Виливки з ковкого чавуну

Опис продукту

Ductile Iron Castings – це сірий чавун із чудовими механічними властивостями. Як правило, перед заливкою до розплавленого чавуну додають невелику кількість шароподібного агента (зазвичай магнію, рідкоземельного магнієвого сплаву або рідкоземельного сплаву, що містить церій) і модифікатора (зазвичай феросиліцію) для затвердіння розплавленого заліза з утворенням сферичного графіту. Міцність і міцність цього чавуну вищі, ніж інші чавуни, і він іноді може замінити литу сталь і ковкий чавун і широко використовується в машинобудівній промисловості. Ковкий чавун був використаний для промислового виробництва за кордоном у 1947 році.

Після більш ніж десяти років опадів компанія Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd. має багатий досвід у виробництві різних марок ковкого чавуну, відливок із суперсплавів, нержавіючої сталі та інших відливків. Ми очікуємо, що виробники з усього світу проконсультуються та домовляться про бізнес.

Виливки з ковкого чавуну за країнами

1. Стандарти впровадження: компанія суворо дотримується сертифікації ISO9001 і TS 16949.

2. Стандарти матеріалів для продукції: ISO, GB, ASTM, SAE, ISO, EN, DIN, JIS, BS

3. Основні процеси: піщане лиття, кремнеземний золь за виплавленими моделями, водяне скло за виплавленими моделями, лиття оболонки, видалення задирок, піскоструминна обробка, механічна обробка, термічна обробка, випробування на витік, обробка поверхні тощо.

4. Доступні матеріали:

А легована сталь, сірий чавун, чавун, лита сталь, литий алюміній, лита мідь тощо можна налаштувати відповідно до вимог замовника.

Контроль виробництва виливків з ковкого чавуну

1. Труднощі у виробництві деталей з ковкого чавуну

Завдяки товстому перерізу таких виливків охолодження відбувається повільно, а час затвердіння рідкого металу тривалий, і всередині виливка легко утворюється усадочна пористість.

У виробництві феритного ковкого чавуну для отримання вищої міцності на розрив, межі текучості та подовження раніше проводилася феритна термічна обробка. Температура термічної обробки залежить від того, чи є вільний цементит або перліт у литій структурі. , тоді як використовується високотемпературна термічна обробка 900-950 градусів C. Однак висока собівартість виробництва, складний процес і тривалий виробничий цикл створюють великі труднощі в організації виробництва і термінах доставки, що вимагає отримання феритової матриці в литому стані. Тому труднощі у виробництві цього матеріалу в основному включають наступні аспекти:

a. Виливок необхідно піддати регіональній радіографічній перевірці та як вирішити внутрішню усадкову пористість виливка;

b. Як забезпечити, щоб більше 90 відсотків феритової матриці було отримано в литому стані;

в. Як зробити так, щоб матеріал мав достатню міцність на розрив і межу текучості;

d. How to obtain sufficient elongation (>18 відсотків) і отримати задане подовження після обробки легуванням;

д. Використовується процес легування.

2. Технологія контролю якості виливків із феритного ковкого чавуну з товстим і великим перерізом

(1) Контроль хімічного складу

1) Вибір C, Si, CE

Оскільки ефект послаблення сфероїдального графіту на матрицю дуже малий, кількість графіту в ковкому чавуні не має істотного впливу на механічні властивості. . Таким чином, при визначенні вмісту вуглецю та кремнію в процесі головною увагою є забезпечення продуктивності лиття, а вуглецевий еквівалент вибирається відповідно до евтектичного складу. Текучість розплавленого чавуну з евтектичним складом має велику тенденцію до утворення концентрованих усадочних порожнин, а щільність структури лиття висока. Однак, коли вуглецевий еквівалент занадто високий, легко спричинити спливання графіту, і в той же час це певною мірою впливає на сфероїдизацію, що в основному проявляється у необхідному високому залишковому магнію. Збільшують кількість включень в чавуні і знижують продуктивність чавуну.

Ефект збільшення фериту в кремнієвому ковкому чавуні більший, ніж у сірому чавуні, тому рівень вмісту кремнію безпосередньо впливає на кількість фериту в матриці ковкого чавуну. Силіцій має великий вплив на продуктивність ковкого чавуну, що в основному проявляється в ефекті зміцнення твердого розчину кремнію на матрицю, а кремній може очищати графіт і покращувати округлість графітових куль. Тому збільшення вмісту кремнію в ковкому чавуні значно покращує індекс міцності та знижує ударну в'язкість. Сфероїдизований розплавлений чавун із ковкого чавуну має велику тенденцію до кристалізації при переохолодженні та утворення білого рота, а кремній може зменшити цю тенденцію. Однак контроль вмісту кремнію є занадто високим, що сприяє утворенню дробленого графіту в високоякісному чавуні великого перерізу та знижує механічні властивості виливка. Дані показують, що кремній у ковкий чавун додається під час інокуляції, що певною мірою покращує продуктивність.

