Құймалар сияқты асыл металдарды қоспай-ақ, беріктігі жоғары сұр шойын бөлшектерін қалай жасауға болады?

Легірлеусіз HT300 жоғары берік сұр шойын өндірудің егжей-тегжейлі технологиялық ағыны

1 кезең: Ингредиенттер және балқыту - іргетас қалау

1. Таңдалған пеш материалдары: шойын: жоғары таза шойын немесе жоғары сапалы шойын пайдаланылады, ол микроэлементтердің аз болуымен сипатталады (мысалы, Ti, V, As, Sb және т.б.). Бұл микроэлементтер графиттің морфологиясына кедергі келтіруі мүмкін, бұл беріктікті арттыруға ықпал етпейді. Темір блоктың өлшемі біркелкі болуы керек. Болат сынықтары: қоспаның үлесін айтарлықтай арттыру қажет, әдетте пеш зарядының 30% -40% құрайды. Штамптау бөліктері, көміртекті болат қалдықтары және т.б. сияқты төмен көміртекті, күкірті аз таза болат сынықтарын пайдалану балқытылған темірдегі көміртекті және қоспаларды сұйылтуға бағытталған. Қайта өңделген материалдар: Тұрақты құрамды қамтамасыз ету үшін бір брендтің шыршалары мен қалдықтарын пайдаланыңыз. Тым көп қоспаларды енгізбеу үшін оның пропорциясы мен тазалығын қатаң бақылаңыз. 2. Ингредиентті дәл есептеу: Негізгі идея: Төмен көміртекті эквивалент. Мақсат – 3,8%-дан 4,0%-ға дейінгі тар диапазондағы көміртегі эквивалентін (CE) қатаң бақылау. Көміртек (C): Мақсатты мән 2,9% -3,2% деңгейінде орнатылған. Болат сынықтарының жоғары үлесі арқылы көміртегі құрамын басу. Кремний (Si): пештегі бастапқы кремний 1,2% -1,5% деңгейінде бақыланады, келесі инкубациялық өңдеу үшін жеткілікті қосымша кеңістік қалдырады. Марганец (Mn) мен күкірт (S) арасындағы тепе-теңдік өте маңызды. Мақсаты 0,07% және 0,12% аралығындағы күкірт мөлшерін бақылау, содан кейін Mn% ≈ 1,7 × S%+0,3% формуласы бойынша қосылған марганец мөлшерін есептеу. Осыған сүйене отырып, марганец мөлшері әдетте 0,8% және 1,0% аралығында болады. Бұл пайдалы MnS қосылыстарының түзілуін қамтамасыз етеді және перлиттің пайда болуына ықпал етеді. Фосфор (P): Оны қатаң түрде 0,08%-дан төмен шектеу керек, өйткені фосфор шойынның қаттылығы мен беріктігін төмендетуі мүмкін. 3. Жоғары температурада балқыту: Орташа жиілікті индукциялық пеш біркелкі құрамды және температураны дәл бақылауды қамтамасыз ету үшін балқыту үшін қолданылады. Суару температурасы 1520 ℃ жоғары болуы керек. Жоғары температурада балқытудың мақсаты балқыған темірдің құрамындағы газды (сутегі, азот) толық азайту болып табылады. Таза балқытылған темірді алу үшін металл емес қосындыларды толығымен жүзу. Кейінгі өңдеу және құю үшін жеткілікті жылу қорын қамтамасыз етіңіз.

