мешинде эритүүдө, SiC алдын-ала тазалоочу каражатын кошуунун артыкчылыктары көп. Кремний карбиди абразивдик жана металлургиялык маркага бөлүнөт. Биринчисинин тазалыгы жогору жана кымбат болсо, экинчиси арзан.

Мешке кошулган кремний карбиди көмүртекке жана чоюндан жасалган кремнийге айланат. Бири көмүртек эквивалентин көбөйтүү; экинчиси - эриген темирдин азайышын күчөтүү жана дат баскан заряддын терс таасирин азайтуу. Кремний карбидин кошуу менен, карбиддердин жаан-чачынынын алдын алат, ферриттин көлөмүн көбөйтөт, чоюн курамын тыгыз кылат, иштетүү көрсөткүчтөрүн кыйла жакшыртат жана кесүү бетин жылмакай кылат. Түйүндүү чоюндун бирдик аянтына графит топторунун санын көбөйтүп, сфероиддештирүү ылдамдыгын жогорулатыңыз. Ошондой эле, металл эмес кошулмаларды жана шлактарды азайтууга, кичирээк көңдөйлүктү жоюуга жана тери астындагы тешикчелерди жок кылууга жакшы таасир этет.

2. Алдын ала дарылоонун ролу

2.1 Нуклеация принциби Fe-C эвтектикалык тутумунда боз чоюн эвтектикалык катуулоо стадиясында графиттин эрүү температурасы жогору болгондуктан эвтектиканын алдыңкы фазасы болуп саналат, аустенит болсо графит менен чөгөт. Эки фазалуу графит + аустенит биргелешип өстүрүлгөн жана кошо өскөн бүртүкчөлөр борбору катары ар бир графит өзөгүндө пайда болгон. Чоюн эритиндисинде жайгашкан субмикроскопиялык графиттин агрегаттары, эрибеген графиттик бөлүкчөлөр, эритинди температурасы жогору болгон айрым сульфиддер, оксиддер, карбиддер, нитриддик бөлүкчөлөр ж.б. Магний оксиддери менен сульфиддер өзөктүк материалга кошулгандан тышкары, түйүндүү чоюн менен боз чүйүндүн ядросунун ортосунда эч кандай айырмачылык жок.
       
Эритилген темирдеги графиттин жаан-чачыны эки процессти башынан өткөрүшү керек: ядро ​​жана өсүү. Графит менен ядронун эки жолу бар: бир тектүү жана гетерогендүү ядро. Бир тектүү ядро ​​өзүнөн-өзү ядролошуу деп да аталат. Эритилген темирдин ичинде кристаллдык ядронун критикалык көлөмүнөн ашкан толкундуу көмүртек атомдорунун саны көп, ал эми кыска аралыкта иреттүү түрдө жайгаштырылган көмүртек атому топтору бир тектүү кристалл ядролоруна айланышы мүмкүн. Эксперименттер көрсөткөндөй, бир тектүү кристалл ядролорунун супер муздатуу даражасы өтө чоң, ал эми гетерогендүү кристалл ядросу негизинен эритилген темирдеги графит үчүн ядролук агент катары колдонулушу керек. Эритилген чоюнда көп сандагы бөтөн бөлүкчөлөр бар, ар бир 5 см1 эритилген темирде 3 миллион кычкылданган материалдык чекиттер бар. Графиттин решетка параметрлери жана фазалары менен белгилүү бир байланышта болгон бөлүкчөлөр гана графиттин нуклеациялык субстраттарына айлана алышат. Тордун дал келүүсүнүн мүнөздүү параметрин тегиздиктин дал келбөө даражасы деп аташат. Албетте, тор тегиздигинин дал келбестиги кичинекей болгондо гана көмүртек атомдору графит ядросуна оңой дал келе алат. Эгерде ядронун материалы көмүртек атомдору болсо, анда алардын дал келбөө даражасы нөлгө барабар жана мындай ядро ​​шарттары эң жакшы.

Эритилген темирдеги көмүртек менен кремнийге ажыраган кремний карбидинин ички энергиясы эриген темирдин өзүндө камтылган көмүртек менен кремнийден көбүрөөк. Эритилген темирдин курамындагы Си өзү аустенитте эрийт, ал эми ийкемдүү чоюн эриген темирдеги көмүртек жарым-жартылай темирде болот. Суюктукта графит сфералары пайда болот, алардын кээ бирлери аустенитте чөкпөйт. Демек, кремний карбидин кошуу жакшы оксиддештирүүчү таасир берет.

