Hoe om hoësterkte grys gietysteronderdele te vervaardig sonder om edelmetale soos legerings by te voeg?

Gedetailleerde prosesvloei van die vervaardiging van HT300 hoësterkte grys gietyster sonder legering

Fase 1: Bestanddele en Smelt - Lê die fondament

1. Geselekteerde oondmateriaal: ru-yster: hoë-suiwer ru-yster of hoë-gehalte gietyster word gebruik, wat gekenmerk word deur lae inhoud van spoorelemente (soos Ti, V, As, Sb, ens.). Hierdie spoorelemente kan inmeng met die morfologie van grafiet, wat nie bevorderlik is vir sterkteverbetering nie. Die ysterblokgrootte moet eenvormig wees. Skrootstaal: Die verhouding van byvoeging moet aansienlik verhoog word, wat gewoonlik 30% -40% van die oondlading uitmaak. Die gebruik van lae-koolstof, lae swael skoon skrootstaal, soos stamponderdele, koolstofstaalafval, ens., het ten doel om koolstof en onsuiwerhede in die gesmelte yster te verdun. Herwinde materiaal: Gebruik spuite en afval gietstukke van dieselfde handelsmerk om stabiele samestelling te verseker. Beheer die proporsie en netheid daarvan streng om te verhoed dat te veel onsuiwerhede ingebring word. 2. Akkurate bestanddeelberekening: Kerngedagte: Lae koolstofekwivalent. Die doelwit is om die koolstofekwivalent (CE) streng te beheer binne 'n nou reeks van 3,8% tot 4,0%. Koolstof (C): Die teikenwaarde word gestel op 2,9% -3,2%. Onderdrukking van koolstofinhoud deur 'n hoë proporsie afvalstaal. Silikon (Si): Die aanvanklike silikon in die oond word beheer teen 1.2% -1.5%, wat voldoende inkrementele spasie laat vir daaropvolgende inkubasiebehandeling. Die balans tussen mangaan (Mn) en swael (S) is deurslaggewend. Die doelwit is om die swaelinhoud tussen 0.07% en 0.12% te beheer, en dan die hoeveelheid mangaan wat bygevoeg word te bereken volgens die formule Mn% ≈ 1.7 × S%+0.3%. Op grond hiervan is die mangaaninhoud gewoonlik tussen 0,8% en 1,0%. Dit verseker die vorming van voordelige MnS-verbindings en bevorder die vorming van perliet. Fosfor (P): Dit moet streng beperk word tot onder 0,08%, aangesien fosfor die taaiheid en sterkte van gietyster kan verminder. 3. Hoë temperatuur smelt: Medium frekwensie induksie oond word gebruik vir smelt om eenvormige samestelling en presiese temperatuur beheer te verseker. Die taptemperatuur moet bo 1520 ℃ wees. Die doel van hoë-temperatuur-smelting is om die gas- (waterstof, stikstof) inhoud van gesmelte yster ten volle te verminder. Vryf nie-metaalinsluitsels volledig om suiwer gesmelte yster te verkry. Voorsien voldoende hittereserwes vir daaropvolgende verwerking en giet.

