Kjennetegn og forebyggende målinger av subkutan porøsitet i grå støpejernsdeler

De subkutane porene med grå støpejernsdeler har følgende egenskaper: Distribusjonssted: vanligvis plassert 1-3mm under overflaten av støpingen, mest i motsatt ende av porten, bunnen av hellingsposisjonen og andre deler. Utseende: Liten i størrelse, med en diameter på vanligvis 1-3 mm og en lengde på 4-6 mm, den er sfærisk, pinhole-formet eller avlang, ofte tett fordelt, og i alvorlige tilfeller danner en honningkakeform. Kjennetegn på porevegg: poreveggen er glatt og skinnende, delvis dekket med grafittfilm, vises sølvhvite, og noen få porevegger med åpne hulrom er oksidert i fargen. Tidspunkt for forekomst: Porene vil bare bli utsatt etter varmebehandling, skuddblåsing, fjerning av oksydskala eller mekanisk prosessering.

Følgende er en detaljert sammenbrudd av de viktigste gasskildene i subkutane porer:

Direkte gass: Gassen i subkutane porer er hovedsakelig H ₂ og N ₂. CO er en viktig deltakende gass, men enda viktigere, den fungerer som et produkt av reaksjonen for å skape forhold for invasjon av andre gasser. Formasjonsmekanisme Kjerne: Tilstedeværelsen av oksydfilm (FEO) på overflaten av smeltet jern er en nøkkel forutsetning for å indusere subkutane pore kjemiske reaksjoner (spesielt FEO+C → Fe+CO). Uten en oksidfilm er reaksjonen vanskelig å sette i gang, og tendensen til subkutane porer reduseres kraftig. Moldbidrag: Fuktighetsinnholdet i støpesand (som produserer H ₂) og nitrogeninnholdet i harpiks (produserende N ₂) er de viktigste kildene til mugggass. Det våte belegget og nedbrytningen av organisk materiale er også viktige faktorer. Interne faktorer for smeltet jern: høyt hydrogen og nitrogeninnhold i smeltet jern, samt overdreven oksidasjon av smeltet jern (FEO), er iboende årsaker. Størkningsbetingelser: subkutane porer oppstår i det tidlige stadiet av størkning (pasta -lignende sone), og gass akkumuleres foran størkning og fanges opp av de voksende dendrittene. Kjølehastigheten og størkningsmetoden for støpegods påvirker også dannelsen og størrelsen på porene. Enkelt sagt er porene under det grå støpejernsarket små porer dannet av den kjemiske reaksjonen (spesielt CO-produksjonsreaksjonen) mellom overflateoksidasjonen av smeltet jern (FEO) og gasskilden levert av formen (hovedsakelig h ₂ O og nitrogen-hurtigkoende organisk, og nitrogen-co-ene, og nitrogen (og nitrogen, og som er tilknyttet, og nitrogen-samlede, og nitrogen-cokal-cokan-en-cocpute, en hydrogen, og nitrogen, og nitrogen, og den, som er, og nitrogen, og den, som er, og nitrogen, og den, som er, er, og nitrogen, cok, som er, og,. foran. ** Nøkkelen til forebygging er å kontrollere graden av jernoksidasjon, redusere fuktighets-/harpiksnitrogeninnholdet i støpesanden og sikre tørking av belegget.

Hva er tiltakene for å løse porøsiteten under det grå støpejernsarket?

Systematiske og målrettede tiltak må iverksettes for å løse defektene av gassporer (pinholes) under grå støpejernsark, med kjernen som "reduserer gasskilder, undertrykker grensesnittreaksjoner, fremmer gassutladning og optimalisering av størkningsmiljø". Følgende er spesifikke og handlingsrike løsninger, klassifisert etter nøkkelkontrolltrinn:

1 、 Kutt av kilden til gass (grunnleggende løsning) 1 Kontroller strengt støpesandsystemet (spesielt grønn sand og harpiksand) for å redusere fuktighetsinnholdet i støpesanden (nøkkel til grønn sand): Strengt kontroller det effektive bentonittinnholdet for å unngå overdreven vanntilsetning i forfølgelse av styrke. Styrke avkjøling av gammel sand for å sikre at temperaturen på resirkulert sand er mindre enn 50 ° C (varm sand er grunnårsaken til fuktighetsflytting og svikt). Optimaliser sandblandingsprosessen for å sikre jevn fordeling av fuktighet. Målfuktighet: Juster i henhold til sandsystemet og støpeveggtykkelsen, vanligvis kontrollert innenfor området 3,0% -4,2% (nedre grense for tynnveggede deler, litt høyere for tykke murede deler, men andre tiltak må tas). Reduser nitrogeninnholdet i harpikssand (nøkkel til harpikssand): Velg lavt nitrogen eller nitrogenfri harpiks og herdemiddel. For grått støpejern anbefales det at det totale nitrogeninnholdet i harpiksen er <3%, og for viktige eller sensitive deler være <1,5%. Kontroller strengt mengden harpiks og herdemiddel som er tilsatt for å unngå overflødig. Styrke regenerering av gammel sand, fjern mikropulver og ineffektive permer (mikropulveradsorberende nitrider). Reduser organiske gassutslipp: Kontroller mengden tilsetningsstoffer som kullpulver og stivelse tilsatt. Velg bentonitt og tilsetningsstoffer med lav flyktig materiale og lav gassproduksjon. Forsikre deg om at grundig tørking av belegget: Vannbaserte belegg må tørkes grundig etter sprøyting, med prioritering som er gitt til baking i et tørkestue (150-250 ° C i 1-2 timer) for å unngå å stole utelukkende på lufttørking eller tørking av overflaten. Kontroller tykkelsen på beleggslaget, spesielt i hjørnene og sporene til sandkjernen. Velg belegg med lav gassutslipp. 2. Rens smeltet jern og reduser oppløst gassinnhold. Tørre og rene ovnmaterialer: svinejern, skrapstål og resirkulerte materialer må være rustfri, oljefri og tørr. Alvorlig korroderte materialer krever sprengning eller forvarming av skudd (> 300 ° C). Unngå å bruke ovnsmaterialer som inneholder overdreven organisk materiale (for eksempel emaljer av avfallsmotorrotor) eller høye nitrogenlegeringer. Streng kontroll av hjelpematerialer: karboniatorer, inokulanter og sfæroidisatorer må ha lavt svovel, lavt nitrogen, lavt flyktig stoff og lavt fuktighetsinnhold. Forvarm til 200-300 ° C eller over før bruk (spesielt for inokulanter). Dekkemidlet må være tørt. Optimaliser smelteoperasjonen: Fullt forvarmet/stek ovnfôret (spesielt etter ny fôr eller avstengning). Sørg for tilstrekkelig overopphetingstemperatur av smeltet jern (1500-1550 ° C) og passende holdetid (5-10 minutter) for å fremme den oppadgående rømningen av oppløste gasser (H ₂, N ₂). Unngå overdreven oksidasjon. I det senere stadiet av smelting kan det kort tillates å stå og fjerne gass. Inert gass (AR) rensing kan utføres hvis forholdene tillater det. Kontroller atmosfæren inne i ovnen for å forhindre at fuktig luft kommer inn (dekk ovnsmunnen og hold et lite positivt trykk). Kontrollbehandling: Sfæroidisering/inkubasjonsbehandling bruker tekannposer, tundiske deksler osv. For å redusere krølleluft. Graviditet utføres ved å følge strømmen, og reduserer den lokale superkjøling og gassfrigjøring forårsaket av overdreven engangstilsetning.

2 、 Inhibering av skadelige reaksjoner ved grensesnittet mellom smeltet jern og mugg (nøkkelgjennombrudd) 1 Forhindrer overflateoksidasjon av smeltet jern (eliminerer FEO) og kontroller strengt oksiderbarheten av smeltet jern: unngå overdreven omrøring og eksponering for luft. I det senere smelte stadiet, kan en liten mengde aluminium (0,01-0,03%) eller sjeldne jordarter tilsettes for deoksidasjon, men det er nødvendig med ekstrem forsiktighet (overdreven aluminium kan forårsake unormal struktur, og sjeldne jordarter øker tendensen til å krympe). Det optimale beløpet må bestemmes gjennom eksperimentering. Rydd opp slaggen på en riktig måte. Optimaliser helletemperatur: Øk helletemperaturen på riktig måte (generelt> 1380 ° C, justert i henhold til veggtykkelse). Høytemperatur smeltet jern har god fluiditet og langsom størkning, noe som bidrar til gassflotasjon og nedbrytning av grensesnittreaktanter, samtidig som den reduserer tendensen til oksydfilmdannelse. Men unngå overdreven varme som kan forårsake sintring av sandform. Styrke å helle prosessbeskyttelse: Stek og tørk øsen, og bruk et dekkmiddel for å beskytte overflaten på det smeltede jernet. Vedtak av bunnsøkingssystem eller høy strømningsstabil fylling for å redusere oksidasjonen av jernvannsstrømmen. 2. Svekk "FEO+C → Fe+CO" -reaksjonen for å kontrollere det effektive karboninnholdet i støpesanden: Forsikre deg om at en passende mengde kullpulver tilsettes (vanligvis det effektive kullpulverinnholdet i den grønne støpesanden er 3-5%) for å danne en reduserende atmosfære ved grensesnittet, men unngå overdreven gassproduksjon. En passende mengde jernoksydpulver (Fe ₂ O3) eller høyt manganstålskudd kan tilsettes til harpikssand for å konsumere noe karbon eller endre reaksjonsveien (som skal testes). Opprett raskt en reduserende atmosfære: Forsikre deg om at mugghulen raskt blir fylt med høy temperatur smeltet jern etter å helle, slik at organisk materiale på overflaten av støpesanden raskt kan pyrolysere og danne en tett og lys karbonfilm, og isolerer det smeltede jernet fra sandformen.

Å løse subkutane porer er en systematisk prosjektering som krever flere tilnærminger. *Når det oppstår problemer, bør en detaljert analyse av årsakene utføres basert på egenskapene til porene (beliggenhet, størrelse, distribusjon, farge) kombinert med data på stedet (støping av sandparametere, skjenking av temperatur, harpikstype, ovnladningssituasjon). Prioritet bør prioriteres å prøve den mest sannsynlige årsaken (for eksempel å sjekke nitrogeninnhold og eksos for harpiks sanddeler først, og sjekke fuktighet og permeabilitet for grønne sanddeler først) for å unngå blinde justeringer. Kontinuerlig prosessovervåking og streng prosessdisiplin er nøkkelen til å forhindre gjentakelse.