8 تقنيات رئيسية لتعزيز صلابة تأثير درجات الحرارة المنخفضة من الحديد الدكتايل

أكدت الدراسات أنه في بيئات درجات الحرارة المختلفة ، يكون للتغيرات في بنية المصفوفة لحديد الدكتايل تأثير كبير على صلابة تأثير درجات الحرارة المنخفضة. من بينها ، يحقق الحديد الدكتايل مع محتوى الفريت الأعلى واللدونة الأفضل عادةً مؤشرات الصلابة المثالية لدرجات الحرارة المنخفضة. التفاصيل التالية التدابير الأساسية لتحسين صلابة تأثير درجات الحرارة المنخفضة لحديد الدكتايل من أبعاد تقنية متعددة والتحقق من دقتها التقنية.

1. تحسين التحكم في التكوين الكيميائي

1. تقليل محتوى العنصر الضار

تحتاج العناصر التي تعزز أو تثبيت تشكيل اللؤلؤ على التحكم الصارم ، مثل المنغنيز (MN) ، الفاناديوم (V) ، الزركونيوم (Zr) ، niobium (nb) ، التيتانيوم (Ti) ، chromium (cr) ، molybdenum (mo) ، tungsten (w) ، copper (cu) (pb)

• المنجنيز (MN) ： لها تأثير كبير بشكل خاص على الصلابة في الصلابة ودرجة حرارة انتقال البطيء من الحديد الدكتايل. وقد أظهرت الدراسات أنه لكل زيادة بنسبة 0.1 ٪ في محتوى المنغنيز ، ترتفع درجة حرارة انتقالية الحديد الدكتايل من الحديد الدكتايل بمقدار 10 درجة مئوية إلى 12 درجة مئوية. لذلك ، في الإنتاج ، ينبغي تفضيل الحديد المصنوع من الخنزير والخردة المنخفضة المانغانية كمواد خام لتقليل مدخلات المنغنيز من المصدر.

• النحاس (CU) ： على الرغم من أنه عنصر محايد وله تأثير ضئيل على زيادة محتوى اللؤلؤ ، مع زيادة محتوى النحاس ، فإن درجة حرارة انتقال الكثافة الدكتتيلي لحديد الدكتايل ترتفع تدريجياً ، وتنخفض صلابة التأثير بشكل كبير ، لذلك يجب التحكم في محتواه بشكل صارم.

2. تنظيم عناصر تشكيل الفريت بشكل معقول

يجب زيادة محتوى عناصر تشكيل الفريت مثل الكربون (C) ، والسيليكون (SI) ، والكالسيوم (CA) ، والباريوم (BA) ، والألمنيوم (AL) ، والبسموت (BI) بشكل مناسب ، ولكن يجب الحفاظ على توازن الجرعة. من بينها ، تنظيم السيليكون (SI) أمر بالغ الأهمية بشكل خاص:
يعد السيليكون عنصرًا قويًا في تعزيز الجرافيت ، والذي يساعد على زيادة محتوى الفريت ، لكن السيليكون المفرط سيقلل بشكل كبير من صلابة التأثير. توضح البيانات أنه لكل زيادة بنسبة 0.1 ٪ في محتوى السيليكون ، ترتفع درجة حرارة انتقالية البطيء بمقدار 5.5 درجة مئوية إلى 6 درجة مئوية. إذا بلغ محتوى السيليكون حوالي 4 ٪ ، حتى لو كان لدى الحديد الدكتايل مصفوفة فريت كاملة ، فسيكون من الصعب للغاية تحمل أحمال تأثير درجة حرارة الغرفة. لذلك ، بالنسبة إلى الحديد الدكتلي الذي يتطلب أداء تأثير درجات الحرارة المنخفضة ، يتم التحكم في محتوى السيليكون عادة ما بين 1.6 ٪ و 2.0 ٪.

الثاني. تحسين التحكم في معدل تبريد الصب

بالنسبة لحديد الدكتايل مع تكوين محدد ، يمكن أن يؤثر معدل التبريد أثناء المرحلة الانصهار بشكل كبير على بنية المصفوفة: كلما كان معدل التبريد أبطأ ، كلما زاد محتوى الفريت (جدار الصب الأكثر سمكًا ، أبطأ التبريد ، وارتفاع نسبة الفريت). ومع ذلك ، من الضروري تجنب الحبوب الخشنة والعقيدات الجرافيت الناجمة عن التبريد البطيء للغاية. تتضمن تدابير محددة:

• باستخدام مواد صب مع انخفاض الموصلية الحرارية (مثل الرمل الجاف ورمل الراتنج) وزيادة سمك القالب بشكل مناسب (المعروف باسم "زيادة بدل الرمال") ؛

• تقليل أو تجنب استخدام قشعريرة ؛

• بالنسبة للأجزاء الرقيقة الجدران ، يمكن إبطاء معدل التبريد عن طريق زيادة درجة حرارة صب بشكل مناسب ، مع تمديد وقت فتح القالب. عندما تسمح الظروف ، يمكن وضع المسبوكات مركزيًا لتقليل تبديد الحرارة.

