Støbegods af duktilt jern

Produkt beskrivelse

Ductile Iron Castings er et gråt støbejern med fremragende mekaniske egenskaber. Generelt tilsættes en lille mængde nodulariseringsmiddel (sædvanligvis magnesium, sjældne jordarters magnesiumlegering eller sjældne jordarters legering indeholdende cerium) og podemiddel (normalt ferrosilicium) til det smeltede jern for at størkne det smeltede jern til dannelse af sfærisk grafit. Styrken og sejheden af ​​dette støbejern er højere end andre støbejern, og det kan nogle gange erstatte støbestål og formbart støbejern og har været meget brugt i maskinindustrien. Duktilt jern blev brugt til industriel produktion i udlandet i 1947.

Efter mere end ti års nedbør har Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd. rig erfaring i produktion af forskellige kvaliteter af duktilt jern, superlegeringsstøbegods, rustfrit stål og andre støbegods. Vi forventer, at producenter fra hele verden konsulterer og forhandler forretninger.

Støbegods af duktilt jern efter land

1. Implementeringsstandarder: Virksomheden implementerer strengt ISO9001 & TS 16949 certificering.

2. Produktmaterialestandarder: ISO, GB, ASTM, SAE, ISO, EN, DIN, JIS, BS

3. Hovedprocesser: sandstøbning, silica sol investeringsstøbning, vandglas investeringsstøbning, skalstøbning, afgratning, sandblæsning, bearbejdning, varmebehandling, lækagetest, overfladebehandling osv.

4. Tilgængelige materialer:

Og legeret stål, gråt jern, støbejern, støbestål, støbt aluminium, støbt kobber osv. kan tilpasses efter kundens krav.

Produktionskontrol af duktilt støbejern

1. Vanskeligheder ved fremstilling af duktile jerndele

På grund af den tykke del af sådanne støbegods er afkølingen langsom, og metalvæskens størkningstid er lang, og krympningsporøsitet genereres let inde i støbegodset.

Ved fremstilling af ferritisk duktilt jern blev der tidligere udført ferritisk varmebehandling for at opnå højere trækstyrke, flydespænding og forlængelse. Varmebehandlingstemperaturen er baseret på, om der er fri cementit eller perlit i den støbte struktur. , mens højtemperaturvarmebehandlingen på 900-950 grad C anvendes. De høje produktionsomkostninger, den komplekse proces og den lange produktionscyklus bringer imidlertid store vanskeligheder for produktionsorganisationen og leveringstiden, hvilket kræver, at ferritmatricen skal opnås i støbt tilstand. Derfor omfatter vanskelighederne ved at producere dette materiale hovedsageligt følgende aspekter:

en. Støbningen skal underkastes regional radiografisk inspektion, og hvordan man løser støbningens indre krympeporøsitet;

b. Hvordan man sikrer, at mere end 90 procent af ferritmatrixen opnås i støbt tilstand;

c. Hvordan man får materialet til at have tilstrækkelig trækstyrke og flydespænding;

d. How to obtain sufficient elongation (>18 procent) og opnå den specificerede forlængelse efter legeringsbehandling;

e. Legeringsproces anvendt.

2. Kvalitetskontrolteknologi til as-cast ferritisk duktilt støbejern med tykke og store sektioner

(1) Kontrol af kemisk sammensætning

1) Valg af C, Si, CE

Da den svækkende virkning af kuglegrafit på matrixen er meget lille, har mængden af ​​grafit i det duktile jern ingen signifikant effekt på de mekaniske egenskaber. . Når kulstof- og siliciumindholdet i processen skal bestemmes, er hovedovervejelsen derfor at sikre støbeydelsen, og kulstofækvivalenten vælges omkring den eutektiske sammensætning. Fluiditeten af ​​smeltet jern med eutektisk sammensætning har en stor tendens til at danne koncentrerede krympehulrum, og tætheden af ​​støbestrukturen er høj. Men når kulstofækvivalenten er for høj, er det let at få grafit til at flyde, og det påvirker samtidig sfæroidiseringen til en vis grad, hvilket hovedsageligt kommer til udtryk i det høje resterende Mg, der kræves. Øg antallet af indeslutninger i støbejern og reducer ydeevnen af ​​støbejern.

