Karbīdu ietekme uz kaļamo dzelzi

Oct 23, 2024 Atstāj ziņu

Karbīds ir savienojums, kas sastāv no oglekļa un metāla elementiem. Kaļos dzelzs karbīds galvenokārt attiecas uz dzelzs karbīdu (piemēram, Fe₃c). Tas tiek pievienots ar sferoidizējošiem līdzekļiem (piemēram, magniju, retzemju elementiem, kalciju, sēru utt.) Liešanas procesa laikā, lai mainītu grafīta formu no pārslas uz sfērisku. Sacelšanās procesa laikā ogleklis apvienojas ar sferoidizējošā līdzekļa elementiem, lai veidotu karbīdu.

 

Karbīdi ir sadalīti divās kategorijās: eutektiskie karbīdi un citi karbīdi. Eutektiskie karbīdi tiek ražoti ātras dzesēšanas, nepareizas ķīmiskas sastāva vai inokulācijas dēļ. Citi karbīdi ir tādi kā anti-ķīli, un to morfoloģija un cēloņi var būt saistīti ar grafīta flotāciju, mikroelementu (piemēram, ūdeņraža) ģeometrijas liešanu vai segregāciju.

 

Karbīdu veidošanās kaļamajā dzelzs ir sarežģīts process. Ir iesaistīti daudzi faktori: liešanas dzesēšanas ātrums. Ātra dzesēšana var izraisīt eutektisko karbīdu veidošanos, parasti plānās sienās. Nepareizs ķīmiskais sastāvs var izraisīt eutektisko karbīdu veidošanos. Grafīta flotācija var izraisīt "atdzesēšanu" plānās vai vidējās sienas vietās, kas ir arī karbīda veidošanās izpausme. Atdzesēšanu var izraisīt arī mikroelementu nodalīšana (iespējams, iekļaujot ūdeņradi), kas ietekmē karbīdu sadalījumu. Vai nepareiza inokulācija var izraisīt arī eutektisko karbīdu veidošanos. Nepietiekama inokulācija izraisīs nepietiekamu oglekļa pārvēršanu izkausētā dzelzs grafītā, kā rezultātā veidojas karbīdi.

 

Karbīdu ietekme uz kaļamā dzelzs mehāniskajām īpašībām: kaļamā dzelzs stiprums samazinās, jo saskarne starp karbīdiem un matricu ir pakļauta plaisām, kā rezultātā rodas iekšēja stresa uzkrāšanās. Pārāk daudz karbīda samazinās pagarinājumu kaļamā dzelzs pārtraukumā, tādējādi ietekmējot tā izturību pret triecieniem un izturību pret nogurumu. Noteikts karbīda daudzums var uzlabot kaļamā dzelzs izturību, taču pārāk daudz karbīda padarīs kaļamo dzelzi trauslu un pēkšņi samazināsies. Karbīdu klātbūtne samazinās kaļamā dzelzs plastiskumu, samazinot kaļamā dzelzs elastību un formablitāti.

 

Mēs varam kontrolēt karbīdus kaļamajā dzelzs pēc šādām metodēm. 1. Kontrolējiet ražošanas procesu: optimizējiet liešanas procesu, pielāgojiet liešanas temperatūru un dzesēšanas ātrumu, pārliecinieties, ka vienmērīga liešanas struktūra un izvairieties no eutektisko karbīdu veidošanās, ko izraisa ātra dzesēšana. 2. Zinātniski izvēlas materiāli: izvēloties izejvielas, īpašu uzmanību pievērsiet piemaisījumu saturam izejvielās, atlasiet augstas tīrības materiālus un izvairieties no pārmērīgiem oglekļa un citiem piemaisījumiem (sēra, fosfora) iekļūšanu kaļamajā dzelzs. 3. Stiprināt inokulācijas ārstēšanu: pārliecinieties, vai inokulanta daudzums un veids ir piemērots, lai veicinātu grafīta veidošanos un kavētu karbīdu veidošanos. 4. Pielāgojiet ķīmisko sastāvu: racionāli pielāgojiet izkausētā dzelzs ķīmisko sastāvu, lai samazinātu to elementu saturu, kuriem ir tendence palielināt balto čugunu, tādējādi samazinot karbīda veidošanās tendenci. 5. Stingra kvalitātes pārbaude: savlaicīgi atklājiet un atrisiniet karbīda problēmas, nostiprinot kvalitātes uzraudzību un pārbaudi. Piemēram, tiek izmantotas stingras nesagraujošas pārbaudes metodes, lai veiktu visaptverošas kvalitātes pārbaudes par lējumiem.