Nodulair gietijzeren gietstukken

product beschrijving

Nodulair gietijzer is een grijs gietijzer met uitstekende mechanische eigenschappen. In het algemeen wordt vóór het gieten een kleine hoeveelheid nodulariserend middel (meestal magnesium, zeldzame-aardmagnesiumlegering of zeldzame-aarde-magnesiumlegering of zeldzame-aarde-legering die cerium bevat) en inoculant (meestal ferrosilicium) toegevoegd aan het gesmolten ijzer om het gesmolten ijzer te laten stollen om bolvormig grafiet te vormen. De sterkte en taaiheid van dit gietijzer zijn hoger dan dat van andere gietijzers, en het kan soms gietstaal en smeedbaar gietijzer vervangen, en wordt veel gebruikt in de machinebouwindustrie. Nodulair gietijzer werd in 1947 gebruikt voor industriële productie in het buitenland.

Na meer dan tien jaar neerslag heeft Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd. een rijke ervaring in de productie van verschillende soorten nodulair gietijzer, gietstukken van superlegeringen, roestvrij staal en andere gietstukken. We verwachten van fabrikanten van over de hele wereld dat ze overleggen en onderhandelen.

Nodulair gietijzer per land

1. Implementatienormen: het bedrijf implementeert strikt ISO9001 & TS 16949-certificering.

2. Product materiële normen: ISO, GB, ASTM, SAE, ISO, EN, DIN, JIS, BS

3. Belangrijkste processen: zandgieten, silicasol-investeringsafgietsel, waterglas-investeringsafgietsel, schelpafgietsel, ontbramen, zandstralen, machinale bewerking, warmtebehandeling, lektesten, oppervlaktebehandeling, enz.

4. Beschikbare materialen:

En gelegeerd staal, grijs ijzer, gietijzer, gietstaal, gegoten aluminium, gegoten koper, enz. kunnen worden aangepast aan de eisen van de klant.

Productiecontrole van nodulair gietijzer

1. Moeilijkheden bij de productie van onderdelen van nodulair gietijzer

Vanwege het dikke gedeelte van dergelijke gietstukken is de koeling traag en is de stollingstijd van de metaalvloeistof lang en wordt er gemakkelijk krimpporositeit gegenereerd in het gietstuk.

Bij de productie van ferritisch nodulair gietijzer werd in het verleden een ferritische warmtebehandeling uitgevoerd om een ​​hogere treksterkte, vloeigrens en rek te verkrijgen. De temperatuur van de warmtebehandeling is gebaseerd op het feit of er vrij cementiet of perliet in de as-cast structuur zit. , terwijl de hoge temperatuur warmtebehandeling van 900-950 graad C wordt gebruikt. De hoge productiekosten, het complexe proces en de lange productiecyclus brengen echter grote problemen met zich mee voor de productieorganisatie en levertijd, wat vereist dat de ferrietmatrix in de gegoten toestand moet worden verkregen. Daarom omvatten de moeilijkheden bij het produceren van dit materiaal voornamelijk de volgende aspecten:

a. Het gietstuk moet worden onderworpen aan regionale radiografische inspectie en hoe de interne krimpporositeit van het gietstuk kan worden opgelost;

b. Hoe ervoor te zorgen dat meer dan 90 procent van de ferrietmatrix in de gegoten toestand wordt verkregen;

c. Hoe het materiaal voldoende treksterkte en vloeigrens heeft;

d. How to obtain sufficient elongation (>18 procent) en verkrijg de gespecificeerde rek na legeringsbehandeling;

e. Legeringsproces gebruikt.

2. Technologie voor kwaliteitscontrole voor gietstukken van ferritisch nodulair gietijzer met dikke en grote secties;

(1) Controle van chemische samenstelling

1) Selectie van C, Si, CE

Aangezien het verzwakkende effect van sferoïdaal grafiet op de matrix erg klein is, heeft de hoeveelheid grafiet in het nodulair gietijzer geen significant effect op de mechanische eigenschappen. . Daarom is de belangrijkste overweging bij het bepalen van het koolstof- en siliciumgehalte in het proces het waarborgen van de gietprestaties en het koolstofequivalent wordt gekozen rond de eutectische samenstelling. De vloeibaarheid van gesmolten ijzer met eutectische samenstelling heeft een grote neiging tot het vormen van geconcentreerde krimpholten en de dichtheid van de gietstructuur is hoog. Wanneer het koolstofequivalent echter te hoog is, is het gemakkelijk om grafiet te laten drijven en tegelijkertijd beïnvloedt het de sferoïdisatie tot op zekere hoogte, wat zich voornamelijk manifesteert in het hoge resterende Mg dat nodig is. Verhoog het aantal insluitsels in gietijzer en verminder de prestatie van gietijzer.

