A köröm alakú grafithibák képződésének okai a gömb alakú vasban

Nov 18, 2024 Hagyjon üzenetet

A Spike Graphite egy grafit morfológiai hibája az elrontó vasban, amelyet a hosszúkás, ívelt vagy villás grafit alakú grafit jellemez, hasonlóan a körömhez.

Az alábbiakban a formáció oka:

1. A POROD GRERHERODIZÁCIÓS Kezelés alacsony maradék magnéziumot és ritkaföldfém tartalmat eredményez, amelyek nem tudják hatékonyan semlegesíteni a káros elemeket az olvadt vasban.

(1) Rossz gömbizálás:

A gömbizálás során, ha a maradék magnézium és a ritkaföldfémek tartalma alacsony, vagy a hozzáadott gömbös mennyiség nem elegendő, akkor a grafit morfológiája rendellenes lehet, így tüske alakú grafitot képez. Ennek oka az, hogy a magnézium és a ritkaföldfémek elemei kulcsfontosságú elemek a gömbizációs folyamatban, amelyek elősegíthetik a grafitot a szokásos gömbök kialakításához. Ha ezeknek az elemeknek a tartalma nem elegendő, akkor a grafitot nem lehet normálisan gömbölni, ezáltal tüskéket vagy más szabálytalan formákat képezve.

(2) Rossz oltás:

Az oltási kezelés a grafit csapadékának elősegítése és a szemek finomítása. Ha az oltás gyenge, akkor késleltetett grafit csapadékhoz vagy elégtelen csapadékhoz vezet, és befolyásolja a mátrix szerkezetének normál növekedését is. Ebben az esetben a grafit hosszúkás, ívelt vagy villás alakot képezhet, azaz tüske alakú grafitot. A rossz oltást olyan hibák is kísérhetik, mint például az alacsony grafitcsomók száma és a hypoeutektikus megszilárdulás, ami tovább súlyosbítja a tüske alakú grafit képződését.

A gömbölyű vas előállítási folyamatában a gömbizáció és az oltási kezelés folyamatparamétereit szigorúan ellenőrizni kell annak biztosítása érdekében, hogy a grafit normálisan gömböljék, és a szemcsék finomíthatók, ezáltal elkerülve a hibák, például köröm alakú grafit előfordulását.

 

2.A olvadt vas hőmérséklete túl magas, vagy a szigetelési idő túl hosszú, ami a grafitmagok csapadékát és feloldódását eredményezi, vagy a grafit növekedése zavar.

(1) Az öntési hőmérséklet túl magas:

Csökkenti az olvadt vas felszíni aktivitását, és olyan hibák, mint például a pórusok, a zsugorodási üregek és az égési lyukak könnyen megjelennek. Ugyanakkor a túl magas hőmérséklet a grafitmag kicsapódását, majd feloldódását, vagy a grafit normál növekedését zavarja, ezáltal növeli a tüske alakú grafit kialakulásának kockázatát.

(2) Az olvadt vasat túl sokáig melegen tartják:

Ez elegendő időt ad a grafitmagnak a kicsapódáshoz, majd az oldódáshoz, vagy más tényezők megzavarják, és nem szűkíthetők normálisan, ami tüske alakú grafit képződését eredményezi.

(3) Az öntési hőmérséklet túl alacsony:

Noha az alacsonyabb öntési hőmérséklet elősegíti a sűrű szerkezetű és nagy szilárdságú, gömbölyű vasat, ha a hőmérséklet túl alacsony, az olvadt vas folyékonysága gyenge lesz, és a gáznak nehéz lesz elmenekülni, ezáltal pórusokat vagy zárványokat képezve. Ezek a pórusok vagy zárványok a grafit rendellenes növekedésének kiindulópontjává válhatnak, majd tüske alakú grafitot képeznek.

 

3. A nyomkövetési elemek, például az ólom és az arzén, meghaladják a standardot, és a ritkaföldfémek elemei nem hatékonyan semlegesítik.

(1) ólom:

Az ólom vegyületeket képezhet a vas-grafit felületen, akadályozva a grafitgömbök növekedési folyamatát, ami tüske-szerű grafit képződését eredményezi. Ugyanakkor az ólom könnyedén képződik az ólomhuzalok gátló vasban, indukálva a hidrogén öblítést és a stressz korrózióját, ami az elrontó vas törését eredményezi.

(2) Arzén:

Pisz szennyeződés elemként az arzén csökkenti a gömbölyű vas erejét és keménységét, és növeli annak törékenységét. Az arzén könnyen szublimál a gabonahatárokon, apró pórusokat és repedéseket képezve. Ezek a pórusok és repedések a rendellenes grafit morfológiáját körömszerű grafit képződhetnek.

(3) bizmut:

Az ólommal és az arzénnel ellentétben a bizmut hozzáadása jelentősen javíthatja a gömbölyű vas mechanikai tulajdonságait, finomíthatja a grafitgolyókat és egyenletesebben eloszlik. Ezért a bizmut általában nem okozza a tüskés grafit képződését, hanem elősegíti a gömbölyű vas tulajdonságainak javítását.

(4) Titán:

Noha a titán javíthatja a gömbölyű vas erősségét és keménységét, és javíthatja a mikroszerkezetet, a túlzott titán vagy a titán és más elemek közötti kölcsönhatás rendellenes grafit morfológiához vezethet. Ugyanakkor az a specifikus mechanizmus, amellyel a titán tüske-szerű grafit kialakulásához vezet, viszonylag összetett, és nem a fő hatása. Normál körülmények között a megfelelő mennyiségű titán hozzáadása elősegíti a gömbölyű vas teljesítményének javítását.

 

Összefoglalva: a tüske-szerű grafit képződését gátló vasban a fenti három ok érinti. Ez a tüske-szerű grafit jelentősen csökkenti a gömbölyű vas szakítószilárdságát és keménységét, növeli a törékenységet, és megsemmisíti a mátrix szerkezetének folytonosságát, csökkentve az öntvény általános teljesítményét.