ثالثا. تحسين عمليات معالجة الحرارة

تشير البيانات التجريبية (كما هو موضح في الشكلين 4 و 5) إلى أن المعالجة الحرارية يمكن أن تزيد بشكل فعال من محتوى الفريت ، مما يحسن بشكل كبير الاستطالة وتأثير صلابة. يعزز الصلب انتشار العناصر في درجات حرارة عالية ، ويقوم بتحسين شاشات الشبكات والحبوب المصفوفة ، ويستقر محتوى الفريت والأداء. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن للمعالجة الحرارية الاسترخاء بشكل مناسب متطلبات صارمة على بعض العناصر في المواد الخام والمساعد ؛ بالنسبة للسباقات الصغيرة والمتوسطة ذات الأداء المتدني ، يمكن تعويض العيوب من خلال المعالجة الحرارية.

رابعا. تكرير الحبوب وزيادة عدد الخلايا الناقص

هناك ارتباط سلبي كبير بين حجم الحبوب المادي وضغط الكسر: عندما يتجاوز حجم الحبوب قيمة حرجة ، من المحتمل أن يحدث كسر هش. يمكن لصقل الحبوب أن يقلل من درجة حرارة انتقال البطيء ، وبالتالي تحسين صلابة التأثير في درجات الحرارة المنخفضة. تتضمن التدابير الأساسية:

1. تبني عملية ذوبان الحديد الزهر الاصطناعي

باستخدام الصلب الخردة وحديد الدكتايل المعاد كمواد خام رئيسية ، يتم صهر الحديد المنصهر بزيادة الكربون مع زيادة الجرافيت والسيليكون مع الكربيد الفيروسيليكون أو السيليكون. نظرًا لأن نقاط انصهار الكربون والسيليكون أعلى من تلك الموجودة في الحديد المنصهر ، فإنها تدخل بشكل أساسي الحديد المنصهر من خلال الانتشار والحل ، مما يشكل عددًا كبيرًا من البلورات الدقيقة. يمكن أن تكون هذه البلورات المصغرة بمثابة ركائز نوى خارجي عالية الجودة للجرافيت المؤيد أو الغزيرة ، مما يؤدي إلى تكرير الحبوب بشكل فعال.

2. تنفيذ عمليات التلقيح المتعددة

يتمثل جوهر التلقيح في إزالة الأكسدة ، وتهبط ، وتشكيل الحبوب الخارجية ، وبالتالي زيادة قدرة نوى الجرافيت ، وصقل الحبوب ، وتحسين عدد عقيدات الجرافيت ومحتوى الفريت. لقد أظهرت الممارسة أنه بعد ثلاث تطوصات (خاصة التلقيح الفوري مع اللفحات المحتوية على الباريوم 0.3-1 مم أثناء صبها) ، على الرغم من أن جرعة اللقاح صغيرة ، إلا أن التأثير كبير.

خامسا - تنقية الحديد المنصهر لتقليل الادراج

الكسور المادية هي في الغالب عبر الحبيبية أو بين الحبيبية. الادراج داخل الحبوب أو عند حدود الحبوب تضعف قوة الترابط المادي ، وتصبح مصادر الكراك أو مسارات الانتشار تحت أحمال التأثير ، مما يقلل من مقاومة تأثير درجات الحرارة المنخفضة. تشمل تدابير التنقية:

1. معالجة الحديد المنصهرة

• إزالة الأكسدة و desulfurization ： للمصنعين الذين يستخدمون فرن القبة الكهربائية ، يمكن تبني ذوبان المزدوج أو الهز أو إزالة الكبريتات الهوائية لتقليل محتوى الكبريت في الحديد المنصهر الأصلي إلى أقل من 0.02 ٪. تتمتع Desulfurizers (مثل CAO ، CAC2) بضعف قدرة إزالة الأكسدة ويمكن استكمالها بعناصر إزالة الأكسدة مثل الكالسيوم والباريوم والألومنيوم ؛ إزالة الأكسدة و desulfurization ضرورية أيضا لذوبان الفرن الكهربائي المباشر.

• ارتفاع درجة الحرارة والوقوف ： زيادة درجة حرارة الانصهار (-1500 درجة مئوية لعمليات الكربن الصلب الخردة) وتوسيع وقت الحجز يعزز العائمة من الإدراج ؛ يقف الحديد المنصهر عقيدية لمدة 1-3 دقائق يسهل عائمة الأكاسيد والكبريتيد من المغنيسيوم والباريوم والألمنيوم والحديد.

