Vpliv karbidov v duktilnem železu

Oct 23, 2024 Pustite sporočilo

Karbide je spojina, sestavljena iz ogljikovih in kovinskih elementov. V duktilnem železu se karbid nanaša predvsem na železov karbid (na primer Fe₃c). Dodamo ga s sferoidizirajočimi sredstvi (kot so magnezij, redki zemeljski elementi, kalcij, žveplo itd.) Med postopkom vlivanja, da spremenite grafitno obliko iz luske v sferično. Med postopkom strjevanja se Carbon združuje z elementi v sferoidizacijskem sredstvu, da tvori karbid.

 

Karbidi so razdeljeni v dve kategoriji: evtektični karbidi in drugi karbidi. Eutektični karbidi se proizvajajo zaradi hitrega hlajenja, nepravilne kemijske sestave ali inokulacije. Drugi karbidi so takšni proti hladilniku, njihova morfologija in vzroki pa so lahko povezani z grafitno flotacijo, vlivanjem geometrije ali segregacijo elementov v sledovih (kot je vodik).

 

Oblikovanje karbidov v duktilnem železu je zapleten postopek. Vključenih je veliko dejavnikov: hitrost hlajenja kastinga. Hitro hlajenje lahko privede do tvorbe evtektičnih karbidov, običajno v tankostenskih odsekih. Nepravilna kemična sestava lahko privede do tvorbe evtektičnih karbidov. Grafitna flotacija lahko privede do "ohladitve" na tankih ali srednjih stenskih območjih, kar je tudi manifestacija tvorbe karbida. Chill lahko povzroči tudi segregacijo elementov v sledovih (morda vključno z vodikom), kar vpliva na porazdelitev karbidov. Ali nepravilna inokulacija lahko privede tudi do nastanka evtektičnih karbidov. Nezadostna inokulacija bo povzročila nezadostno pretvorbo ogljika v staljenem železu v grafit, kar bo povzročilo nastanek karbidov.

 

Vpliv karbidov na mehanske lastnosti duktilnega železa: trdnost duktilnega železa se zmanjšuje, ker je vmesnik med karbidi in matrico nagnjen k razpokom, kar ima za posledico notranje kopičenje stresa. Preveč karbida bo zmanjšalo raztezanje ob prelomu duktilnega železa in tako vplivalo na njegovo odpornost na udarce in odpornost na utrujenost. Določena količina karbida lahko izboljša žilavost duktilnega železa, vendar bo preveč karbida naredilo duktilno železo krhko in povzročilo nenadno padec žilavosti. Prisotnost karbidov bo zmanjšala plastičnost duktilnega železa, zaradi česar se bo zmanjšala duktilnost in oblikovanje duktilnega železa.

 

Karbide lahko nadzorujemo v duktilnem železu po naslednjih metodah. 1. Nadzirajte postopek proizvodnje: Optimizirajte postopek vlivanja, prilagodite temperaturo vlivanja in hitrost hlajenja, zagotovite enakomerno strukturo litja in se izognite tvorbi evtektičnih karbidov, ki jih povzroča hitro hlajenje. 2. Znanstveno izbrani materiali: Pri izbiri surovin bodite pozorni na vsebnost nečistoč v surovinah, izberite visoko čistočino materiale in se izogibajte pretiranemu ogljiku in drugim nečistočm (žveplo, fosfor), da bi vstopili v duktilno železo. 3. Okrepite obdelavo inokulacije: Zagotovite, da sta količina in vrsta inokulanta primerna za spodbujanje tvorbe grafita in zaviranje tvorbe karbidov. 4. Prilagodite kemijsko sestavo: racionalno prilagodite kemično sestavo staljenega železa, da zmanjšate vsebnost elementov, ki so nagnjeni k povečanju belega litega železa in s tem zmanjšajo težnjo nastajanja karbida. 5. Strog pregled kakovosti: pravočasno odkrivanje in reševanje težav s karbidom s krepitvijo spremljanja kakovosti in pregledom. Na primer, stroge nedestruktivne metode testiranja se uporabljajo za izvajanje obsežnih pregledov kakovosti na ulitkov.