Згідно з наведеним вище аналізом, з точки зору покращення характеристик лиття, вуглецевий еквівалент розплавленого чавуну вибирається поблизу точки евтектики. У цей час плинність розплавленого чавуну, тенденція до концентрації усадочних порожнин велика, і його легко подавати. Однак занадто високий вуглецевий еквівалент спричинить спливання графіту, і товщина графітового плаваючого шару збільшиться зі збільшенням вуглецевого еквівалента. Слід зазначити, що занадто високий вуглецевий еквівалент є основною причиною флотації графіту, але не причиною. Розмір лиття, товщина стінки та температура заливки також є важливими факторами.

Співвідношення між вуглецевим еквівалентом, товщиною стінки виливка та плаванням графіту, очевидно, що вуглецевий еквівалент тонких виливків може бути вищим, і плавання графіту не відбудеться. Навпаки, вуглецевий еквівалент товстих і великих виливків слід вибирати нижчий. Коротше кажучи, верхня межа вуглецевого еквіваленту заснована на принципі відсутності плавання графіту, а нижня межа заснована на відсутності цементиту для забезпечення повної глобалізації. Відповідно до цієї передумови, вуглецевий еквівалент має бути збільшений якомога більше, щоб отримати щільні виливки.

2) Марганець (Mn)

Марганець відіграє іншу роль у ковкому чавуні, ніж у сірому чавуні. У сірому чавуні, крім зміцнення фериту і стабілізації перліту, марганець також може зменшити шкідливу дію сірки. У ковкому чавуні сфероїдизуючий елемент має сильну здатність до десульфурації, а марганець більше не має цього ефекту. Оскільки марганець має серйозну позитивну тенденцію до сегрегації, він часто збагачується на границях зерен евтектичної групи, що сприяє утворенню міжкристалічних карбідів і значно знижує в'язкість ковкого чавуну. Для ковкого чавуну товстого та великого перерізу тенденція сегрегації марганцю є більш серйозною. У той же час, зі збільшенням вмісту марганцю, вміст перліту в матриці збільшується, тому показник міцності покращується і одночасно знижується в'язкість. Контроль вмісту марганцю в високоміцному ковкому чавуні має бути суворішим.

Отже, чим нижче Mn, тим краще сировина. Верхня межа контролю марганцю для великих виливків становить Mn<>

3) Фосфор:

Фосфор має серйозну тенденцію до сегрегації в ковкому чавуні, і на межі зерен легко утворюється евтектика фосфору, що серйозно знижує міцність ковкого чавуну. Фосфор також збільшує тенденцію до усадки ковкого чавуну. Якщо ковкий чавун повинен мати високу в’язкість, вміст фосфору слід контролювати нижче 0,06 відсотків.

4) Сірка:

Сірка в ковкому чавуні має сильну здатність поєднуватися зі сфероїдизуючими елементами, утворюючи сульфіди та оксиди сірки, що не тільки споживає сфероїдизуючий агент, що призводить до нестабільної сфероїдизації, але також збільшує кількість включень і прискорює зниження сфероїдизації. Сірка бере участь у рекарбюризаторі в процесі плавки, при цьому контроль процесу максимально знижує вміст сірки в сировині, а також вживаються заходи для десульфурації перед піччю.

Після обробки сплавом Re-Mg залишкова кількість сірки зазвичай становить S<0.02%, which="" has="" no="" effect="" on="" spheroidization="" recession="" and="" sulfide="" slag="" inclusion.="" when="" s="">0.02 відсотка у вихідному розплавленому чавуні, потрібно використовувати обробку десульфурацією.

5) Молібден:

Mo покращує високотемпературну міцність і міцність матеріалу при кімнатній температурі. Завдяки його використанню легко утворюється певна кількість перліту і карбіду, що знижує ударну в'язкість. Для ковкого чавуну, легованого Mo, специфікація матеріалу вимагає, щоб вміст Mo контролювався на {{0}}.3~0,7 відсотка.

6) Вміст магнію та рідкоземельних елементів

Магній є основним сфероїдизуючим елементом, а рідкоземельні елементи мають десульфуризаційні, нейтралізуючі та антисфероїдизуючі елементи, що має захисну дію на Mg і покращує антирецесійну здатність розплавленого заліза. Однак рідкоземельні елементи є карбідоутворюючими елементами, тому залишкову кількість рідкоземельних елементів слід максимально контролювати, забезпечуючи хорошу сфероїдизацію. Re=0.01~0.04 відсотків, Mg=0.03~0,06 відсотків можуть гарантувати сфероїдизацію.