2 кезең: пешке дейін өңдеу және құю – дәл бақылау

1. Пештің құрамдас бөліктерін жылдам талдау және реттеу: C, Si, Mn, P және S нақты мазмұнын жылдам алу үшін спектрлік талдау немесе термиялық талдау үшін темір сұйықтығы үлгілерін алыңыз. Барлық элементтердің мақсатты терезеде, әсіресе көміртегі эквивалентінде болуын қамтамасыз ету үшін нәтижелерге сәйкес дәл баптаңыз. 2. Тиімді инкубациялық емдеу: Бұл бүкіл процестің жаны. Төмен көміртекті эквивалентті жағдайларда балқытылған темірдің ақ көгеруге бейімділігі өте жоғары және күшті егу арқылы ақ зеңді жою және графитті тазарту қажет. Инокуляторларды таңдау: Құрамында ферросилиций бар стронций (Sr) немесе барий (Ba) - құрамында ферросилиций бар ыдырауға төзімділігі және нуклеациялану қабілеті күшті егу құралдарын таңдаңыз. Инкубациялық процесс: Ағынды егу әдісін қабылдау. Балқытылған шойын шөміштен құйылатын стаканға ағып жатқан сәтте балқытылған темір ағынына бөлшектерінің мөлшері 0,2-0,7мм егу құралдарын біркелкі қосу үшін арнайы егу қоректендіргіш қолданылады. Қосымша мөлшері: 0,3% -0,5% (балқытылған темір салмағы бойынша) бақыланады. Әсері: Лездік инкубация балқытылған темір қатқанға дейін графит кристалының өзектерінің үлкен мөлшерін қамтамасыз ете алады, осылайша А типті графитті (жұқа үлпектер, біркелкі бөлу) алады және шеттерде цементиттің пайда болуын тиімді болдырмайды. Графиттің нақтылануы матрицалық перлиттің нақтылануына тікелей әкеледі. 3. Құю және салқындату бақылауы: құю температурасы: жеткілікті толтыруды қамтамасыз ету үшін әдетте 1320 ℃ және 1350 ℃ аралығындағы төмен құю температурасы пайдаланылады. Төмен температуралы құю салқындатуды арттыруға және эвтектикалық кластерлерді тазартуға көмектеседі. Құю процесі: артықшылықты әдіс құммен қапталған темір құю ​​болып табылады, бұл жоғары беріктікке жетудің ең тиімді әдісі. Сыртқы пішін ретінде металл қалыпты (темір түрі) пайдаланыңыз және оның жұмыс бетін қалыңдығы 4-8 миллиметрлік құм төсемімен жабыңыз. Бұл процесс салқындату жылдамдығын едәуір жақсарта алады және балқытылған темірдің тез қатаюын күшейтеді. Жылдам салқындату артықшылықтары: өте жұқа сия үлпектері. Перлиттің қабат аралық аралығын айтарлықтай нақтылау беріктікті арттырудың кілті болып табылады. Құйманың жалпы құрылымын тығызырақ және біркелкі етіп жасаңыз. Суық темірді қолдану: Кәдімгі құм құю үшін бұл бөліктерді жұқа қабырғалы бөліктермен синхронды түрде қатып қалуға, шөгу мен қопсытуды болдырмауға және жергілікті құрылымды нақтылауға мәжбүрлеу үшін құйманың қалың және ыстық бөліктеріне сыртқы суық үтікті орынды орналастыру керек.

Үшінші кезең: кейінгі өңдеу және тексеру

1. Құмды тазалау және термиялық өңдеу: құйма қатайғаннан кейін ол фазалық ауысу температурасынан төмен болғанша қалыпты уақыт ішінде жеткілікті уақыт ішінде қалдырылады, содан кейін шамадан тыс ішкі кернеуді болдырмау үшін қорап құммен толтырылады. Әдетте 520 ℃ -550 ℃ температурада кернеуді жеңілдететін күйдіруді орындаңыз, 2-4 сағат ұстаңыз, содан кейін пешпен суытыңыз. Ерекше назар: Жасыту температурасы 720 ℃ аспауы керек, әйтпесе інжу тәрізді жұқа үлпек сфероидизациядан өтеді, нәтижесінде беріктік пен қаттылық төмендейді. 2. Сапаны қатаң тексеру: Механикалық қасиеттері: Бір құйылған немесе бекітілген сынақ жолақтары желі бойымен құйылады және 300МПа-дан астам тұрақтылықты қамтамасыз ету үшін созылу күші әмбебап сынақ машинасында өлшенеді. Металлографиялық зерттеу: Үлгінің немесе сынама жолақтың металлографиялық құрылымын тексеріңіз. Мақсатты ұйым: ≥ 95% жұқа пластинкалы перлит+шағын, біркелкі таралған А типті графит (графит ұзындығы 3-4 сортты болған дұрыс)+бос цементит жоқ. Қаттылық сынағы: құйма корпусындағы Brinell қаттылығын өлшеңіз. Қорытпасыз HT300 қаттылығы әдетте 190-220HBW арасында болады, бұл қалыпты құбылыс.

Қорытынды және негізгі кеңестер:

Қорытпасыз HT300 табысты өндірісі бір-біріне қосылатын компоненттердің нақты тізбегіне негізделген: жоғары таза пеш материалы+төмен көміртекті эквивалент формуласы+жоғары температурадағы таза балқыту+дәл Mn/S балансы+тиімді лездік инкубация+мәжбүрлі жылдам салқындату. Осы сілтемелердің кез келгенінде бақылауды жоғалту жеткіліксіз беріктікке немесе қатты және сынғыш фазалардың пайда болуына әкелуі мүмкін. Бұл өте жоғары басқаруды және техникалық орындауды талап ететін процесс, бірақ игерілгеннен кейін ол өндіріс шығындарын айтарлықтай төмендетеді және өнімнің бәсекеге қабілеттілігін арттырады.