• Si + O2 → SiO2
• (1) MgO + SiO2 → MgO ∙ SiO2
• (2) 2MgO +2SiO2→ 2MgO∙2SiO2
• (3) Энстатит курамы MgO ∙ SiO2 жана форстерит курамы 2MgO ∙ 2SiO2 графит менен дал келбестиктин жогорку даражасына ээ (001), аны графит ядросунун негизи катары колдонуу кыйын. Са, Ba, Sr, Al жана ферросиликон камтылган эритилген темир менен иштөөдөн кийин MgO ∙ SiO2 + X → XO ∙ SiO2 + Mg
• (4) (2MgO-2SiO2) + 3X + 6Al → 3 (XO-Al2O3-2SiO2) + 8Mg
• (5) Кайда X —— Ca, Ba, Sr.

XO ∙ SiO2 жана XO ∙ Al2O3 ∙ SiO реакция продуктулары MgO ∙ SiO2 жана 2MgO ∙ 2SiO2 субстраттарында кырдуу кристаллдарды түзө алат. Графит менен XO ∙ SiO2 жана XO ∙ Al2O3 ∙ SiO2 ортосунда аз дал келгендиктен, ал графит менен ядролошууга ыңгайлуу. Жакшы графиттөө. Бул иштетүү натыйжалуулугун жогорулатуу жана механикалык касиеттерин жакшыртууга болот.

2.2 Тең салмаксыз графитти алдын-ала себүү:

Жалпысынан алганда, гетерогендүү ядронун көлөмү эмдөө жолу менен кеңейтилет жана эриген темирдеги гетерогендүү ядронун ролу:

• ①Эвтектикалык катуулоо стадиясында С көп жаан-чачындарды жайылтуу жана графиттештирүү үчүн графитти түзүү;
• ②Эритилген темирди өтө муздатуу деңгээлин төмөндөтүп, ооздун ак болушун азайтыңыз;
• ③Сур шойундагы эвтектикалык кластерлердин санын көбөйтүңүз же ийкемдүү темирдеги графит тоголокторун көбөйтүңүз.

SiC зарядды эритүү учурунда кошулат. Кремний карбидинин эрүү температурасы 2700 ° C жана эриген темирде эрибейт. Ал төмөнкү реакциянын формуласы боюнча гана эриген темирде эрийт.
SiC + Fe → FeSi + C (тең салмактуулуксуз графит)

(6) Формулада SiCдеги Si Fe менен айкалыштырылган, ал эми калган С - тең салмактуулуксуз графит, ал графиттик жаан-чачындын өзөгү катары кызмат кылат. Тең салмактуулукка ээ болбогон графит эритилген темирдеги Сди бирдей эмес бөлүштүрөт, ал эми жергиликтүү С элементи өтө жогору жана микро аймактарда "көмүртектүү чокулар" пайда болот. Бул жаңы графиттин активдүүлүгү жогору жана анын көмүртек менен дал келбестиги нөлгө барабар, андыктан эриген темирдеги көмүртекти сиңирүү оңой жана эмдөө эффектиси жогору. Кремний карбиди ушундай кремнийдин негизиндеги ядролоочу агент экени көрүнүп турат.

Кремний карбиди чоюн эритүү учурунда кошулат. Боз түстөгү чоюн үчүн, тең салмактуулукка жатпаган графиттин инкубациясы көп санда эвтектикалык кластерлерди пайда кылат жана өсүү температурасын жогорулатат (салыштырмалуу төмөн салкындатууну төмөндөтөт), бул А тибиндеги графиттин пайда болушуна шарт түзөт; кристаллдык ядролордун саны көбөйүп, кабырчыктарды түзөт Графит жакшы, бул графиттештирүү деңгээлин жакшыртып, ооздун оозун азайтып, механикалык касиеттерин жакшыртат. Сфероиддик графит чоюну үчүн кристаллдык өзөктөрдүн көбөйүшү графит сфераларын көбөйтөт жана сфероиддешүү ылдамдыгын жакшыртууга болот.

2.3 Е типтеги графит гиперэктектикалык боз чоюнду жок кылуу. Суюк фазада С жана F тибиндеги баштапкы графит пайда болот. Өсүү процессине аустенит тоскоол болбогондуктан, кадимки шартта чоң үлпүлдөккө жана аз бутактуу С типиндеги графитке айлануу оңой: Жука дубал куюу тез муздаганда, графит бутактап, жылдызга айланат - ф-түрүндөгү графит.
Эвтектикалык катуулоо стадиясында өстүрүүчү үлпүлдөгөн графит ар кандай химиялык курамдарда жана ар кандай суук суугатуу шарттарында ар кандай формадагы жана ар кандай бөлүштүрүлгөн A, B, E, D графиттерин пайда кылат.