Згідно з наведеним вище аналізом і розрахунком остаточний хімічний склад визначається наступним чином:

C: 3.3-3.8 відсотків; Si: 2.2-2.7 відсотків; Mn:<0.30%;><0.02%; re="0.01~0.04%;" mg="0.03~0.06%," mo:="">

3. Контроль плавлення

(1) Вибір сировини

При виробництві феритного ковкого чавуну дуже важливо вибирати сировину високої чистоти, а вміст Si, Mn, S і P у сировині має бути меншим (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) Десульфурація

Вміст сірки у вихідному розплавленому чавуні визначає кількість доданої речовини, що утворює вузли. Чим вищий вміст сірки у вихідному розплавленому чавуні, тим більше додають нодулярного агента, інакше виливка з хорошою нодулярністю не може бути отримана. Перед обробкою сфероїдизацією вміст S у вихідному розплавленому чавуні контролювався нижче 0,02 відсотка. Обробку десульфуризацією необхідно проводити, якщо вміст сірки в розплавленому чавуні перед обробкою сфероїдизації високий.

(3) Обробка сплавом Mo:

Для легування Mo використовується процес вихрових струмів, а кількість додавання контролюється на рівні {{0}}.5~1,0 відсотка, який регулюється відповідно до кінцевого вмісту Mo. Щоб забезпечити ефективне поглинання Mo, слід суворо вимагати розмір зерна сплаву.

(4) Сфероїдизуючий агент і сфероїдизуюча обробка

При виготовленні деталей з ковкого чавуну товстого та великого перетину, щоб покращити антирецесійну здатність, до нодулярного агента додається певна частка важких рідкоземельних елементів, що може не лише забезпечити вміст магнію, який відіграє важливу роль у утворенні вузлів. , а також підвищити антирецесійну здатність. важких рідкісноземельних елементів, таких як ітрій тощо. Згідно з практикою випробувань і виробництва багатьох вітчизняних заводів, дуже ідеально використовувати композиційний нодулізатор Re-Mg і важких рідкісноземельних елементів на основі ітрію як нодулізатор для виробництва товстих і великопрофільних деталей з високоякісного чавуну. Фактичний виробничий процес застосування також досяг хороших результатів. Згідно з відповідними даними, сфероїдизуюча здатність ітрію поступається лише магнію, але його антирецесійна здатність набагато сильніша, ніж у магнію, і він не повертається до сірки, ітрій можна додавати в надлишку, а цементит не з’являться, якщо добре інокулювати високий вміст вуглецю. Крім того, ітрій і фосфор можуть утворювати високоплавкі включення, які відновлюють і розсіюють евтектику фосфору, тим самим додатково покращуючи подовження ковкого чавуну. При лікуванні сфероїдизацією, щоб покращити швидкість поглинання магнію, контролювати швидкість реакції та покращити ефект сфероїдізації, використовується спеціальний процес сфероїдізації. Контроль обробки сфероїдизацією полягає в основному для контролю швидкості реакції, а час реакції сфероїдизації контролюється приблизно до 2 хвилин.

Для цього використовується композитний сфероїдизатор із середнім і низьким вмістом Mg, Re сфероїдизатор і важка рідкісна земля на основі ітрію, а кількість додавання сфероїдизатора визначається відповідно до залишкової кількості Mg.

Запобігання спаду сфероїдизації: з одного боку, причина зниження сфероїдизації пов’язана зі зменшенням вмісту Mg і RE елементів у розплавленому залізі, а з іншого боку, це також пов’язано з безперервним зниженням інокуляції. Щоб запобігти зниженню сфероїдизації, вживаються наступні заходи: A, розплавлене залізо Слід підтримувати достатній вміст сфероїдизуючих елементів; C. Зменшити вміст сірки у вихідному розплавленому залізі та запобігти окисленню розплавленого заліза; C. Скоротити час перебування розплавленого заліза після сфероїдної обробки; D. Розплавлене залізо сфероїдизується. Після видалення шлаку, щоб запобігти виходу Mg і RE елементів, поверхня розплавленого заліза може бути щільно покрита покривним агентом, щоб ізолювати повітря та зменшити витік елементів.