2. تقوية إزالة الخبث والترشيح

• يمكن أن يقلل "الغطاء المتعدد" من التلامس بين الحديد المنصهر والهواء أثناء الصهر والسكب ، مما يقلل من محتوى الأكسجين ؛ "إزالة الخبث المتكررة" يمكن أن تجمع الأكاسيد المتبقية والكبريتيدات لتحقيق فصل الفرق الحديد ؛

• يتم تثبيت مغرفة جمع الخبث مع مرشح في نظام صب لمنع الخبث الصلب والسائل من دخول تجويف القالب ، وتثبيت تدفق الحديد المنصهر لتقليل خبث الأكسدة الثانوية ، وتعزيز عائمة جزيئات الخبث.

السادس. التحكم في الفصل الضار عن العناصر وتشكيل التضمين

• تقليل عناصر الفصل الحدود للحبوب ： تتحكم بدقة في محتوى العناصر المعرضة للفصل مثل المنغنيز ، الأنتيمون ، القصدير ، الزرنيخ ، وتيتانيوم ؛

• تقليل عناصر الأكسيد والكبريتيد ： عناصر مثل الكالسيوم والباريوم والألومنيوم والمغنيسيوم والأرض النادرة تشكل بسهولة أكاسيد وكبريتيدات ، لذلك يجب تقليل محتوياتها بشكل معقول.

السابع. اختيار عقيدات خاصة وتلقيح

يجب أن تتبع العقيدات واللوحات لإنتاج الحديد الدكتايل المقاوم لدرجات الحرارة المنخفضة ثلاثة مبادئ:

• التأثيرات المستقرة وعطلة الاستخدام ： يجب أن يكون انحراف مكونات العقيدة (مثل المغنيسيوم والأرض النادرة والكالسيوم والباريوم) ≤ ± 0.3 ٪. وفي الوقت نفسه ، ضمان استقرار درجة حرارة الحديد المنصهرة ، ومحتوى الكبريت والأكسجين ، وعمليات التشغيل (مثل النقر على سرعة وموضع) لتجنب التنصت البطيء التي تسبب الحديد المنصهر في التأثير بشكل مباشر على العقيدات.

  
  

• قدرة الجرافيت القوية ： المغنيسيوم والأرض النادرة هما عناصر عقيدية رئيسية ولكنها تميل إلى تشكيل البرد. من الضروري استخدام المغنيسيوم كمكون رئيسي ، يستكمله أرض نادرة ، ومطابقة مع عناصر جرافيت قوية مثل الكالسيوم والباريوم والبسموت.

  
  

• القدرة المنخفضة لتشكيل الخبث ： تقليل محتوى الخبث في العقيدات والعقود (مثل أكسيد المغنيسيوم ، أكاسيد الأرض النادرة ، إلخ) ، والتحكم في محتويات الكالسيوم والباريوم (كلاهما لديه قدرة قوية على تكوين الخبث).

الثامن. تحقيق التوازن بين التناقض في جرعة العناصر العقدية

هناك تناقض بين جرعة عناصر مثل المغنيسيوم والأرض النادرة والكالسيوم والباريوم في العقيدات والتخليصية ، وتأثير العقديات وأداء تأثير درجات الحرارة المنخفضة: جرعة مفرطة تؤدي إلى ارتفاع عناصر متبقية ، وزيادة خبث الأكسيد والكبريتيد ، وتقليل أداء التأثير ؛ سوف تؤثر الجرعة غير الكافية على تأثير عقيدات وهيكل المصفوفة. لذلك ، من الضروري اختيار العقيدات الخاصة ، واللحقات ، والعمليات الداعمة وفقًا لجودة الحديد المنصهرة ، وحجم الصب ، والشكل ، وسمك الجدار ، ووقت صب لتحقيق توازن الجرعة.

ملف تعريف مؤلف المدونة

الفجر | مستشار مشتريات الخنزير الحديد والمسبوب
18 عامًا في الخنادق المسببة ، تعطيني ميزة: أعرف كيف تؤثر كيمياء Pig Iron على جودة الصب ويمكن أن تنجح في استكشاف العيوب مثل الشقوق والمسامية. مع حديد الخنزير 1M طن/سنة و 60 كيلو متر/سنة من الإخراج من مصنعنا الداخلي ، بالإضافة إلى 200+ موردي تم التحقق منها على منصتنا ، نقدم مقارنات سريعة الأسعار. هل تتوقع استجابة للتحقيق على مدار 24 ساعة-هدفي؟ ليس فقط إغلاق الصفقات ، ولكن كونك شريكك في عالم مسبك.

📧zbw@tiegu.net