А түрү графит эвтектикалык кластерде төмөн суутуп, күчтүү нуклеация жөндөмүнө ээ болуп, чоюнда бирдей бөлүштүрүлөт. Жука перлиттин арасынан графиттин узундугу канчалык кичине болсо, ал ошончолук чыңалуу күчүн жогорулатат, бул станокторго жана ар кандай механикалык куюуга ылайыктуу.

D түрүндөгү графит - бул чекиттүү жана баракча сымал дендритикалык графит, багыттама бөлүштүрүлбөйт. D тибиндеги графиттүү чоюнда ферриттин курамы жогору жана анын механикалык касиеттери таасир этет. Бирок, D тибиндеги графиттен чоюнда аустенит дендриттери көп, графит кыска жана бурмаланган, эвтектикалык тобу гранул түрүндө болот. Ошондуктан, ошол эле А-графиттүү графиттүү чоюн матрицасына салыштырмалуу, ал жогорку күчкө ээ.

Е типтеги графит - бул А түрүндөгү графиттен кыска болгон үлпүлдөк графит. D тибиндеги графит сыяктуу, ал дендриттердин ортосунда жайгашкан жана жалпысынан дендрит графит деп аталат. E сыяны көмүртек эквиваленти аз гипоутектикалуу жана бай аустенит дендриттери бар чоюнда жасоо оңой. Бул учурда эвтектикалык кластерлер жана дендриттер кайчылаш өсөт. Дендриттик эвтектикалык темир суюктугунун саны аз болгондуктан, тунулган эвтектикалык графит дендриттердин багыты боюнча гана бөлүштүрүлөт, ал ачыктан-ачык багыттуулукка ээ. Э-типтеги графиттин суусун төмөндөтүү деңгээли А-графитине караганда чоңураак жана Д-графитине караганда аз, ал эми анын калыңдыгы жана узундугу А менен D-графитинин ортосунда. Е типтеги графит супер суутулган графитке кирбейт жана көбүнчө D тибиндеги графит менен коштолот. Дентриттер арасында Е типтеги графиттин багыттуу бөлүштүрүлүшү чоюн морттук болуп, кичинекей тышкы күч астында графиттин жайгашуу багыты боюнча тилкеде үзүлүшүн жеңилдетет. Демек, E-типтеги графит пайда болуп, кичинекей куюштуруу бурчтары кол менен сындырылышы мүмкүн жана куюп-бекемдөө күчү кыйла төмөндөйт. Көмүртектин курамы көбөйгөн сайын дендрит аралык графитти түзүү үчүн зарыл болгон муздатуу ылдамдыгы жогорулап, дендрит аралык графитти өндүрүү мүмкүнчүлүгү төмөндөйт. Эритиндинин ашыкча ысып кетишинин жана жылуулуктун узак мөөнөткө сакталышынын натыйжасында, суусуздуктун деңгээли жогорулап, дендриттердин өсүү темпи жогорулап, дендриттер узарып, ачык-айкын багытталышы мүмкүн. Эритилген темирди алдын-ала инкубациялоо үчүн SiC колдонгондо, бир эле мезгилде баштапкы аустениттин сууп кетиши азаят жана ушул учурда кыска аустенит дендриттери байкалат. Е типиндеги графиттин структуралык негизин жок кылат.

2.4 Чоюндардын сапатын жогорулатуу

Сфероиддик графит чоюну үчүн, спероиддештирүүчү каражат бирдей көлөмдө, кремний карбиди менен алдын ала иштетилгенде, магнийдин акыркы түшүмдүүлүгү жогору болот. Кремний карбиди менен алдын-ала тазаланган эритилген темир үчүн, эгерде куюуда калган магнийдин көлөмү болжол менен бирдей сакталса, анда спероиддештирүүчү заттын көлөмүн 10% га азайтууга болот, ал эми нодулдук чоюндун ак оозу тенденциясы жеңилдейт.

Эритүүчү мештеги кремний карбиди, (1) формулада көрсөтүлгөн эритилген темирдеги көмүртек менен кремнийден тышкары, формулалардын (2) жана (3) деоксиддешүү реакциясы да жүргүзүлөт. Эгерде кошулган SiC мештин дубалына жакын болсо, анда пайда болгон SiO2 мештин дубалына түшүп, мештин дубалынын калыңдыгын көбөйтөт. Балкытуунун жогорку температурасында SiO2 (4) формуланын декарбюлдашуу реакциясына жана (5) жана (6) формуланын шлактануу реакциясына дуушар болот.

