Dušikove pore v duktilnem železu nastanejo predvsem s padavino dušika, raztopljenega v staljenem železu med postopkom strjevanja.
1. Nitrogenske pore se oblikujejo iz naslednjih razlogov:
(1) Topnost dušika v tekoči kovini je sorazmerno visoka, a ker se temperatura znižuje in se kovina strdi, bo topnost dušika v kovini močno padla. Ko se topnost dušika spusti na določeno raven, bo prenasičeni dušik povzročil, da tvori dušikov plin, ki bo nato v vlivanju tvorila dušikove pore.
(2) Dušik v glavnem izvira iz surovin, kot so odpadno jeklo, recarburizatorji itd.
(3) Te surovine lahko vsebujejo določeno količino dušika. Ko jih dodajo v staljeno železo, bo vstopil tudi dušik.
(4) Med postopkom taljenja se lahko poveča tudi vsebnost dušika v staljenem železu. Na primer, slabo tesnjenje opreme za taljenje, predolgo čas taljenja ali previsoka temperatura taljenja lahko povzroči, da se staljeno železo reagira z dušikom v zraku in s tem poveča vsebnost dušika v staljenem železu.
(5) Med postopkom oblikovanja in nalivanja lahko pesek in prevleka za oblikovanje vsebuje tudi dušik, ki lahko med postopkom izlivanja vdre v staljeno železo, kar še poveča vsebnost dušika v staljenem železu.
2.Značilnosti:
(1) Dušikove pore se pogosto pojavljajo poligonalne ali vmesne razpoke v ulitkov, podobne okvari, kot so vdolbine za krčenje in poroznost krčenja, vendar v videzu ni očitne sledi plina.
(2) Velikost in oblika dušikovih pore se lahko razlikujeta glede na pogoje padavin, vendar sta običajno majhna in bolj difuzno razporejena.
3.Preventivni ukrepi:
(1) Strogo nadzorujte vsebnost dušika v surovinah in izberite surovine brez dušika ali brez dušika.
(2) Optimizirajte postopek taljenja, zagotovite tesnjenje taljenja opreme, nadzorujte čas taljenja in temperaturo ter se izogibajte reakciji med staljenim železom in dušikom v zraku.
(3) Okrepite funkcijo izpušnih plinov med postopkom vlivanja, kot so nastavitev izpušnih lukenj in dvigovalcev iztoka, da se čim prej izčrpa plin v votlini.
(4) Redno preverjajte in vzdržujte opremo za oblikovanje in nalivanje, da zagotovite kakovost peska in premaza za oblikovanje ter zmanjšajo vdor dušika.
4. Uporaba grafitnega naftnega koksa kot karburacijskega sredstva pri proizvodnji duktilnega železa pomembno vpliva na tvorbo dušikovih pore v litinah. Tu je nekaj ključnih točk:
(1) Nadzor vsebnosti dušika: Pri proizvodnji duktilnega železa je ključnega pomena za nadzor vsebnosti dušika v staljenem železu. Prekomerna vsebnost dušika lahko povzroči okvare pore v dušikih. Študije so pokazale, da ko vsebnost dušika v staljenem železu presega 0. 012%, obstaja možnost napak v dušikovih pore.
(2) Izbira recarburizerja: Ko izdelate duktilno železo, je treba izbrati rekarbizatorji tipa z nizko vsebnostjo dulfurja in z nizkim dušikom. Ta vrsta recarburizatorja je bila obdelana z visokotemperaturno grafitizacijo, vsebnost žvepla in dušika pa je nizka, kar pomaga zmanjšati vsebnost dušika v vlitvah in s tem zmanjša tveganje za dušikove pore.
(3) Vpliv dušika na lastnosti duktilnega železa: dušik lahko poveča natezno trdnost duktilnega železa v določenem območju vsebine, ko pa vsebnost dušika preseže določeno mejo, bo privedla do zmanjšanja razteznosti in lahko povzroči dušikove pore. V duktilnem železu dušik v glavnem vpliva na strukturo matrice, poveča vsebnost bisernega in s tem poveča natezno trdnost, hkrati pa tudi zmanjša raztezanje.
(4) Učinek akumulacije dušika: Med proizvodnim postopkom je treba pozornost nameniti učinku kopičenja dušika in razmerje naboja je treba pravočasno prilagoditi. Na primer, nekatere livarske družbe nastavijo območje krmiljenja dušika na 60-100 ppm in uporabljajo neposredni bralni spektrometer za zaznavanje vsebine dušika vsak dan, da prilagodite razmerje procesa ali sprejmejo druge procesne ukrepe.
(5) Nevtralizirajte škodljive učinke dušika: Ko vsebnost dušika v staljenem železu presega zgornjo mejo in nastane dušikova pore, se lahko dodajo elementi, kot so Al, Ti, Zr in B, da nevtralizirajo škodljive učinke dušika. Na primer, dodajanje tife -a lahko odpravi dušikove pore v vlitvah, vsak 0. 01% ti pa lahko nevtralizira približno 30ppm dušika.
Če povzamemo, uporaba grafitnega naftnega koksa rekarbizerja neposredno vpliva na tvorbo dušikovih pore v duktilnem železu. Z izbiro ustreznih rekarburizatorjev in strogo nadzorovati vsebnost dušika v staljenem železu je mogoče učinkovito zmanjšati nastajanje dušikovih pore, s čimer se izboljša kakovost duktilnih odstranjevanja železa.