Het effect van het verhogen van ferriet in nodulair gietijzer is groter dan dat in grijs gietijzer, dus het niveau van het siliciumgehalte is direct van invloed op de hoeveelheid ferriet in de nodulair gietijzeren matrix. Silicium heeft een grote invloed op de prestaties van nodulair gietijzer, wat zich voornamelijk manifesteert in het versterkende effect van silicium op de matrix in de vorm van een vaste oplossing, en silicium kan grafiet verfijnen en de ronding van grafietballen verbeteren. Daarom verbetert de toename van het siliciumgehalte in het nodulair gietijzer de sterkte-index aanzienlijk en vermindert de taaiheid. Het bolvormige gesmolten ijzer van nodulair gietijzer heeft een grote neiging om onderkoeling te kristalliseren en een witte mond te vormen, en silicium kan deze neiging verminderen. De controle van het siliciumgehalte is echter te hoog, wat de vorming van gefragmenteerd grafiet in het nodulair gietijzer met grote doorsnede bevordert en de mechanische eigenschappen van het gietstuk vermindert. Uit de gegevens blijkt dat silicium in nodulair gietijzer wordt toegevoegd bij de inoculatie, wat de prestatie tot op zekere hoogte verbetert.

Volgens de bovenstaande analyse wordt, vanuit het perspectief van het verbeteren van de gietprestaties, het koolstofequivalent van gesmolten ijzer gekozen nabij het eutectische punt. Op dit moment is de vloeibaarheid van gesmolten ijzer, de neiging om krimpholten te concentreren groot en is het gemakkelijk te voeden. Een te hoog koolstofequivalent zal er echter voor zorgen dat grafiet gaat drijven en de dikte van de grafietdrijflaag zal toenemen met de toename van het koolstofequivalent. Opgemerkt moet worden dat een te hoog koolstofequivalent de belangrijkste reden is voor grafietflotatie, maar niet de reden. Gietgrootte, wanddikte en giettemperatuur zijn ook enkele belangrijke factoren.

De relatie tussen koolstofequivalent, gietwanddikte en zwevend grafiet, het is duidelijk dat het koolstofequivalent van dunne gietstukken hoger kan worden gekozen en dat grafietdrijvend niet zal optreden. Integendeel, het koolstofequivalent van dikke en grote gietstukken moet lager worden gekozen. Kortom, de bovengrens van koolstofequivalent is gebaseerd op het principe dat grafiet niet drijft, en de ondergrens is gebaseerd op de afwezigheid van cementiet om volledige globalisering te garanderen. Onder dit uitgangspunt moet het koolstofequivalent zoveel mogelijk worden verhoogd om dichte gietstukken te verkrijgen.

2) Mangaan (Mn)

Mangaan speelt een andere rol in nodulair gietijzer dan in grijs gietijzer. In grijs gietijzer kan mangaan naast het versterken van ferriet en het stabiliseren van perliet ook de schadelijke werking van zwavel verminderen. In nodulair gietijzer heeft het sferoïdiserende element een sterk ontzwavelingsvermogen en mangaan heeft dit effect niet langer. Omdat mangaan een ernstige neiging tot positieve segregatie heeft, wordt het vaak verrijkt aan de korrelgrenzen van de eutectische groep, wat de vorming van intergranulaire carbiden bevordert en de taaiheid van nodulair gietijzer aanzienlijk vermindert. Voor nodulair gietijzer met dikke en grote secties is de neiging tot segregatie van mangaan ernstiger. Tegelijkertijd, met de toename van het mangaangehalte, neemt het gehalte aan perliet in de matrix toe, zodat de sterkte-index wordt verbeterd en tegelijkertijd de taaiheid wordt verminderd. De controle van het mangaangehalte in nodulair gietijzer met hoge taaiheid zou strenger moeten zijn.

