Çal reňkli demirde köplenç ulanylýan elementleriň roly
1.Karbon we kremniý: Uglerod we kremniý grafitizasiýany güýçlendirýän elementlerdir. Uglerod ekwiwalenti, çal demiriň metalografiki gurluşyna we mehaniki aýratynlyklaryna täsirini görkezmek üçin ulanylyp bilner. Uglerodyň ekwiwalentiniň köpelmegi grafit çişleriniň birleşmegine, sanynyň köpelmegine we güýç we gatylygyň azalmagyna sebäp bolýar. Munuň tersine, uglerodyň ekwiwalentini azaltmak grafitleriň sanyny azaldyp, grafiti arassalap we esasy austenit dendritleriniň sanyny köpeldip biler we şeýlelik bilen çal demiriň mehaniki aýratynlyklaryny gowulaşdyryp biler. Şeýle-de bolsa, uglerodyň ekwiwalentini azaltmak guýma öndürijiliginiň peselmegine getirer.
2. Marganes: Marganesiň özi karbidleri durnuklaşdyrýan we grafitizasiýa päsgel berýän elementdir. Pearlit çal reňkli demirde durnuklaşdyrmak we arassalamak täsiri bar. Mn = 0,5% -den 1,0% aralygynda, marganesiň mukdaryny köpeltmek güýç we gatylygy ýokarlandyrmaga amatlydyr.
3.Fosfor: Dökümdäki fosforyň düzümi 0,02% -den geçende, şäherara fosfor ewtektikasy bolup biler. Austenitdäki fosforyň erginligi gaty az. Döküm demir gatylanda fosfor esasan suwuklykda galýar. Ewtektiki gatylaşma tamamlananda, ewtektiki toparlaryň arasyndaky galan suwuk faza düzümi üç taraplaýyn ewtektiki kompozisiýa ýakyn (Fe-2%, C-7%, P). Bu suwuk faza takmynan 955 at berkitýär. Döküm demir gatylaşanda, molibden, hrom, wolfram we vanadiý fosfor baý suwuk fazada bölünip, fosforyň ewtektiki mukdaryny köpeldýär. Döküm demirdäki fosforyň mukdary ýokary bolanda, fosforyň ewtektikasynyň zyýanly täsirlerinden başga-da, demir matrisadaky garyndy elementleri hem azaldar we şeýlelik bilen garyndy elementleriniň täsirini gowşadar. Fosfor elektiki suwuklygy berkleşýän we ösýän ewtektiki toparyň töwereginde hapa bolup, gatylaşma wagtynda doldurylmagy kyn, kastingiň kiçelmek meýli has köp.
4.Kükürt: Eredilen demiriň suwuklygyny peseldýär we guýmalaryň gyzgyn döwülmegini artdyrýar. Kastingde zyýanly element. Şonuň üçin köp adam kükürdiň mukdary näçe pes bolsa, şonça gowy diýip pikir edýär. Aslynda, kükürdiň mukdary .050.05% bolanda, bu görnüşli çoýun ulanylýan adaty sanjym üçin işlemeýär. Munuň sebäbi sanjymyň gaty çalt pese gaçmagy we kastinglerde köplenç ak tegmiller ýüze çykmagydyr.
5.Kopper: Mis çal reňkli demir öndürmekde iň köp goşulýan garyndy elementidir. Esasy sebäbi, misiň ereýän nokadynyň pes bolmagy (1083 ℃), eremegi aňsat we gowy täsir ediji täsiridir. Misiň grafitizasiýa ukyby kremniniň takmynan 1/5 bölegine deňdir, şonuň üçin guýma demiriň ak guýulmak meýlini azaldyp biler. Şol bir wagtyň özünde, mis austenitiň üýtgemeginiň kritiki temperaturasyny hem peseldip biler. Şonuň üçin mis merjeniň emele gelmegine kömek edip biler, pearlitiň düzümini köpeldip biler we pearliti arassalap biler we ondaky pearlit we ferrit güýçlendirip, şeýlelik bilen çoýun demiriniň gatylygyny we güýjüni ýokarlandyryp biler. Şeýle-de bolsa, misiň mukdary näçe köp bolsa, şonça gowy. Goşulan misiň mukdary 0,2% -den 0,4% -e çenli. Köp mukdarda mis goşanyňyzda, şol bir wagtyň özünde galaýy we hrom goşmak kesmek işine zyýanlydyr. Matrisa gurluşynda köp mukdarda sorbit gurluşynyň öndürilmegine sebäp bolar.