Effekten af ​​at øge ferrit i silicium duktilt jern er større end i gråt støbejern, så niveauet af silicium indhold påvirker direkte mængden af ​​ferrit i duktilt jern matrix. Silicium har stor indflydelse på duktilt jerns ydeevne, hvilket hovedsageligt manifesteres i den solide opløsningsstyrkende effekt af silicium på matrixen, og silicium kan forfine grafit og forbedre rundheden af ​​grafitkugler. Derfor forbedrer stigningen af ​​siliciumindholdet i duktile jern styrkeindekset og reducerer sejheden. Det sfæroidiserede smeltede jern af duktilt jern har en stor tendens til at krystallisere underafkøling og danne hvid mund, og silicium kan reducere denne tendens. Styringen af ​​siliciumindholdet er dog for høj, hvilket fremmer dannelsen af ​​fragmenteret grafit i det store duktile jern og reducerer støbningens mekaniske egenskaber. Dataene viser, at silicium i duktilt jern tilsættes som inokulering, hvilket forbedrer ydeevnen til en vis grad.

Ifølge ovenstående analyse vælges kulstofækvivalenten af ​​smeltet jern fra perspektivet til forbedring af støbeydelsen nær det eutektiske punkt. På dette tidspunkt er fluiditeten af ​​smeltet jern, tendensen til at koncentrere krympehulrum stor, og det er let at fodre. For høj kulstofækvivalent vil dog få grafit til at flyde, og tykkelsen af ​​grafitflydende lag vil stige med stigningen i kulstofækvivalent. Det skal påpeges, at for høj kulstofækvivalent er hovedårsagen til grafitflotation, men ikke årsagen. Støbestørrelse, vægtykkelse og støbetemperatur er også nogle vigtige faktorer.

Forholdet mellem kulstofækvivalent, støbevægtykkelse og grafitflydende, er det indlysende, at kulstofækvivalenten af ​​tynde støbegods kan vælges til at være højere, og grafitflydende vil ikke forekomme. Tværtimod bør kulstofækvivalenten for tykke og store støbegods vælges lavere. Kort sagt er den øvre grænse for kulstofækvivalent baseret på princippet om, at grafit ikke flyder, og den nedre grænse er baseret på fravær af cementit for at sikre fuldstændig globalisering. Under denne forudsætning bør kulstofækvivalenten øges så meget som muligt for at opnå tætte støbegods.

2) Mangan (Mn)

Mangan spiller en anden rolle i duktilt jern end i gråt støbejern. I gråt støbejern kan mangan, udover at styrke ferrit og stabilisere perlit, også reducere svovlens skadelige virkning. I duktilt jern har det sfæroidiserende element en stærk afsvovlingsevne, og mangan har ikke længere denne effekt. Fordi mangan har en alvorlig positiv segregationstendens, beriges det ofte ved korngrænserne af den eutektiske gruppe, hvilket fremmer dannelsen af ​​intergranulære carbider og reducerer sejheden af ​​sejt jern betydeligt. For duktilt jern med tykt og stort sektion er mangans segregationstendens mere alvorlig. Samtidig med stigningen i manganindholdet øges indholdet af perlit i matrixen, så styrkeindekset forbedres, og sejheden reduceres på samme tid. Kontrollen af ​​manganindholdet i duktilt jern med høj sejhed bør være strengere.

Derfor, jo lavere Mn, jo bedre er råmaterialet. Den øvre grænse for mangankontrol for store støbegods er Mn<>

3) Fosfor:

Fosfor har en alvorlig udskillelsestendens i duktilt jern, og det er let at danne fosforeutektikum ved korngrænsen, hvilket alvorligt reducerer sejheden af ​​duktilt jern. Fosfor øger også duktilt jerns krympningstendens. Når duktilt jern skal have høj sejhed, bør fosfor kontrolleres til under 0,06 procent.