Dus hoe lager de Mn, hoe beter de grondstof. De bovengrens van mangaancontrole voor grote gietstukken is Mn<>

3) Fosfor:

Fosfor heeft een ernstige neiging tot segregatie in nodulair gietijzer en het is gemakkelijk om fosfor-eutectisch te vormen aan de korrelgrens, wat de taaiheid van nodulair gietijzer ernstig vermindert. Fosfor verhoogt ook de krimpneiging van nodulair gietijzer. Als nodulair gietijzer een hoge taaiheid moet hebben, moet fosfor onder 0,06 procent worden gehouden.

4) Zwavel:

De zwavel in nodulair gietijzer heeft een sterk vermogen om te combineren met sferoïdiserende elementen, waardoor sulfiden en zwaveloxiden worden gevormd, die niet alleen het sferoïdiserende middel verbruiken, wat resulteert in onstabiele sferoïdisering, maar ook het aantal insluitsels verhoogt en de afname van de sferoïdisering versnelt. Zwavel is betrokken bij de recarburizer in het smeltproces, terwijl de procesbesturing het zwavelgehalte in de grondstoffen zoveel mogelijk reduceert en maatregelen worden genomen om vóór de oven te ontzwavelen.

Na behandeling met Re-Mg-legering is de resterende hoeveelheid zwavel in het algemeen S<0.02%, which="" has="" no="" effect="" on="" spheroidization="" recession="" and="" sulfide="" slag="" inclusion.="" when="" s="">0,02 procent in het oorspronkelijke gesmolten ijzer moet een ontzwavelingsbehandeling worden gebruikt.

5) Molybdeen:

Mo verbetert de sterkte bij hoge temperatuur en bij kamertemperatuur van het materiaal. Door het gebruik is het gemakkelijk om een ​​bepaalde hoeveelheid perliet en carbide te vormen, wat de taaiheid vermindert. Voor nodulair gietijzer dat is gelegeerd met Mo, vereist de materiaalspecificatie dat het Mo-gehalte met {{0}},3~0,7 procent wordt gecontroleerd.

6) Gehalte aan magnesium en zeldzame aarde

Magnesium is het belangrijkste sferoïdiserende element en zeldzame aarde heeft ontzwavelings-, neutraliserende en anti-sferoïdiserende elementen, die een beschermend effect hebben op Mg en het anti-recessievermogen van gesmolten ijzer verbeteren. Zeldzame aarde-elementen zijn echter carbide-vormende elementen, dus de resterende hoeveelheid zeldzame-aarde-elementen moet zoveel mogelijk worden gecontroleerd terwijl een goede sferoïdisatie wordt gegarandeerd. Re=0.01~0,04 procent, Mg=0,03~0,06 procent kan sferoïdisatie garanderen.

Volgens de bovenstaande analyse en berekening wordt de uiteindelijke chemische samenstelling als volgt bepaald:

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. Smeltcontrole

(1) Selectie van grondstoffen

Bij de productie van ferriet nodulair gietijzer is het zeer noodzakelijk om zeer zuivere grondstoffen te selecteren, en het gehalte aan Si, Mn, S en P in de grondstoffen zou minder moeten zijn (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) ontzwaveling

Het zwavelgehalte van het oorspronkelijke gesmolten ijzer bepaalt de toegevoegde hoeveelheid van het nodulariseringsmiddel. Hoe hoger het zwavelgehalte in het oorspronkelijke gesmolten ijzer, hoe meer nodulariseringsmiddel wordt toegevoegd, anders kan het gietstuk met goede nodularisering niet worden verkregen. Vóór de behandeling met sferoïden werd het S-gehalte in het oorspronkelijke gesmolten ijzer onder de 0,02 procent gehouden. De ontzwavelingsbehandeling moet worden uitgevoerd wanneer het zwavelgehalte van het gesmolten ijzer vóór de sferoïdiseringsbehandeling hoog is.

(3) Mo-legeringsbehandeling:

De Mo-legeringsbehandeling maakt gebruik van een wervelstroomproces en de toegevoegde hoeveelheid wordt geregeld op {{0}} 0,5 ~ 1,0 procent, die wordt aangepast aan het uiteindelijke Mo-gehalte. Om de effectieve absorptie van Mo te garanderen, moet de korrelgrootte van de legering strikt worden vereist.