6.Hrom: Hromyň garyndy täsiri gaty güýçlidir, esasanam hromyň goşulmagy eredilen demiriň ak guýulma tendensiýasyny ýokarlandyrýar we guýma aňsat bolýar, netijede galyndylar bolýar. Şonuň üçin hromyň mukdaryna gözegçilik edilmelidir. Bir tarapdan, eredilen demirde guýma güýjüni we gatylygyny ýokarlandyrmak üçin belli bir mukdarda hrom bar diýip umyt edilýär; beýleki tarapdan, guýulmanyň kiçelmeginiň we galyndylaryň ýokarlanmagynyň öňüni almak üçin, hrom aşaky çäkde berk gözegçilikde saklanýar. Adaty tejribe, asyl eredilen demiriň hrom mukdary 0,35% -den geçende, onuň guýulmagyna ölüme täsir etjekdigini çaklaýar.
7. Molibden: Molibden adaty birleşme emele getirýän element we güýçli merjen durnuklaşdyryjy elementdir. Grafiti arassalap biler. OMo <0.8% bolanda, molibden pearliti arassalap we pearlitdäki ferriti güýçlendirip biler we şeýlelik bilen çoýun demiriniň berkligini we gatylygyny ýokarlandyryp biler.
Çal reňkli demirdäki birnäçe meseläni bellemelidiris
1. Gyzgynlygyň artmagy ýa-da saklanyş wagtynyň uzalmagy, eremedäki bar bolan birmeňzeş ýadrolaryň ýitip gitmegine ýa-da austenit däneleriniň sanyny azaldyp, täsirliligini peseldip biler.
2.Titan çal çig demirde esasy austeniti arassalamak täsirine eýe. Titan karbidler, nitridler we karbonitridler austenit ýadrosy üçin esas bolup biler. Titan austenitiň özenini artdyryp, austenit dänelerini arassalap biler. Başga bir tarapdan, eredilen demirde artykmaç Ti bar bolsa, demirdäki S Ti bölejiklerini emele getirmek üçin Mn ýerine Ti bilen reaksiýa berer. TiS-iň grafit ýadrosy MnS ýaly täsirli däl. Şonuň üçin ewtektiki grafit ýadrosynyň emele gelmegi gijikdirilýär we şeýlelik bilen başlangyç austenitiň ýagyş wagty köpelýär. Wanadiý, hrom, alýumin we sirkonium titana meňzeýär, sebäbi karbidleri, nitridleri we karbonitridleri emele getirmek aňsat we austenit ýadrosyna öwrülip bilýär.
3. Dürli sanjymçylaryň aşakdaky tertipde ýerleşdirilen ewtektiki toparlaryň sanyna edýän täsirinde uly tapawutlar bar: CaSi> ZrFeSi> 75FeSi> BaSi> SrFeSi. Sr ýa-da Ti öz içine alýan FeSi, ewtektiki toparlaryň sanyna has gowşak täsir edýär. Seýrek topraklary öz içine alýan sanjymlar iň oňat täsir edýär we Al we Bi öz içine alýan Al we N. Ferrosilikon bilen bilelikde goşulanda täsir has möhümdir, ewtektiki toparlaryň sanyny güýçlendirip biler.
4. Grafit ýadrolary bilen emele gelen grafit-austenit iki fazaly simbiotik ösüş däneleri, merkezi ewtektiki toparlar diýilýär. Submikroskopik grafit agregatlary, galyndylary eredilmedik grafit bölejikleri, esasy grafit ýalpak şahalary, eredilen demirde bar bolan we ewtektiki grafitiň özeni bolup bilýän gaz goşulmalary hem ewtektiki toparlaryň özenidir. Ewtektiki ýadro ewtektiki toparyň ösüşiniň başlangyç nokady bolansoň, ewtektiki toparlaryň sany ewtektiki demir suwuklygynda grafite öwrülip bilýän ýadrolaryň sanyny görkezýär. Ewtektiki toparlaryň sanyna täsir edýän faktorlara himiki düzümi, eredilen demiriň esasy ýagdaýy we sowadyş tizligi degişlidir.
Himiki düzümdäki uglerodyň we kremniniň mukdary möhüm täsir edýär. Uglerodyň ekwiwalenti ewtektiki kompozisiýa näçe ýakyn bolsa, şonça-da ewtektiki toparlar bar. S çal reňkli demiriň elektiki toparlaryna täsir edýän başga bir möhüm elementdir. Kükürdiň pes mukdary ewtektiki toparlary köpeltmäge amatly däl, sebäbi eredilen demirdäki sulfid grafit ýadrosynyň möhüm maddasydyr. Mundan başga-da, kükürt köp ýadro işjeňleşip biler ýaly, birmeňzeş ýadro bilen eremegiň arasyndaky interfeýs energiýasyny azaldyp biler. W (S) 0.03% -den az bolanda, ewtektiki toparlaryň sany ep-esli azalýar we sanjymyň täsiri azalýar.