4) Svovl:

Svovlen i duktilt jern har en stærk evne til at kombinere med sfæroidiserende elementer og danner sulfider og svovloxider, som ikke kun forbruger sfæroidiseringsmidlet, hvilket resulterer i ustabil sfæroidisering, men også øger antallet af indeslutninger og accelererer sfæroidiseringsfaldet. Svovl indgår i recarburizeren i smelteprocessen, mens processtyringen reducerer svovlindholdet i råvarerne mest muligt, og der træffes foranstaltninger til at afsvovle før ovnen.

Efter behandling med Re-Mg-legering er restmængden af ​​svovl generelt S<0.02%, which="" has="" no="" effect="" on="" spheroidization="" recession="" and="" sulfide="" slag="" inclusion.="" when="" s="">0.02 procent i det originale smeltede jern, skal der anvendes afsvovlingsbehandling.

5) Molybdæn:

Mo forbedrer materialets højtemperaturstyrke og stuetemperaturstyrke. På grund af dens anvendelse er det let at danne en vis mængde perlit og karbid, hvilket reducerer sejheden. For duktilt jern legeret med Mo, kræver materialespecifikationen, at Mo-indholdet kontrolleres med {{0}},3~0,7 procent .

6) Indhold af magnesium og sjældne jordarter

Magnesium er det vigtigste sfæroidiserende element, og sjældne jordarter har afsvovlings-, neutraliserende og anti-sfæroidiserende elementer, som har en beskyttende effekt på Mg og forbedrer smeltet jerns anti-recessionsevne. Imidlertid er sjældne jordarters grundstoffer karbiddannende elementer, så den resterende mængde af sjældne jordarters elementer bør kontrolleres så meget som muligt, samtidig med at der sikres god sfæroidisering. Re=0.01~0,04 procent, Mg=0.03~0,06 procent kan garantere sfæroidisering.

I henhold til ovenstående analyse og beregning bestemmes den endelige kemiske sammensætning som følger:

C: 3.3-3,8 procent ; Si: 2.2-2,7 procent ; Mn:<0.30%;><0.02%; re="0.01~0.04%;" mg="0.03~0.06%," mo:="">

3. Smeltekontrol

(1) Udvælgelse af råvarer

Ved fremstilling af ferrit duktilt jern er det meget nødvendigt at vælge råmaterialer med høj renhed, og indholdet af Si, Mn, S og P i råmaterialerne skal være mindre (Si<1.0%,><0.3%><0.03%,><0.03% ),="" the="" content="" of="" some="" alloying="" elements="" such="" as="" cu,="" cr,="" and="" mo="" should="" be="" strictly="" controlled.="" because="" many="" trace="" elements="" are="" most="" sensitive="" to="" spheroidization="" recession,="" such="" as="" tungsten,="" antimony,="" tin,="" titanium,="" vanadium,="" etc.="" titanium="" has="" a="" great="" influence="" on="" spheroidization="" and="" should="" be="" controlled,="" but="" high="" titanium="" is="" the="" characteristic="" of="" pig="" iron="" in="" my="" country,="" which="" is="" mainly="" related="" to="" the="" metallurgical="" process="" of="" pig="">

(2) Afsvovling

Svovlindholdet i det oprindelige smeltede jern bestemmer tilsætningsmængden af ​​nodulariseringsmidlet. Jo højere svovlindholdet er i det oprindelige smeltede jern, jo mere tilsættes nodulariseringsmidlet, ellers kan støbningen med god nodularisering ikke opnås. Før sfæroidiseringsbehandling blev S-indholdet i det originale smeltede jern kontrolleret til under 0,02 procent. Afsvovlingsbehandling skal udføres, når svovlindholdet i det smeltede jern før sfæroidiseringsbehandling er højt.

(3) Mo-legeringsbehandling:

Mo-legeringsbehandling anvender hvirvelstrømsproces, og tilsætningsmængden styres til {{0}}.5~1.0 procent, som justeres i henhold til det endelige Mo-indhold. For at sikre en effektiv absorption af Mo, bør legeringens kornstørrelse være strengt påkrævet.

