Çelik Döküm Çatlakları ve Çelikteki İnklüzyonlar Arasındaki İlişki

Erimiş çeliğin ergitme işlemi sırasında oluşan inklüzyonlar, çelik dökümlerdeki önemli çatlak nedenlerinden biridir. Eriyik çeliğin içindeki inklüzyonları azaltmak için, ergitme işlemi sırasında deoksidasyon, kükürt giderme, safsızlık giderme ve gazdan arındırma gibi ergitme işlemlerinin güçlendirilmesi ve fırının arkasındaki potaya ilave etme gibi gerekli önlemlerin alınması gerekir. nadir toprak elementleri, vb. İnklüzyonların şekli, inklüzyonların varlığını azaltabilir ve çelik dökümlerin çatlaklarını daha iyi ortadan kaldırabilir.

1 Çelikteki kapanım türleri ve nedenleri

Çelikteki inklüzyonlar esas olarak çelikteki metalik olmayan inklüzyonları ifade eder. Genellikle çelikte metalik olmayan inklüzyonların genellikle aşağıdaki formlarda bulunduğuna inanılır: oksitler: FeO, Fe2O3, M nO, Al2O3, Si2, M gO, vb.; Sülfürler: M nS, FeS, vb.; Silikatlar: FeSiO 4, M nSiO 4, FeO ·Al2 O3 ·SiO2, vb.; Nitrürler: AlN, Si3 N 4 vb.

Çelikteki metalik olmayan inklüzyonlar iki yönden gelir: Birincisi, ergitme işlemi sırasında üretilirler, yani, kılavuz çekme sırasında ferroalyajların deoksidasyon ürünleri ve döküm işlemi sırasında erimiş çeliğin ve havanın ikincil oksidasyon ürünleri eklenir. endojen inklüzyonlar denir. Bu tür kapanımlar genellikle ince parçacıklardır ve çelikte eşit olarak dağılmıştır; ikincisi, yabancı inklüzyon adı verilen çeşitli nedenlerle dışarıdan getirilirler. Bu tür kapanımlar genellikle düzensiz şekillidir, büyük boyutludur ve düzensiz dağılmıştır, bu da çatlakların nedenidir. Bunun ana nedeni çeliğe daha zararlı olmasıdır.

Endojen kapanımlar esas olarak aşağıdaki durumlarda üretilir:

• ①Ergitme işlemi sırasında, deoksidasyon ürünleri tamamen ortadan kaldırılmadı veya dökme işlemi sırasında sıcaklık düştü ve devam eden reaksiyon tarafından üretilen deoksidasyon ürünlerinin yüzmesi ve erimiş çelikte kalması için zaman yoktu. Bazıları çeliğin matris yapısında küçük parçacıklar olarak bulunur, bazıları Daha sonra büyük Al2O3 parçacıkları halinde toplanır ve bazıları çelikte katı bir çözelti halinde bulunur (M nO, FeO gibi);
• ②Dökme ve çekme işleminde, erimiş çelik hava, oksijen ve çelik ile temas halinde oksitlenir. Ortadaki elementler birleşerek ikincil oksitler oluşturur ve erimiş çelikte kalır; erimiş çeliğin katılaşması sırasında, düşük erime noktalı FeS, FeO vb. nihayet erimiş çeliğin "seçici kristalleşmesi" nedeniyle tane sınırlarında ve dendritler arasında çökeltilir.

Yabancı inklüzyonlar: Bu tür inklüzyonlar esas olarak hammaddelerin getirdiği kum, cüruf ve küf cüruflarında bulunur. Dökme sisteminin refrakter malzemeleri, erimiş çelik tarafından temizlenir ve aşındırılır. Erimiş çelikte tutulurlar ve çoğunlukla büyük parçacık kapanımlarıdır. Bir şeyler.

Metalik olmayan inklüzyonlar erimiş çelikte yüksek sıcaklıklarda çözülür veya erimiş çelikte tek başına bulunur, ancak sıcaklık düştükçe ve bileşim, gaz basıncı ve diğer koşullar değiştikçe, erimiş çelikte çözünen orijinal inklüzyonlar bağımsız fazlar ayrılır ve kristalizasyon işlemi sırasında tane sınırları üzerinde toplanır ve dökme çelik matris arasındaki bağlantıyı kesen ve ilk çatlak kaynağını oluşturan ve böylece potansiyel çatlaklar oluşturan küçük birimler haline gelir.