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

Кремний карбидинин кычкылдандыруучу таасири, оксиддештирилген продукт эритилген темирде бир катар металлургиялык реакцияларга ээ болуп, дат баскан заряддагы оксиддердин зыяндуу таасирин азайтып, эриген темирди натыйжалуу тазалайт.

2.5 Кремний карбидин кантип колдонсо болот

Металлургиялык кремний карбидинин тазалыгы 88% дан 90% га чейин, ал эми көмүртек менен кремнийдин көбөйүшүн эсептөөдө кошулмаларды алып салуу керек. Кремний карбидинин молекулалык формуласына ылайык, аны алуу оңой: Көмүртектин көбөйүшү: C = C / (C + Si) = 12 / (12 + 28) = 30% (12) Кремнийдин көбөйүшү: Si = Si / (C + Si) = 28 / (12 + 28) = 70% (13) Кошулган кремний карбидинин өлчөмү, адатта, эритилген темирдин 0.8% -1.0% түзөт. Кремний карбидин кошуу ыкмасы: эриген темирди электр мешинде эритүү. Тигель заряддын 1/3 бөлүгүн эриткенде, аны тиглдин ортосуна кошуп, мештин дубалына тийбөөгө аракет кылып, андан кийин эритүү зарядын кошууну уланта бериңиз. Купаны эритүүдө эритилген темирди, бөлүкчөлөрүнүн көлөмү 1-5мм кремний карбидин тийиштүү сандагы цемент же башка желимдер менен аралаштырып, суу кошуп, масса түзөт. Күндүн ысыгында кургатылгандан кийин, аны партиянын катышына ылайык меште колдонсо болот.

3. Корутунду эскертүүлөр

Акыркы 20 жылда жүк ташуучу унаа болобу, бизнес болобу же үй-бүлөлүк унаа болобу, унаанын салмагын төмөндөтүү ар дайым автомобилдерди изилдөө жана иштеп чыгуунун өнүгүү тенденциясы болуп келген. Каржы кризисинин базардагы солгундап жаткан мезгилинде, Кытай Түндүк Корпорациясы трендди токтотуп, Түндүк Америкага оор жүк ташуучу унааларды жеңил салмактуулукка таянып экспорттогон. Жука дубалдары бар боз чоюн, ийкемдүү темир жана вермикулярдуу графит чоюнун, калың дубалдары бар ийилүүчү темирди жана Обрей ийкемдүү темирин колдонуу чоюндардын металлургиялык сапатына жогорку талаптарды коет.

Кремний карбидин алдын-ала эмдөө чоюндардын металлургиялык сапатын жакшыртууга жакшы таасир этет. Куюу боюнча адис Ли Чуанши эритилген темирге алдын ала тазалоочу зат кошулгандан кийин эки таасирди байкоого болот деп макала жазган: бири көмүртектин эквивалентин көбөйтүү; экинчиси - эритилген темирдин металлургиялык шарттарын өзгөртүү, бул редукцияны күчөтөт.

1978-жылы Улуу Британиянын Годселлине чейин ийкемдүү темирди алдын-ала дарылоо боюнча изилдөө иш-аракеттеринин натыйжалары жарыяланган. Ошондон бери, алдын-ала дарылоо процесси боюнча эксперименталдык изилдөө үзгүлтүксүз жүрүп, учурда бул процесс салыштырмалуу бышып жетилди. Боз чоюн үчүн, кремний карбидин эмдөөнүн алдын-ала дарылоосу суук тийгизүү деңгээлин төмөндөтүп, ак ооздун тенденциясын төмөндөтөт; графиттин өзөгүн көбөйтүү, А тибиндеги графиттин пайда болушуна көмөктөшүү, В, Е жана Д түрүндөгү графиттердин өндүрүшүн азайтуу же алдын алуу, эвтектикалык кластерлердин санын көбөйтүү. Жука үлпүлдөгөн графит; сфероиддик графит чоюну үчүн, кремний карбидин эмдөөнү алдын-ала иштетүү, чоюндагы графит тоголокчолорунун санынын көбөйүшүнө, сфероиддешүү ылдамдыгына жана графит топторунун тегерек болушуна өбөлгө түзөт.

Кремний карбидин колдонуу темир кычкылынын кычкылдануусун жана калыбына келтирүү таасирин күчөтүп, чоюн түзүлүшүн тыгыз кылып, кесүү бетинин жылмакай болушун жогорулатат. Кремний карбидин колдонуу эритилген темирдин алюминийи менен күкүртүн көбөйтпөстөн, мештин дубалынын иштөө мөөнөтүн узарта алат.