(4) Spheroidizing agent og spheroidizing behandling

Ved fremstilling af tykke og store duktile jerndele, for at forbedre anti-recessionsevnen, tilsættes en vis andel af tung sjældne jordarter til nodulariseringsmidlet, hvilket ikke kun kan sikre indholdet af Mg, der spiller en rolle i nodularisering , men også øge anti-recession evne. af tunge sjældne jordarters grundstoffer, såsom yttrium osv. Ifølge test- og produktionspraksis på mange indenlandske fabrikker er det meget ideelt at bruge den sammensatte nodulizer af Re-Mg og yttrium-baserede tunge sjældne jordarter som nodulizer til produktionen af tykke og storskårne duktiljernsdele. Selve produktionsansøgningsprocessen har også givet gode resultater. Ifølge de relevante data er yttriums sfæroidiserende evne kun næst efter magnesium, men dets anti-recessionsevne er meget stærkere end magnesium, og det vender ikke tilbage til svovl, yttrium kan tilsættes i overskud, og cementit vises ikke, når højt kulstof er podet godt. Ytrium og fosfor kan derudover danne højtsmeltende indeslutninger, som reducerer og spreder fosforeutektikken, og derved forbedrer forlængelsen af ​​duktilt jern yderligere. I sfæroidiseringsbehandlingen, for at forbedre absorptionshastigheden af ​​magnesium, kontrollere reaktionshastigheden og forbedre sfæroidiserende virkning, vedtages en speciel sfæroidiseringsproces. Styringen af ​​sfæroidiseringsbehandlingen er hovedsageligt at kontrollere reaktionshastigheden, og sfæroidiseringsreaktionstiden styres til at være omkring 2 minutter.

Til dette formål anvendes en sammensat spheroidizer af medium og lav Mg, Re spheroidizer og yttrium-baseret tung sjælden jordart, og tilsætningsmængden af ​​spheroidizer bestemmes i henhold til den resterende Mg-mængde.

Forebyggelse af sfæroidiseringsrecession: På den ene side er årsagen til sfæroidiseringsfaldet relateret til reduktionen af ​​Mg- og RE-elementer fra det smeltede jern, og på den anden side er det også relateret til det kontinuerlige fald i podning. For at forhindre sfæroidiseringsfaldet træffes følgende foranstaltninger: A, smeltet jern Tilstrækkeligt indhold af sfæroidiseringselementer bør opretholdes; C. Reducer svovlindholdet i det oprindelige smeltede jern og forhindre oxidation af det smeltede jern; C. Forkort opholdstiden for det smeltede jern efter sfæroidiseringsbehandling; D. Det smeltede jern sfæroidiseres Efter slaggefjernelse kan overfladen af ​​det smeltede jern for at forhindre udslip af Mg- og RE-elementer dækkes tæt med et dækmiddel for at isolere luften for at reducere udslip af elementerne.

(5) Podemiddel og podebehandling

Nodulariseringsbehandling er grundlaget for duktilt jernproduktion, og inokuleringsbehandling er nøglen til duktilt jernproduktion. Podningseffekten bestemmer diameteren af ​​grafitkugler, antallet af grafitkugler og rundheden af ​​grafitkugler. For at sikre podningseffekten anvendes flertrins podning til podningsbehandling. behandle. Jo tættere podningsbehandlingen er på hældning, jo bedre er podningseffekten. Det tager en vis tid fra podning til udhældning, og jo længere tid, desto mere alvorligt falder podningen. For at forhindre eller reducere fertilitetsfald skal du bruge følgende foranstaltninger:

A. Brug langtidsvirkende podemidler (siliciumbaserede podemidler indeholdende en vis mængde barium, strontium, zirconium eller mangan);

B. Vedtag flertrins podningsbehandling (inkubation i posen, podning i podningsrillen, øjeblikkelig podning i dysen osv.);

C. Prøv at forkorte tiden fra podning til hældning.

Mængden af ​​tilsat podemiddel er kontrolleret til 0,6~1,4 procent. For lidt podemiddel vil direkte forårsage dårlig podningseffekt, og for meget podestof vil føre til indeslutninger i afstøbninger.

