Резиме процеса ливења за средње манган дуктилни гвожђе

Контрола хемијског састава управљачког манганског дуктилног гвожђа укључује следеће кључне тачке за контролу сваког главног елемента:

Опсег садржаја угљеника (ц) углавном се контролише између 3,0% и 3,8%. Контролна сврха и утицај: Повећање садржаја угљеника може побољшати способност флуидности и графитизације ливеног гвожђа, промовисати стварање графитних куглица и побољшати тврдоћу и отпорност на хабање. Међутим, прекомерни садржај угљеника може проузроковати да се графит плута и смањи механичка својства одливака; Ако је садржај угљеника пренизак, лако је произвести структуру белог ливења, чинећи ломљење ливења.

Распон садржаја силицијума (СИ) је обично између 3,0% и 4,5%. Контролна сврха и утицај: Силицијум је снажан графитизирани елемент који може да побољша графитне куглице и побољша снагу и жилавост ливеног гвожђа. Умерени садржај силицијума може смањити тенденцију белог ливења, али прекомерни садржај силицијума може смањити жилавост и повећати крхку одливача.

Распон садржаја мангана (МН): садржај мангана је релативно висок, углавном између 5% и 9%. Контролна сврха и утицај: Манган може побољшати чврстину, тврдоћу и отпорност на ливено гвожђе, стабилизовати аустенитну структуру и повећати утврђивање. Међутим, прекомерни садржај мангана може довести до присуства више карагира у структури, смањити жилавост и повећати осетљивост на пуцање одливака.

Асортиман фосфорних (п) и садржаја сумпора и сумпора (садржај фосфора треба да буде што нижи, генерално контролисано испод 0,05% на 0,1%; Садржај сумпора обично се контролише испод 0,02% на 0,03%. Контролна сврха и утицај: Фосфорни повећава хладну крхку ливеног гвожђа, смањује жилавост и перформансе утицаја; Сулпхур Лако формира улошке на манганима сулфида са манганом, смањујући механичка својства ливеног гвожђа и повећавајући тенденцију за вруће пуцање.

Опсег садржаја ретких земаљских елемената (РЕ) и магнезијума (МГ): Садржај ретких елемената Земље је углавном између 0,02% и 0,05%, а садржај магнезијума је између 0,03% и 0,06%. Контролна сврха и утицај: Ретки елементи Земље и магнезијум су кључни елементи у третману сфероидизације, што може сфероидри графит и побољшати механичка својства ливеног гвожђа. Међутим, претерани или недовољни садржај може утицати на ефекат сфероидизације, што доводи до неправилне морфологије графичних куглица или смањење стопе сфероидизације.

Металографска структура дуктилног гвожђа средњег мангана

Графитна морфологија - добра сфероидизација: Након третмана сфероидизације, графит је равномерно распоређен у сферичном облику у матрици, што је типична карактеристика медијског манганског дуктилног гвожђа. Графит са добре сфероидизацијом може ефикасно смањити концентрацију стреса, побољшати жилавост и механичка својства материјала. Величина графите: Величина графитске сфере је обично релативно уједначена, обично између 20 и 80 μ м. Мање графитне сфере могу се равномерно распоређивати у матрици, прочистите структуру и побољшати снагу и жилавост.

Организација матрикса-

Мартенсит: У државној држави као лијево, средње манганозно дуктилно гвожђе често садржи одређену количину мартензита у структури матрице. Мартенсит има карактеристике велике тврдоће и велике чврстоће, што може побољшати отпорност на хабање и притиска на чврстоћу одливака. Његов садржај је углавном између 20% и 50%, а садржај мартензита може се контролисати прилагођавањем хемијског састава и процеса пречишћавања топлоте.

Аустенит: Аустенит такође чини одређени удио у медијском манганском дуктилном гвожђу, обично између 30% и 60%. Аустенит има добру жилавост и пластичност, може апсорбирати енергију утицаја и побољшати отпорност на ударце одливака.