Fase 2: Vooroondbehandeling en gieting - presiese beheer

1. Vinnige ontleding en aanpassing van oondkomponente: Neem ystervloeistofmonsters vir spektrale analise of termiese analise om vinnig die werklike inhoud van C, Si, Mn, P en S te verkry. Stel fyn volgens die resultate om te verseker dat alle elemente binne die teikenvenster is, veral die koolstofekwivalent. 2. Doeltreffende inkubasiebehandeling: Dit is die siel van die hele proses. Onder laekoolstof-ekwivalente toestande is die neiging van gesmelte yster tot witskimmel uiters hoog, en dit is nodig om witskimmel uit te skakel en grafiet te verfyn deur sterk inenting. Seleksie van inokulante: Kies inokulante met sterk weerstand teen verval en kernvormingsvermoë, soos strontium (Sr) -bevattende ferrosilikon of barium (Ba) -bevattende ferrosilikon. Inkubasieproses: Toepassing van die vloei-inokulasiemetode. Op die oomblik wanneer die gesmelte yster van die skeplepel na die gietbeker vloei, word 'n toegewyde enttoevoerder gebruik om entstowwe met 'n deeltjiegrootte van 0,2-0,7 mm eenvormig by die gesmelte ystervloei te voeg. Byvoegingshoeveelheid: beheer teen 0.3% -0.5% (per gewig van gesmelte yster). Effek: Oombliklike inkubasie kan 'n groot hoeveelheid grafietkristalkerne verskaf voor die stolling van gesmelte yster, waardeur A-tipe grafiet (fyn vlokkies, eenvormige verspreiding) verkry word en effektief die voorkoms van sementiet aan die rande voorkom. Die verfyning van grafiet lei direk tot die verfyning van die matriks-perliet. 3. Giet- en afkoelbeheer: Giettemperatuur: Op die veronderstelling dat voldoende vulling verseker word, word 'n laer giettemperatuur gebruik, gewoonlik tussen 1320 ℃ en 1350 ℃. Lae temperatuur giet help om onderverkoeling te verhoog en eutektiese trosse te verfyn. Gietproses: Die voorkeurmetode is sandbedekte ystergietwerk, wat die doeltreffendste tegniek is om hoë sterkte te verkry. Gebruik 'n metaalvorm (ystertipe) as die buitenste vorm, en bedek sy werkoppervlak met 'n 4-8 millimeter dik sandvoering. Hierdie proses kan die afkoelspoed aansienlik verbeter en die vinnige stolling van gesmelte yster dwing. Die voordele van vinnige verkoeling: baie fyn inkvlokkies. Om die tussenlaagspasiëring van perliet grootliks te verfyn is die sleutel tot die verbetering van sterkte. Maak die algehele struktuur van die gietstuk digter en meer eenvormig. Die gebruik van koue yster: Vir gewone sandgietwerk is dit nodig om eksterne koue yster redelik in die dik en warm dele van die gietstuk te plaas om hierdie dele te dwing om sinchronies met die dunwandige dele te stol, krimping en losmaak te voorkom, en die plaaslike struktuur te verfyn.

Fase Drie: Na-verwerking en inspeksie

1. Sandskoonmaak en hittebehandeling: Nadat die gietstuk gestol het, word dit vir 'n voldoende tydperk in die vorm gelaat totdat dit onder die fase-oorgangstemperatuur is, en dan word die boks met sand gevul om oormatige interne spanning te vermy. Voer spanningsverligting uit, gewoonlik by 'n temperatuur van 520 ℃ -550 ℃, hou vir 2-4 uur, en koel dan af met die oond. Spesiale aandag: Die uitgloeitemperatuur moet nie 720 ℃ oorskry nie, anders sal die fyn vlokkie soos pêrel sferoïdisering ondergaan, wat lei tot 'n afname in sterkte en hardheid. 2. Streng kwaliteit inspeksie: Meganiese eienskappe: Enkelgegote of aangehegte toetsstawe word langs die lyn gegooi, en die treksterkte word op 'n universele toetsmasjien gemeet om stabiliteit van meer as 300MPa te verseker. Metallografiese ondersoek: Gaan die metallografiese struktuur van die monster of toetsstaaf na. Die teikenorganisasie is: ≥ 95% fyn lamellêre perliet+klein, eenvormig verspreide A-tipe grafiet (grafietlengte van 3-4 grade word verkies)+geen vry sementiet nie. Hardheidstoets: Meet die Brinell-hardheid op die gietliggaam. Die hardheid van HT300 sonder legering is gewoonlik tussen 190-220HBW, wat 'n normale verskynsel is.

Opsomming en kernwenke:

Die suksesvolle produksie van legeringsvrye HT300 maak staat op 'n presiese ketting van ineensluitende komponente: hoë-suiwer oondmateriaal + lae-koolstof ekwivalent formule + hoë temperatuur suiwer smelting + presiese Mn / S balans + doeltreffende oombliklike inkubasie + gedwonge vinnige verkoeling. Enige verlies aan beheer in enige van hierdie skakels kan lei tot onvoldoende sterkte of die voorkoms van harde en bros fases. Dit is 'n proses wat uiters hoë bestuur en tegniese uitvoering vereis, maar sodra dit bemeester is, kan dit produksiekoste aansienlik verminder en produkmededingendheid verbeter.