2 Ana inklüzyonlar ve çelik döküm çatlakları arasındaki ilişki ve azaltmak için önlemler

Metalik olmayan inklüzyonlar arasında, çelik dökümlerdeki çatlakların ana nedeni sülfit inklüzyonlarıdır ve genellikle çelik dökümlerin çatlama eğilimini arttırmak için diğer faktörlerle etkileşime girer. Dökme çelikte sülfür kapanımları üç kategoriye ayrılır:

• Tip Ⅰ-küresel;
• Tip Ⅱ-nokta zinciri kristaller arası film;
• Ⅲ-rastgele dağıtılmış keskin açı yazın.
• Bunlar arasında, tip II inklüzyonlar çeliğe en zararlı olanıdır, bunu tip III takip eder ve tip I en az zararlıdır.

Sülfür kapanımları, çeliğin deoksidasyon derecesi ve çelikteki artık alüminyum miktarı ile ilgilidir. Alüminyum katı çözeltisi miktarı düşük ve oksijen kalıntısı az olduğunda Tip I inklüzyonlar elde edilebilir.

Oksit gidericinin inklüzyon oluşumu ve çeliğin performansı üzerinde büyük etkisi vardır. Kompozit oksijen gidericinin oksijen giderici etkisi, tek bir oksijen gidericininkinden daha iyidir. Bunun nedeni, bileşik oksijen giderici tarafından oluşturulan inklüzyonların daha büyük olması ve bunların yüzdürülmesi ve çıkarılması kolay olmasıdır. Erimiş çelik yeterince deokside olmazsa, çelik dökümlerde gözenek kusurlarının oluşması ve çatlakların oluşması muhtemeldir. Ancak, nihai deoksidasyon için kullanılan alüminyum miktarı, deoksidasyon için yeterlidir ve kalıntı yoktur. Alüminyumun katı çözelti içeriği düşüktür ve kalan oksijen küçüktür, bu da tip II inklüzyonlar üretecektir. Genel olarak, deoksidasyon için aşırı alüminyum kullanılırsa tip III inklüzyonlar elde edilir. Aşırı alüminyum kullanılırsa, daha fazla alüminyum nitrür kapanımlarının oluşacağını ve tane sınırları boyunca çökeceğini, bunun da "kaya benzeri" kırılgan kırılmalara yol açacağını ve çeliğin performansını bozacağını belirtmekte fayda var. Bu nedenle, deoksidasyon için aşırı alüminyum kullanmak mantıksızdır. Çelik üretimi sırasında eklenen alüminyum miktarı ve çelikte kalan alüminyum miktarı ne çok düşük ne de çok yüksek olabilir.

Alüminyum ile deoksidasyon, çelik deoksidasyonu için yaygın olarak kullanılan bir yöntemdir. Endüstriyel üretimde genellikle iki tür deoksidasyon işlemi kullanılmaktadır, biri alüminyum deoksidasyon işlemi, diğeri ise kontrollü alüminyum deoksidasyon işlemidir. İlki, çelikteki çözünmüş oksijeni tamamen gidermek için alüminyum kullanmak ve ardından çeşitli karıştırma yöntemleriyle mümkün olduğunca çok sayıda Al2O3 kalıntısını gidermek; ikincisi, kaba deoksidasyon için sadece silikomangan kullanmak ve çelikteki alüminyum ve alüminyumu sıkı bir şekilde kontrol etmektir. Çelikte çökelen oksit inklüzyonlarının bileşimini, yapısını ve morfolojisini kontrol etmek için kalsiyum içeriği. Birincinin birincil deoksidasyon oranı 90'dan fazladır ve deoksidasyon ürünü esas olarak Al2O3'tür; ikinci deoksidasyon tarafından çökeltilen deoksidasyon ürünlerinin miktarı büyük ölçüde azalır ve birincil deoksidasyon ürünü esas olarak Si2'dir.

Yabancı inklüzyonlar, ilgili önlemler alınarak kaynaklarına göre çıkarılabilirken, endojen inklüzyonların yeni deoksidasyon prosesi ve kalsiyum arıtma prosesi teknolojisi ile kontrol edilmesi gerekir.

Pota inceltme sırasında, erimiş çeliğe daha fazla ve daha küçük argon kabarcıkları üflemek, ilk deoksidasyon ürünlerinin çıkarılması için faydalıdır.

Çelikteki inklüzyonları daha iyi gidermek ve çatlakları azaltmak için ergitme işlemi aşağıdaki önlemleri alır.