(5) Інокулянт та обробка щепленням

Нодулярна обробка є основою виробництва ковкого чавуну, а модифікація є ключем до виробництва ковкого чавуну. Ефект щеплення визначає діаметр графітових кульок, кількість графітових кульок і округлість графітових кульок. Щоб забезпечити ефект інокуляції, для обробки щепленням прийнято багатоетапне щеплення. мати справу з. Чим ближче обробка щепленням до заливки, тим кращий ефект щеплення. Від щеплення до наливу проходить певний час, і чим більше, тим сильніше знижується щеплення. Щоб запобігти або зменшити зниження фертильності, використовуйте такі заходи:

A. Використовуйте інокулянти тривалої дії (інокулянти на основі кремнію, що містять певну кількість барію, стронцію, цирконію або марганцю);

B. Прийняти багатоетапну обробку інокуляцією (інкубація в мішку, інокуляція в канавку для щеплення, миттєва інокуляція в насадку тощо);

C. Спробуйте скоротити час від щеплення до наливання.

Кількість доданого інокулянту контролюється на рівні 0.6~1.4 відсотка. Занадто мало модифікатора безпосередньо спричинить поганий ефект інокуляції, а надлишок інокулянту призведе до появи включень у виливках.

(6) Контроль процесу заливки

Заливка повинна приймати принцип швидкої заливки та плавної заливки. Для підвищення рівномірності миттєвого нанесення і запобігання потраплянню шлаку в порожнину загальна місткість соплового басейну повинна дорівнювати масі брутто виливка. Під час заливки помістіть інокулянт у резервуар для сопла та впорсніть розплавлений чавун у сопло за один раз, щоб розплавлене залізо та інокулянт змішалися разом. Добре перемішайте, зішкребте поверхневий накип і вийміть пробку насадки для заливки.

4. Принцип керування процесом лиття

1) Розумний процес лиття є вирішальним фактором

2) Час затвердіння контролюється процесом лиття. Принцип полягає в тому, щоб помістити холодне залізо на товсту та велику секцію, щоб відрегулювати температурне поле для прискорення затвердіння розплавленого заліза. (Деякі заводи в тій самій галузі використовують процес примусового охолодження, що означає додавання примусових заходів, таких як охолодження водою або повітрям за умови використання холодного заліза для посилення затвердіння виливків і скорочення часу затвердіння. Ефект дуже хороший. Однак існують певні ризики та технічні вимоги. Високі. Крім того, щоб отримати феритову матрицю, температура розпакування повинна бути нижче 600 градусів.)

Процес посткастингу

1. Термічна обробка: відпал, карбонізація, відпустка, загартування, нормалізація, відпустка поверхні

2. Обладнання для обробки: CNC, WEDM, токарний верстат, фрезерний верстат, свердлильний верстат, шліфувальний верстат тощо;

3. Обробка поверхні: порошкове напилення, хромування, фарбування, піскоструминна обробка, нікелювання, гальванізація, чорніння, полірування, вороніння тощо.

Прес-форми та контрольні пристрої

1. Термін служби цвілі: зазвичай напівпостійний. (крім втраченої піни)

2. Термін доставки прес-форми: 10-25 днів (відповідно до структури та розміру продукту).

3. Обслуговування інструментів і форм: Zhongwei відповідає за прецизійні деталі.

Контроль якості

1. Контроль якості: кількість дефектів становить менше 0.1 відсотка.

2. Зразки та пробний запуск будуть перевірені на 100 відсотків під час виробництва та перед відправленням, перевірка зразків для масового виробництва відповідно до стандартів ISDO або вимог замовника

3. Обладнання для випробувань: дефектоскопія, аналізатор спектру, аналізатор золотого зображення, трикоординатна вимірювальна машина, обладнання для вимірювання твердості, машина для випробування на розтяг;

4. Забезпечення післяпродажного обслуговування.

5. Якість можна відстежити.

застосування

● Напірні труби та фітинги: багато промислових країн використовують ковкий чавун як матеріал для виготовлення труб та фітингів, оскільки він більш стійкий до тиску, ніж звичайні чавунні труби під час транспортування, а також зручніший і швидший під час будівництва, тому вибирайте його . Розумно бути матеріалом для напірних трубопроводів.

● Застосування в автомобілях: ковкий чавун в основному використовується в генераторах, передачах, втулках, гальмах і спеціальних пристроях в автомобільній промисловості. Як і у відомої компанії Ford, практично всі деталі колінчастого вала виготовлені з високоміцного чавуну.

● Сільськогосподарська техніка та застосування в будівництві: як правило, сільськогосподарська техніка потребує тривалого терміну служби, і різні компоненти, виготовлені з ковкого чавуну, можуть цього досягти. Крім того, бульдозери та крани, які використовуються в деяких будівельних проектах або асфальтуванні доріг, також застосовуються до ковкого чавуну.

● Виробництво арматури: ковкий чавун також в основному використовується у виробництві арматури. Ковкий чавун відіграє велику роль у транспортуванні таких рідин, як кислота, луг і сіль.