Кайра басып чыгаруу үчүн ушул макаланын булагын жана дарегин сактап коюңуз:Кремний карбиди Кастингдердин сапатын кантип жакшыртат?

Минге Die Casting Company өндүрүшкө арналган жана сапаттуу жана жогорку сапаттагы Кастинг Тетиктерин камсыз кылат (металл өлбөйт куюу бөлүктөрү негизинен камтыйт Жука Дубалга Кастинг,Ыстык камералык куюу,Муздак камера Кастинг), Тегерек кызмат (Die Casting кызматы,Cnc иштетүү,Көк жасоо, Surface Дарылоо) .Ар кандай салт Алюминий өлбөйт куюу, магний же Zamak / цинк өлбөйт куюп жана башка куюп талаптарды биз менен байланышууга чакырабыз.

ISO9001 жана TS 16949 көзөмөлү астында, жарылгычтардан Ultra Sonic кир жуугуч машиналарына чейинки жүздөгөн өнүккөн матрицалык куюучу машиналар, 5 огу бар машиналар жана башка объектилер аркылуу жүзөгө ашырылат. кардардын дизайнын ишке ашыруу үчүн тажрыйбалуу инженерлердин, операторлордун жана инспекторлордун тобу.

Материалдарды куюп берүүчү келишим. Мүмкүнчүлүктөргө муздак камеранын 0.15 фунттан алюминий формасында куюлган бөлүктөрү кирет. 6 фунтка чейин, тез алмаштыруу жана иштетүү. Кошумча нарктын кызматтарына жылтыратуу, дирилдөө, дибрукциялоо, атып жардыруу, сырдоо, каптоо, каптоо, монтаждоо жана шаймандар кирет. Иштеген материалдар 360, 380, 383 жана 413 сыяктуу эритмелерди камтыйт.

Zinc die casting design design / зэрэгцээ инженердик кызматтар. Тактык цинк кастингдерди бажы өндүрүүчүсү. Миниатюра куюлары, жогорку басымдагы матрицалык куюлар, көп слайддуу калыптарга куюу, кадимки калыпка куюу, бирдиктүү калып жана көз карандысыз матрицалык куюштуруу жана көңдөй пломбаланган куюштурууларды жасоого болот. Кастингдерди узундугу жана туурасы боюнча 24 дюймга чейин +/- 0.0005 дюймге чейин көтөрүүгө болот.  

ИСО 9001: 2015-жылы магний куюунун сертификатталган өндүрүүчүсү, анын ичинде жогорку басымдагы 200 тоннага чейин ысык камерага жана 3000 тонна муздак камерага чейин куюлган магний кальцийи, инструменталдык дизайн, жылтыратуу, калыпка салуу, иштетүү, порошок жана суюк боёктор, CMA мүмкүнчүлүктөрү менен толук QA , монтаждоо, таңгактоо жана жеткирүү.

ITAF16949 сертификаты бар. Кошумча Casting кызматы камтылган салым чыгаруу,кум куюу,Gravity Casting, Жоголгон көбүк кастинги,Центрифугалдык кастинг,Вакуум менен куюу,Туруктуу Кастинг Кастинг, .Мүмкүнчүлүктөргө EDI, инженердик жардам, катуу моделдөө жана экинчи иштетүү кирет.

Casting Industries Тетиктер: Автомобилдер, Велосипеддер, Учактар, Музыкалык аспаптар, Суу техникасы, Оптикалык аппараттар, Датчиктер, Моделдер, Электрондук аппараттар, Корпустар, Сааттар, Машиналар, Моторлор, Эмеректер, Зергер буюмдары, Жигиттер, Телеком, Жарык берүү, Медициналык шаймандар, Фотоаппараттар, Роботтор, скульптуралар, үн жабдуулары, спорттук шаймандар, шаймандар, оюнчуктар жана башкалар. 

Андан кийин эмне кылууга жардам бере алабыз?

For үчүн Башкы бетке өтүңүз Дие Кастинг Кытай

By Minghe Die Casting Өндүрүүчүсү Категориялар: Пайдалуу макалалар |буюм Tags: Алюминий куюу, Цинк Кастинг, Магний куюу, Титан куюу, Дат баспаган болот куюу, Жезден куюу,Коло куюу,Видеону тышкы экранга чыгаруу,Коом тарыхы,Алюминий Die Casting | Комментарийлер Өчүк