Charakterystyka i miary zapobiegania porowatości podskórnej w szarych części żeliwa

Podskórne pory szarych części żeliwa mają następujące cechy: Lokalizacja dystrybucji: Zwykle znajdująca się 1-3 mm poniżej powierzchni odlewu, głównie na przeciwległym końcu bramki, dolnej części pozycji dolecia i innych części. Wygląd: Mały rozmiar, o średnicy ogólnie 1-3 mm i długości 4-6 mm, jest sferyczny, w kształcie dziury lub podłużny, często gęsto rozłożony, aw ciężkich przypadkach tworzy kształt plastra miodu. Charakterystyka ściany porów: ściana porów jest gładka i błyszcząca, częściowo pokryta filmem grafitowym, pojawiającym się srebrnym białym, a kilka ścian porów o otwartych wnękach utlenia się w kolorze. Czas zdarzenia: pory zostaną odsłonięte dopiero po obróbce cieplnej, czyszczeniu śrutowania strzałów, usunięciu skali tlenku lub przetwarzaniu mechanicznym.

Poniżej znajduje się szczegółowy rozkład głównych źródeł gazu w porach podskórnych:

Bezpośredni gaz: gaz w porach podskórnych wynosi głównie H ₂ i N ₂. CO jest ważnym uczestniczącym gazem, ale co ważniejsze, służy jako produkt reakcji w celu stworzenia warunków inwazji innych gazów. Mechanizm formowania rdzeń: Obecność folii tlenkowej (FEO) na powierzchni stopionego żelaza jest kluczowym warunkiem indukowania podskórnych reakcji chemicznych porów (zwłaszcza FeO+C → Fe+CO). Bez filmu tlenkowego reakcja jest trudna do zainicjowania, a tendencja porów podskórnych jest znacznie zmniejszona. Wkład pleśni: zawartość wilgoci w piasku formującym (wytwarzającym H ₂) i zawartość azotu żywicy (wytwarzająca N ₂) są głównymi źródłami gazu pleśniowego. Ważne czynniki są również powłoki na mokro i rozkład materii organicznej. Wewnętrzne czynniki stopionego żelaza: wysoka zawartość wodoru i azotu w stopionym żelazie, a także nadmierne utlenianie stopionego żelaza (FEO), są nieodłączną przyczyną. Warunki zestalania: pory podskórne występują we wczesnym etapie zestalania (strefa podobna do wklejania), a gaz gromadzi się z przodu zestalania i są wychwytywane przez rosnące dendryty. Szybkość chłodzenia i metoda zestalania odlewów wpływa również na tworzenie i wielkość porów. Mówiąc najprościej, pory pod szarym arkuszem żelaza są małymi porami utworzonymi przez reakcję chemiczną (zwłaszcza reakcję CO) między utlenianiem powierzchniowego stopionego żelaza (FEO) a źródłem gazu dostarczonym przez pleśń (głównie H ₂ O i związki organiczne zawierające azot) na froncie o wysokiej temperaturze. ** Kluczem do zapobiegania jest kontrolowanie stopnia utleniania żelaza, zmniejszenie zawartości wilgoci/azotu żywicy w piasku formującym i zapewnienie suszenia powłoki.

Jakie są środki rozwiązywania porowatości pod szarej żeliwnym arkuszem?

Należy podejmować systematyczne i ukierunkowane środki w celu rozwiązania wad porów gazowych (dziur) pod szarymi arkuszami żelaza, przy czym rdzeń to „zmniejszenie źródeł gazu, tłumienie reakcji interfejsu, promowanie rozładowania gazu i optymalizację środowiska zestalania”. Poniższe są rozwiązania specyficzne i możliwe do działania, sklasyfikowane według kluczowych etapów kontroli:

1 、 Odetnij źródło gazu (fundamentalne rozwiązanie) 1 ściśle kontroluj system piasku formujący (zwłaszcza zielony piasek i piasek żywicy), aby zmniejszyć zawartość wilgoci w piasku formującym (klucz do zielonego piasku): ściśle kontrolują skuteczną zawartość bentonitów, aby uniknąć nadmiernego dodawania wody w dążeniu do siły. Wzmocnij chłodzenie starego piasku, aby upewnić się, że temperatura piasku z recyklingu jest mniejsza niż 50 ° C (gorący piasek jest podstawową przyczyną migracji i awarii wilgoci). Zoptymalizuj proces mieszania piasku, aby zapewnić równomierne dystrybucję wilgoci. Wilgotność docelowa: dostosuj zgodnie z układem piaskowym i grubością ściany odlewniczej, zwykle kontrolowanej w zakresie 3,0% -4,2% (dolna granica dla części cienkościennych, nieco wyższa dla grubych części ścian, ale należy wykonać inne pomiary). Zmniejsz zawartość azotu piasku żywicy (klucz do piasku żywicy): Wybierz niski azot lub żywicę bez azotu i czynnik utwardzania. W przypadku szarego żeliwa zaleca się, aby całkowita zawartość azotu żywicy wynosiła <3%, a dla ważnych lub czułej części wynosił <1,5%. Ściśle kontroluj ilość dodanej żywicy i czynnika utwardzania, aby uniknąć nadwyżki. Wzmocnij regenerację starego piasku, usuń mikro w proszku i nieskuteczne segregatory (azotki adsorbujące mikro proszek). Zmniejsz emisję gazów organicznych: kontroluj ilość dodatków, takich jak dodany proszek węglowy i skrobia. Wybierz bentonit i dodatki o niskiej zmiennej materii i niskim wytwarzaniu gazu. Zapewnij dokładne wysuszenie powłoki: powłoki na bazie wody należy dokładnie wysuszyć po rozpyleniu, z priorytetem upiec w pomieszczeniu do suszenia (150-250 ° C przez 1-2 godziny), aby uniknąć polegania wyłącznie na suszeniu powietrza lub suszeniu powierzchni. Kontroluj grubość warstwy powłoki, szczególnie w rogach i rowkach rdzenia piasku. Wybierz powłoki emisji niskiej gazu. 2. Oczyszcz stopionego żelaza i zmniejsz rozpuszczoną zawartość gazu. Materiały do suchego i czystego pieca: żelazko świńskie, złom i materiały z recyklingu muszą być wolne od rdzy, bez oleju i suche. Materiały poważnie skorodowane wymagają śrutowania strzału lub podgrzewania (> 300 ° C). Unikaj stosowania materiałów pieca zawierających nadmierną materię organiczną (takie jak drut emaliowany wirnik odpadowy) lub wysokie stopy azotu. Ścisła kontrola materiałów pomocniczych: karbonyzatory, inokulanty i sferoidizery muszą mieć niską siarkę, niską zawartość azotu, niską zawartość lotnej i niską zawartość wilgoci. Rozgrzej do 200-300 ° C lub powyżej przed użyciem (szczególnie w przypadku inokulantów). Środek pokrycia musi być suchy. Optymalizuj operację wytopu: Pełne podgrzewanie/upiecz podszewkę pieca (szczególnie po nowej podszewce lub wyłączeniu). Zapewnij wystarczającą temperaturę przegrzania stopionego żelaza (1500-1550 ° C) i odpowiedni czas trzymania (5-10 minut), aby promować wydobycie rozpuszczonych gazów (H ₂, N ₂). Unikaj nadmiernego utleniania. Na późniejszym etapie wytopienia można go krótko stać i usuwać gaz. Oczyszczanie gazu obojętnego (AR) można przeprowadzić, jeśli na to warunki. Kontroluj atmosferę wewnątrz pieca, aby zapobiec wejściu powietrza wilgotnego (przykryj usta pieca i utrzymuj niewielkie ciśnienie dodatnie). Przetwarzanie kontroli: Sferoidalizacja/inkubacja leczenie wykorzystuje torby czajnicze, pokrowce na tundish itp. W celu zmniejszenia powietrza. Ciąża odbywa się po przepływie, zmniejszając lokalne supercooleing i uwalnianie gazu spowodowane nadmiernym dodatkiem jednorazowym.

2 、 Hamowanie szkodliwych reakcji na interfejsie między stopionym żelazem a pleśnią (kluczowy przełom) 1 Zapobiegaj utlenianiu powierzchni stopionego żelaza (eliminuj FEO) i ściśle kontrolować utlenialność stopionego żelaza: unikaj nadmiernego mieszania i ekspozycji na powietrze. W późniejszym etapie wytopienia można dodać niewielką ilość glinu (0,01-0,03%) lub ziemskich ziem rzadkich w celu odgłosowania, ale wymagana jest ekstremalna ostrożność (nadmierne glinie może powodować nieprawidłową strukturę, a ziemskie ziemia zwiększają tendencję do skurczania). Optymalną ilość należy określić poprzez eksperymenty. W odpowiednim czasie posprzątaj żużla. Zoptymalizuj temperaturę nalewania: odpowiednio zwiększ temperaturę nalewania (ogólnie> 1380 ° C, regulowane według grubości ściany). Stopone żelazo o wysokiej temperaturze ma dobrą płynność i powolne zestalenie, co sprzyja flotacji gazu i rozkładu reagentów międzyfazowych, jednocześnie zmniejszając tendencję do tworzenia filmu tlenku. Ale unikaj nadmiernego ciepła, które może powodować spiekanie pleśni piasku. Wzmocnij ochronę procesu wylewania: Piecz i wysusz kadzi i użyj środka pokrycia, aby chronić powierzchnię stopionego żelaza. Przyjmowanie systemu nalewania dolnego lub stabilne napełnianie o wysokim przepływie w celu zmniejszenia utleniania żelaznego strumienia wody. 2. Osłabaj reakcję „FeO+C → Fe+CO”, aby kontrolować efektywną zawartość węgla w piasku formującym: Upewnij się, że dodaje się odpowiednią ilość proszku węglowego (zwykle efektywna zawartość węgla w zielonym piasku formującym wynosi 3-5%), aby utworzyć atmosferę redukującą na interfejsie, ale unikać nadmiernego wytwarzania gazu. Do piasku żywicy można dodać odpowiednią ilość proszku tlenku żelaza (Fe ₂ O3) lub wysokiego stali manganu, aby zużywać węgiel lub zmienić szlak reakcji (do przetestowania). Szybko ustal redukującą atmosferę: Upewnij się, że wnęka pleśni jest szybko wypełniona wysokim temperaturą stopionego żelaza po wyleaniu, umożliwiając materię organiczną na powierzchni piasku formującego się szybkie piroliz i tworzenie gęstej i jasnej wargi, izolując stopione żelazo z formy piasku.

Rozwiązywanie porów podskórnych to systematyczna inżynieria, która wymaga wielu podejść. *Gdy pojawią się problemy, należy przeprowadzić szczegółową analizę przyczyn w oparciu o charakterystykę porów (lokalizacja, rozmiar, rozkład, kolor) w połączeniu z danymi na miejscu (parametry piasku formującego, temperaturę, rodzaj żywicy, sytuacja ładowania pieca). Należy nadać priorytet próbowania najbardziej prawdopodobnej przyczyny (na przykład sprawdzania zawartości azotu i spalin dla części piasku żywicy oraz najpierw sprawdzanie wilgoci i przepuszczalności dla części zielonego piasku), aby uniknąć regulacji ślepej. Ciągłe monitorowanie procesów i ścisła dyscyplina procesu są kluczem do zapobiegania nawrotom.