Царбидес: Такође могу постојати неки карбиди у матрици, као што су карбиди, алојским карбидима итд. Царбидес имају велику тврдоћу и дистрибуирају се у малим честицама или блоковима у матрици, што може значајно побољшати отпорност на одливљивање. Међутим, прекомерни садржај карбида може смањити жилавост матрице, а њен садржај се углавном контролише између 5% и 15%.

Организациона униформност - Идеална металографска структура дуктилног гвожђа средњег мангана требала би имати добру униформност, односно дистрибуција графитних куглица, типа и удела матричне структуре треба да буде релативно досљедно у целом ливењу. Неравномерна организација може изазвати флуктуације у обављању одливака, смањујући њихову поузданост и радни век.

Који фактори утичу на металографску структуру медијског манганског дуктилног гвожђа

Хемијски састав-

Садржај угљеника: Повећање садржаја угљеника промовише графитизацију, што је резултирало повећањем броја и величине графитне сфера. Али ако је садржај угљеника превисок, може се појавити графитни плутајући феномен; Ако је садржај угљеника пренизак, лако је произвести структуру белог ливења, што утиче на морфологију металографске структуре.

Садржај мангана: Манганесе је главни легирајући елемент средњег манганског чвора и нодуларног гвожђа. Повећање садржаја мангана може повећати стабилност аустенита, промовисати формирање маркенсита, побољшати отпорност на тврдоћу и хабање, али превисоко може довести до повећања карбида и смањење жилавости.

Садржај силицијума: Силицијум је графитизирани елемент, а одговарајућа количина силицијума може да побољшава графитне куглице и смањи тенденцију за беле тачке. Али ако је садржај силицијума превисок, повећаће садржај бисера у матрици и смањити жилавост.

Ретки елементи земље и садржај магнезијума: Ретки елементи Земље и магнезијум су кључни елементи у третману сфероидизације, а њихов садржај утиче на графитни ефекат сфероидизације. Када је садржај прикладан, графитна сфероидизација је добра; Недовољан садржај и непотпуна сфероидизација; Прекомерни садржај може резултирати дефектима ливења.

Процес топљења

Опрема за топљење: Различита опрема топљења има различите контроле на температурној и саставној униформисталности истопљеног гвожђа. Тачна контрола температуре и добра уједначена композиција у току електричне пећи су корисне за добијање добре металографске структуре; Поступак топљења у експлозији захтева строгу контролу односа коефицијента пећи и параметри топљења. Третман сфероидизације и инокулације: Врсте, износе и методе лечења агенција за сфероидинг и инокулацију имају значајан утицај на металографску структуру. Погодни агенти за сфероидизацију и инокуланти могу да обезбеде добру графитну сфероидијуму, фину графитну сфероидију и побољшавају структуру матрице.

Стопа хлађења материјала за ливење: различити материјали за ливење имају различиту топлотну проводљивост. На пример, метални калупи имају брзе термичке проводљивости и стопе хлађења, што лако могу да формирају беле или мартензитне структуре у одливањима; Пјешчани калупи имају спорну топлотну проводљивост и брзину хлађења, који погодује графитизацији и може добити релативно стабилну структуру бисера или феритне матрице. Дебљина ливења зида: Стопа хлађења варира у зависности од дебљине зидова ливења. Танки зидна подручја брзо се хлади и склони су формирању белих или мартензитских структура; Хлађење на дебелим зидовима је споро, графитизација је довољна, а структура матрице може бити склонија бисерном или фериту. Процес топлотне обраде, температура и време за гашење: Температура гашења и време утичу на трансформацију аустенита у мартенситет. Прекомерна температура или време за гашење може проузроковати марсензите да се грубо смањи и смањи жилавост; Недовољна температура или време за гашење могу резултирати непотпуном мартензитном трансформацијом, што утиче на тврдоћу и отпорност на хабање. Температура каљења и време: Калемирање може отклонити стрес за гашење, стабилизовати структуру и прилагодити тврдоћу и жилавост. Висока температура у каљеници и дуго ће проузроковати распадање марсензите, смањити тврдоћу и побољшати жилавост.