Kaļamā čuguna bloku grafīta defekti ir viens no izplatītākajiem strukturālajiem defektiem biezā un liela profila kaļamā čuguna, augsta silīcija kaļamā čuguna un austenīta kaļamā čuguna detaļās. Tam ir liela ietekme uz lējumu mehāniskajām īpašībām, kas ir šādas: Stiepes izturība: Atkarībā no bloku grafīta tilpuma daļas konstrukcijā, lējuma stiepes izturība tiks samazināta par 20% ~ 40%. Pagarinājums: tiks samazināts par 50% ~ 80%. Triecienizturība: samazināsies par 50%.
Galvenie sadrumstalota grafīta veidošanās iemesli ir:
1. Primārā grafīta vai eitektiskā grafīta kodolu veidošanās spēja ir vāja:
Slikto dzesēšanas apstākļu dēļ grafīta kodols tiek nogulsnēts un pēc tam izšķīdis. Šajā laikā pārdzesētais dzelzs šķidrums galvenokārt izgulsnēs primāros austenīta dendrītus un izaugs, un starp austenīta dendritiem veidojas savstarpēji saistīti, šauri un gari atlikušie šķidrumi. C atomi šajos atlikušajos šķidrumos ir pārsātināti. Šādos apstākļos C atomi var izgulsnēties tikai atlikušā dzelzs šķidruma vēlīnā sacietēšanas laikā. Apkārtējā cietā austenīta ierobežojuma dēļ tas nevar izgulsnēties kā parasts sfērisks grafīts, bet var tikai ātri veidot kodolu un brīvi augt, veidojot daudzzaru fragmentētu grafītu, kas sadalīts gar austenīta dendritiem.
2. Pārmērīgs retzemju piedevas un kaitīgo elementu, piemēram, sēra, saturs: parasti parādās, ja tiek izmantots augstas tīrības pakāpes krāsns lādiņš.
Atsevišķu elementu mikrosegregācija arī tiek uzskatīta par svarīgu faktoru, kas izraisa sadrumstalota grafīta veidošanos. Jo īpaši retzemju elementa Ce segregācija var izraisīt sadrumstalota grafīta veidošanos saskarnē starp austenītu un šķidro fāzi, kad eitektiskā reakcija ir tuvu beigu punktam. Tomēr konkrētais mehānisms ir jāturpina pētīt.
Lai novērstu kaļamā čuguna fragmentu grafīta defektu veidošanos, var veikt šādus pasākumus:
1. Optimizējiet liešanas temperatūru, lai izvairītos no pārāk augstas vai zemas liešanas temperatūras, kas nelabvēlīgi ietekmē grafīta morfoloģiju. Vispārīgi runājot, liešanas temperatūra jākontrolē atbilstošā diapazonā, lai nodrošinātu, ka grafīts var pilnībā nogulsnēties un veidot labu sfērisku formu.
2. Stingri kontrolējiet izkausētā dzelzs sastāvu, tostarp oglekļa ekvivalentu, silīcija saturu, retzemju un magnija atlikuma daudzumu utt., lai nodrošinātu, ka tie ir atbilstošā diapazonā, lai izvairītos no tādiem defektiem kā grafīta peldošs un sadrumstalots grafīts.
3. Izmantojiet spēcīgu inokulantu (silīcija bārija Ba4-6) un veiciet tūlītējas aizkavētas inokulācijas (silīcija stroncija Sr1-1.2) procesu, kas var ne tikai nodrošināt kausētajam dzelzs lielu skaitu kodola daļiņu. , bet arī novērst inokulācijas sabrukšanu, nodrošināt, ka kaļajam čugunam ir pietiekami daudz grafīta lodīšu eitektiskās sacietēšanas laikā, un samazināt grafitizācijas defekti.
4. Uzlabojiet smilšu veidnes kompaktumu un viendabīgumu, pārliecinieties, ka liešanas veidnei ir pietiekama stingrība, un izvairieties no grafitizācijas defektiem, ko izraisa smilšu veidnes deformācija.
5. Racionāli projektējiet izliešanas sistēmu un stāvvadu, lai nodrošinātu, ka izkausētais metāls var vienmērīgi aizpildīt veidni un secīgi sacietēt, lai samazinātu tādu defektu rašanos kā saraušanās dobumi un saraušanās.
6. Lējumu termiskā apstrāde, piemēram, atkausēšana vai normalizēšana, lai vēl vairāk uzlabotu grafīta morfoloģiju un matricas struktūru un uzlabotu lējumu veiktspēju.
Biezu un lielas sekciju lējumu apstrādei papildus smagu retzemju sferoidizatoru izmantošanai, kas ir salīdzinoši izturīgi pret recesiju, ir nepieciešams arī izmantot atbilstošu daudzumu augstas efektivitātes kompozītmateriālu inokulantu vairākām inokulācijām. Grafīta kodolu veidošanās un augšanas spējas izkausētā dzelzē var zināmā mērā uzlabot, lai novērstu tās lejupslīdi, kas var efektīvi atrisināt sadrumstalota grafīta problēmu.