(6) Styring af hældeprocessen

Hældningen bør følge princippet om hurtig hældning og jævn hældning. For at forbedre ensartetheden af ​​øjeblikkelig podning og forhindre slagger i at trænge ind i hulrummet, bør den samlede kapacitet af dysebassinet være lig med støbegodsets bruttovægt. Når du hælder, skal du lægge podemidlet i dysebassinet, og det smeltede jern sprøjtes ind i dysen på én gang, så det smeltede jern og podemidlet blandes sammen. Bland godt, skrab overfladeskum af, og sæt dyseproppen ud til hældning.

4. Kontrolprincippet i støbeprocessen

1) Rimelig støbeproces er en afgørende faktor

2) Størkningstiden styres af støbeprocessen. Princippet er at placere koldt jern i den tykke og store sektion for at justere temperaturfeltet for at fremskynde størkningen af ​​smeltet jern. (Nogle fabrikker i samme branche anvender tvungen afkølingsprocessen, hvilket betyder, at man tilføjer tvungne foranstaltninger såsom vandkøling eller luftkøling under forudsætning af at man bruger koldt jern for at styrke størkningen af ​​støbegods og reducere størkningstiden. Effekten er meget god. Der er dog visse risici og tekniske krav. Høje. For at opnå ferritmatrixen bør udpakningstemperaturen desuden kontrolleres til under 600 grader.)

Efterstøbningsproces

1. Varmebehandling: udglødning, karbonisering, temperering, bratkøling, normalisering, overfladetempering

2. Bearbejdningsudstyr: CNC, WEDM, drejebænk, fræsemaskine, boremaskine, slibemaskine osv.;

3. Overfladebehandling: pulversprøjtning, forkromning, maling, sandblæsning, fornikling, galvanisering, sværtning, polering, blåning mv.

Forme og inspektionsarmaturer

1. Formens levetid: normalt semipermanent. (bortset fra tabt skum)

2. Leveringstid for forme: 10-25 dage (i henhold til produktstruktur og produktstørrelse).

3. Værktøj og formvedligeholdelse: Zhongwei er ansvarlig for præcisionsdele.

Kvalitetskontrol

1. Kvalitetskontrol: antallet af defekte er mindre end 0,1 procent .

2. Prøver og prøvekørsel vil blive 100 procent inspiceret under produktion og før forsendelse, prøveinspektion til masseproduktion i henhold til ISDO-standarder eller kundekrav

3. Testudstyr: fejldetektion, spektrumanalysator, gylden billedanalysator, tre-koordinatmålemaskine, hårdhedstestudstyr, trækprøvemaskine;

4. Giv eftersalgsservice.

5. Kvaliteten kan spores tilbage.

Ansøgning

● Trykrør og fittings: Mange industrilande bruger duktilt jern som materiale til fremstilling af rør og fittings, fordi det er mere modstandsdygtigt over for tryk end almindelige støbejernsrør under transport, og det er også mere bekvemt og hurtigere under konstruktion, så vælg det . Det er fornuftigt at være materialet til trykrør.

● Automotive applikationer: Duktilt jern bruges hovedsageligt i generatorer, gear, bøsninger, bremser og specielle enheder i bilindustrien. Ligesom det velkendte Ford-firma er næsten alle krumtapakseldele lavet af duktilt jern.

● Landbrugsmaskiner og entreprenørapplikationer: Generelt kræver landbrugsmaskiner en lang levetid, og de forskellige komponenter, der er dannet af duktilt jern, kan opnå dette. Derudover anvendes bulldozere og kraner, der bruges i nogle byggeprojekter eller vejbelægning, også på duktilt jern.

● Ventilfremstilling: Duktilt jern bruges også hovedsageligt til ventilfremstilling. Duktilt jern spiller en stor rolle ved transport af væsker som syre, alkali og salt.