• (1) Yabancı inklüzyonları önlemek için hammaddeleri iyi hazırlayın.
• (2) Makul çelik üretim süreçlerini benimseyin: makul oksijen üfleme ve güç dağıtım süreçlerinin benimsenmesi, inklüzyonların yüzmesini sağlamak için belirli bir dekarburizasyon hızının sağlanması ve iyi fırın koşullarının sürdürülmesi gibi.
• (3) Tekli oksijen giderici yerine bileşik oksijen giderici kullanın.
• (4) Çelik dökümlerin çatlama eğilimini azaltmak ve erimiş çeliğin akışkanlığını artırmak için inklüzyonların şeklini değiştirmek ve inklüzyonları azaltmak için fırının arkasındaki potaya nadir topraklar eklenir.
• (5) İnklüzyonların giderilmesini kolaylaştırmak için, yeterli erimiş çelik sıcaklığının sağlanmasına ek olarak, erimiş çelik, kılavuz çekme işleminden sonra potaya uygun şekilde yerleştirilmelidir.

Ayrıca döküm sisteminin temiz olmasını sağlamak için yüksek kaliteli refrakter malzemelerin kullanılması veya filtrelerin kullanılması da inklüzyonları azaltmak için önemli önlemlerdir.

3 Çelikteki inklüzyonları gidermek için nadir toprak kompozit modifikasyon işlemi ve ekleme yöntemleri

Nadir toprak eklenmesi, çelikteki kapanımların giderilmesinde iyi bir etkiye sahiptir. Nadir toprak esas olarak çelikteki sülfürü kontrol etmek için kullanılır ve oksijeni giderebilir ve kükürtten arındırabilir.

Döküm durumunda, çelikteki M nS kapanımları eliptik veya yaklaşık olarak daireseldir. Daha büyük eliptik kapanımlar, çekirdek olarak M nO ve M nS veya M nSO ile çevrili dış katman tarafından oluşturulan bileşik kapanımlardır. Nadir toprak eklendikten sonra, dökme inklüzyonların dağılımı ve bileşimi değişti ve MnS inklüzyonlarının yerini yaklaşık küresel ince ve dağınık nadir toprak inklüzyonları aldı. Nadir toprakları iyi bir şekilde azaltmak için, nadir toprak oksitleri güçlü indirgeme maddeleri (Ca-Si, Ca-B) ile karıştırılmalı ve daha sonra modifikasyon işleminin rolünü oynamak için erimiş çeliğe eklenmelidir. Uygun modifikasyon işlemi ile sülfür kapanımları, yüksek erime noktasına, düşük plastisiteye ve kararlı termodinamik özelliklere sahip küresel kapanımlar oluşturabilir. Nadir toprak ve kalsiyumun iyi kükürt gidericiler ve sülfür kapanımları için iyi değiştiriciler olduğu söylenebilir. RE-Ca kompozit işleminin kullanılması, daha iyi deokside edebilir, kükürtten arındırabilir, saflaştırabilir ve bozulabilir, metalik olmayan inklüzyonların şeklini ve dağılımını kontrol edebilir ve düşük alaşımlı döküm çeliğin kapsamlı mekanik özelliklerini iyileştirebilir.

Nadir toprak elementinin dökme çeliğin özellikleri üzerindeki etkisini daha fazla araştırmak için, ZG 35CrM o çeliğinde nadir toprak kompozit modifikasyon işleminin kullanımı test edildi. Kullanılan nadir toprak alaşımı sınıfı, 20 RE, 20.53 Si içeren YX 40.95'dir; Si-Ca bileşimi 26.45 Ca ve 57.07 Si içerir.

Kompozit işlem, potaya ekleme yöntemini benimser. Nadir toprak eklendiğinde, nadir toprak eklendiğinde yanmayı önlemek ve pota refrakteriyle reaksiyona girmesini önlemek için erimiş çelik tamamen deokside edilmelidir. Nadir topraklar eklenmeden önce iyice pişirilmelidir. Spesifik yöntem, potadaki erimiş çelik miktarına ve ne kadar kükürt içerdiğine göre RE ve Si-Ca miktarının belirlenmesi, RE ve Si-Ca'nın küçük parçalara ayrılarak eşit şekilde karıştırılması, demir saclarla kaplanmasıdır. ve son deoksidasyon için alüminyumu hızla yerleştirin. Cüruftan sonra erimiş çelik sürekli çalkalanır ve işlem sıcaklığı 1 600 ～ 1 650 ℃ aralığında tutulur, ardından cüruf çıkarılır ve dökme için 1 ila 2 dakika bekletilir.