(4) Sferoïdiserend middel en sferoïdiserende behandeling;

Bij het produceren van dikke en grote delen van nodulair gietijzer, om het anti-recessievermogen te verbeteren, wordt een bepaald deel van zware zeldzame aarde toegevoegd aan het nodulariserende middel, dat niet alleen kan zorgen voor het gehalte aan Mg dat een rol speelt bij nodularisatie , maar verhoog ook het anti-recessievermogen. van zware zeldzame aardelementen, zoals yttrium, enz. Volgens de test- en productiepraktijk van veel binnenlandse fabrieken is het zeer ideaal om de samengestelde nodulizer van Re-Mg en op yttrium gebaseerde zware zeldzame aarde als nodulizer voor de productie te gebruiken van dikke en grote delen van nodulair gietijzer. Ook het daadwerkelijke productieproces heeft tot goede resultaten geleid. Volgens de relevante gegevens is het sferoïdiserende vermogen van yttrium de tweede alleen voor dat van magnesium, maar het anti-recessievermogen is veel sterker dan dat van magnesium, en het keert niet terug naar zwavel, yttrium kan in overmaat worden toegevoegd en cementiet zal niet verschijnen wanneer hoge koolstof goed wordt geënt. Bovendien kunnen yttrium en fosfor hoogsmeltende insluitsels vormen, die het eutectische fosfor verminderen en verspreiden, waardoor de rekbaarheid van nodulair gietijzer verder wordt verbeterd. Om de absorptiesnelheid van magnesium te verbeteren, de reactiesnelheid te regelen en het sferoïdiserende effect te verbeteren, wordt bij de sferoïdiseringsbehandeling een speciaal sferoïdiseringsproces toegepast. De controle van de sferoïdisatiebehandeling is voornamelijk om de reactiesnelheid te regelen, en de sferoïdisatiereactietijd wordt geregeld op ongeveer 2 minuten.

Voor dit doel wordt een samengestelde sferoïdizer van gemiddeld en laag Mg, Re-sferoïdizer en op yttrium gebaseerde zware zeldzame aarde gebruikt, en de toegevoegde hoeveelheid van de sferoïdizer wordt bepaald op basis van de resterende Mg-hoeveelheid.

Preventie van sferoïdisatie-recessie: Aan de ene kant is de reden voor de afname van sferoïdisatie gerelateerd aan de reductie van Mg- en RE-elementen uit het gesmolten ijzer, en aan de andere kant is het ook gerelateerd aan de voortdurende afname van inenting. Om de achteruitgang van de sferoïdisatie te voorkomen, worden de volgende maatregelen genomen: A, gesmolten ijzer Er moet voldoende gehalte aan sferoïdiserende elementen worden gehandhaafd; C. Verminder het zwavelgehalte van het oorspronkelijke gesmolten ijzer en voorkom oxidatie van het gesmolten ijzer; C. Verkort de verblijftijd van het gesmolten ijzer na sferoïdiserende behandeling; D. Het gesmolten ijzer wordt bolvormig. Na verwijdering van de slak kan het oppervlak van het gesmolten ijzer stevig worden bedekt met een afdekmiddel om de lucht te isoleren om het ontsnappen van de elementen te verminderen, om het ontsnappen van Mg- en RE-elementen te voorkomen, om het ontsnappen van Mg- en RE-elementen te voorkomen.

(5) Inoculant en inentingsbehandeling

Nodularisatiebehandeling is de basis van de productie van nodulair gietijzer en inoculatiebehandeling is de sleutel tot de productie van nodulair gietijzer. Het enteffect bepaalt de diameter van grafietballen, het aantal grafietballen en de ronding van grafietballen. Om het inentingseffect te verzekeren, wordt inenting in meerdere fasen aangenomen voor de inentingsbehandeling. leef ermee. Hoe dichter de inoculatiebehandeling bij het gieten is, hoe beter het inoculatie-effect. Het duurt een bepaalde tijd van inenting tot gieten, en hoe langer de tijd, hoe ernstiger de afname van de inenting. Gebruik de volgende maatregelen om vruchtbaarheidsdaling te voorkomen of te verminderen:

A. Gebruik langwerkende inoculanten (inoculanten op basis van silicium die een bepaalde hoeveelheid barium, strontium, zirkonium of mangaan bevatten);

B. Adopteer een meertraps inentingsbehandeling (incubatie in de zak, inenting in de inentingsgroef, onmiddellijke inenting in het mondstuk, enz.);

C. Probeer de tijd van inenting tot gieten te verkorten.

De hoeveelheid toegevoegd inoculant is beperkt tot 0,6~1,4 procent. Te weinig entmiddel zal direct een slecht inoculatie-effect veroorzaken en overmatig inoculum zal leiden tot insluitsels in gietstukken.