Mn-iň massa bölegi 2% -e ýetende, Mn mukdary köpelýär we elektiki toparlaryň sany şoňa görä köpelýär. Nb ewtektiki toparlary köpeltmek üçin grafit ýadrosy hökmünde eredilen demirde uglerod we azot birleşmelerini döretmek aňsat. Ti we V elektiki toparlaryň sanyny azaldýar, sebäbi vanadiý uglerodyň konsentrasiýasyny peseldýär; titanium S-ni MnS we MgS-de aňsatlyk bilen ele alýar we titanium sulfidini emele getirýär we onuň ýadro ukyby MnS we MgS ýaly täsirli däl. Eredilen demirdäki N ewtektiki toparlaryň sanyny köpeldýär. N mazmuny 350 x10-6-dan az bolsa, düşnükli däl. Belli bir bahadan geçenden soň, aşa sowadyş köpelýär we şeýlelik bilen ewtektiki toparlaryň sany köpelýär. Eredilen demirdäki kislorod ýadro ýaly dürli oksid goşulmalaryny aňsatlyk bilen emele getirýär, şonuň üçin kislorod köpelip, ewtektiki toparlaryň sany köpelýär. Himiki düzüminden başga-da, ewtektiki eremegiň esasy ýagdaýy möhüm täsir ediji faktor. Temperatureokary temperaturany saklamak we uzak wagtlap gyzmak asyl ýadrosyň ýitmegine ýa-da azalmagyna, ewtektiki toparlaryň sanyny azaltmagyna we diametriniň ýokarlanmagyna sebäp bolar. Sanjym bejergisi esasy ýagdaýy ep-esli gowulaşdyryp, ewtektiki toparlaryň sanyny artdyryp biler. Sowuklama tizligi, ewtiki toparlaryň sanyna gaty aýdyň täsir edýär. Sowuklama näçe çalt bolsa, şonça-da ewtiki toparlar bar.
5.Ewtektiki toparlaryň sany ewtektiki däneleriň galyňlygyny gönüden-göni görkezýär. Umuman, inçe däneler metallaryň işleýşini gowulaşdyryp biler. Şol bir himiki düzümi we grafit görnüşi bilen, ewtektiki toparlaryň sanynyň köpelmegi bilen dartyş güýji ýokarlanýar, sebäbi ewtektiki toparlaryň sany artdygyça, ewtektiki toparlaryň grafit sahypalary has inçe bolýar, bu bolsa güýji artdyrýar. Şeýle-de bolsa, kremniniň düzüminiň köpelmegi bilen ewtektiki toparlaryň sany ep-esli artýar, ýöne ýerine güýç azalýar; guýma demiriň güýji aşa gyzgynlygyň (1500 to) ýokarlanmagy bilen ýokarlanýar, ýöne bu döwürde ewtektiki toparlaryň sany ep-esli azalýar. Uzak möhletli sanjym bejergisiniň netijesinde ýüze çykýan ewtektiki toparlaryň sanynyň üýtgemegi baradaky kanunyň we güýjüň ýokarlanmagynyň arasyndaky baglanyşyk hemişe birmeňzeş däl. Si we Ba bolan FeSi bilen sanjym bejergisi arkaly alnan güýç CaSi bilen deňeşdirilende has ýokary, ýöne çoýun demirleriniň ewtektiki toparlarynyň sany CaSi-den has az. Ewtektiki toparlaryň sanynyň köpelmegi bilen, çoýunlaryň gysylmagy meýli ýokarlanýar. Ownuk böleklerde gysylmanyň döremeginiň öňüni almak üçin, ewtektiki toparlaryň sany 300 ~ 400 / cm2-den aşakda gözegçilik edilmelidir.
6. Grafiki sanjymlarda superkolýasiýa etmegi öňe sürýän garyndy elementlerini (Cr, Mn, Mo, Mg, Ti, Ce, Sb) goşmak, çoýun demiriniň aşa sowadyş derejesini ýokarlandyryp, däneleri arassalap, austenitiň mukdaryny köpeldip we emele gelmegine kömek edip biler. merjen. Goşulan ýerüsti işjeň elementler (Te, Bi, 5b) grafitiň ösmegini çäklendirmek we grafitiň ululygyny azaltmak üçin grafit ýadrolarynyň üstünde ýerleşdirilip bilner, şeýlelik bilen giňişleýin mehaniki häsiýetleri gowulandyrmak, birmeňzeşligi ýokarlandyrmak we guramaçylyk kadalaşdyrylyşyny ýokarlandyrmak maksadyna ýeter. Bu ýörelge ýokary uglerod çoýun (tormoz bölekleri ýaly) önümçilik tejribesinde ulanyldy.
Iş wagty: Iýun-05-2024