(6) Controle van het gietproces

Het gieten moet het principe van snel gieten en soepel gieten aannemen. Om de uniformiteit van onmiddellijke inoculatie te verbeteren en te voorkomen dat slakken de holte binnendringen, moet de totale capaciteit van het mondstukbassin gelijk zijn aan het brutogewicht van het gietstuk. Plaats bij het gieten het inoculant in het mondstukbassin en injecteer het gesmolten ijzer in één keer in het mondstuk, zodat het gesmolten ijzer en het inoculant met elkaar worden gemengd. Meng goed, schraap het schuim aan de oppervlakte weg en doe de dop van het mondstuk eruit om te gieten.

4. Het regelprincipe van het gietproces:

1) Redelijk gietproces is een cruciale factor

2) De stollingstijd wordt gecontroleerd door het gietproces. Het principe is om koud ijzer op het dikke en grote gedeelte te plaatsen om het temperatuurveld aan te passen om het stollen van gesmolten ijzer te versnellen. (Sommige fabrieken in dezelfde industrie gebruiken het geforceerde koelproces, wat betekent dat geforceerde maatregelen zoals waterkoeling of luchtkoeling worden toegevoegd onder de voorwaarde dat koud ijzer wordt gebruikt om de stolling van gietstukken te versterken en de stollingstijd te verkorten. Het effect is zeer goed. Er zijn echter bepaalde risico's en technische vereisten. Hoog. Bovendien, om de ferrietmatrix te verkrijgen, moet de uitpaktemperatuur onder de 600 graden worden gehouden.)

Post casting proces

1. Warmtebehandeling: gloeien, carbonisatie, temperen, blussen, normaliseren, oppervlaktetempering;

2. Verwerkingsapparatuur: CNC, WEDM, draaibank, freesmachine, boormachine, slijpmachine, enz.;

3. Oppervlaktebehandeling: poederspuiten, verchromen, schilderen, zandstralen, vernikkelen, verzinken, zwart maken, polijsten, blauwen, enz.

Matrijzen en inspectie-inrichtingen

1. Levensduur schimmel: meestal semi-permanent. (behalve voor verloren schuim)

2. Levertijd matrijs: 10-25 dagen, (volgens productstructuur en productgrootte).

3. Onderhoud van gereedschappen en matrijzen: Zhongwei is verantwoordelijk voor precisieonderdelen.

Kwaliteitscontrole

1. Kwaliteitscontrole: het percentage defecten is minder dan 0,1 procent.

2. Monsters en proefdraaien worden 100 procent geïnspecteerd tijdens productie en vóór verzending, monsterinspectie voor massaproductie volgens ISDO-normen of klantvereisten

3. Testapparatuur: foutdetectie, spectrumanalysator, gouden beeldanalysator, meetmachine met drie coördinaten, hardheidstestapparatuur, trekbank;

4. Verstrek de naverkoopdienst.

5. De kwaliteit is te herleiden.

Sollicitatie

● Drukleidingen en fittingen: veel industriële landen gebruiken nodulair gietijzer als materiaal voor het maken van buizen en fittingen, omdat het tijdens transport beter bestand is tegen druk dan gewone gietijzeren buizen, en het is ook handiger en sneller tijdens de constructie, dus kies het . Het is verstandig om het materiaal te zijn voor drukleidingen.

● Automotive toepassingen: Nodulair gietijzer wordt voornamelijk gebruikt in generatoren, tandwielen, bussen, remmen en speciale apparaten in de auto-industrie. Net als het bekende Ford-bedrijf zijn bijna alle krukasonderdelen gemaakt van nodulair gietijzer.

● Landbouwmachines en constructietoepassingen: landbouwmachines hebben over het algemeen een lange levensduur en de verschillende componenten van nodulair gietijzer kunnen dit bereiken. Daarnaast worden bulldozers en kranen die in sommige bouwprojecten of wegverhardingen worden gebruikt, ook toegepast op nodulair gietijzer.

● Ventielproductie: Nodulair gietijzer wordt ook voornamelijk gebruikt bij de productie van ventielen. Nodulair gietijzer speelt een grote rol bij het transporteren van vloeistoffen zoals zuur, alkali en zout.