Farklı geri kazanım oranlarına göre, iyi bir bozulma etkisi elde etmek için erimiş çelikte artık nadir toprak ve kükürt içeriği için uygun RE/S değeri kontrol edilir. Çalışmalar RE/S ≈3 olduğunda M nS kapanımlarının tamamen bozulabileceğini kanıtlamıştır; RE/S <3 olduğunda, yalnızca kısmi bozulma elde edilebilir; çelikte S ≈0.02 olduğunda, RE/S = 1.8 ～ Bozulma etkisi en iyi 2.5 saat olduğundadır.

Nadir toprak kompozit modifikasyon işleminin rolü esas olarak erimiş çeliği saflaştırmak ve inklüzyonların şeklini kontrol etmek, inklüzyonları azaltmak ve aynı zamanda Widmanstatten yapısını ortadan kaldırmak, taneleri ve mikro alaşımı rafine etmektir. Yani, nadir toprak kompozit ajanı eklendikten sonra, yalnızca oksijeni giderip kükürtten arındırmakla kalmaz, aynı zamanda RE/S ≥3 ～ 6 olduğunda, MnS küresel kapanımlar haline gelir, böylece kükürtün zararını azaltır ve sıcak çatlamayı önler veya azaltır. Nadir toprak, erimiş çelikteki inklüzyonların değiştirilmesinde etkilidir. Nesnenin şekli çatlakları azaltır ve etkisi açıktır.

ZG 35C rM o çelik ile üretilen dişliler, bileşik modifikasyon işleminden önce yüksek bir hurda oranına sahiptir, ancak bileşik modifikasyon işleminden sonra, belirgin sonuçlar elde eden ve iyi ekonomik faydalar sağlayan hurda oranı %40'tan fazla azalır.

4 Sonuç

• (1) Erimiş çelikteki kalıntılar, dökme çelikteki çatlakların ana nedenlerinden biridir. Farklı kapanımların farklı çatlak oluşturma yolları vardır.
• (2) Erimiş çelikte metalik olmayan inklüzyonları azaltmak ve çelik dökümlerde çatlakları önlemek için hammadde hazırlama, ergitme işlemi, deoksidasyon işlemi, pota bekletme ve modifikasyon işlemi konularında iyi bir iş çıkarmak gerekir.
• (3) Erimiş çeliğin kompozit modifikasyonu için nadir toprak ve kalsiyum birleşik değiştiricilerinin kullanılması, erimiş çelikteki metalik olmayan inklüzyonları azaltmak, şekillerini değiştirmek ve çelik dökümlerdeki çatlakları azaltmak için etkili bir yöntemdir.

Lütfen yeniden basım için bu makalenin kaynağını ve adresini saklayın: Çelik Döküm Çatlakları ve Çelikteki İnklüzyonlar Arasındaki İlişki

Minhe Basınçlı Döküm Şirketi kaliteli ve yüksek performanslı Döküm Parçaları üretmeye ve sağlamaya adamıştır (metal döküm parça yelpazesi esas olarak şunları içerir: İnce Duvarlı Döküm,Sıcak Kamara Basınçlı Döküm,Soğuk Oda Döküm), Yuvarlak Servis (Döküm Servisi,Cnc İşleme,Kalıp yapımı,Yüzey İşleme).Herhangi bir özel Alüminyum döküm, magnezyum veya Zamak/çinko döküm ve diğer döküm gereksinimleri bizimle iletişime geçebilirsiniz.

ISO9001 ve TS 16949 kontrolünde, tüm işlemler yüzlerce gelişmiş basınçlı döküm makinesi, 5 eksenli makine ve blasterlerden Ultra Sonic yıkama makinelerine kadar diğer tesisler aracılığıyla gerçekleştirilir. Müşterinin tasarımını gerçeğe dönüştürmek için deneyimli mühendisler, operatörler ve müfettişlerden oluşan ekip.

Dökümlerin sözleşmeli üreticisi. Yetenekler, 0.15 lbs'den başlayan soğuk oda alüminyum döküm parçaları içerir. 6 lbs'ye kadar, hızlı değişim kurulumu ve işleme. Katma değerli hizmetler arasında polisaj, titreşim, çapak alma, kumlama, boyama, kaplama, kaplama, montaj ve kalıplama yer alır. Çalışılan malzemeler arasında 360, 380, 383 ve 413 gibi alaşımlar bulunur.

Çinko pres döküm tasarım yardımı/eşzamanlı mühendislik hizmetleri. Hassas çinko dökümlerin özel üreticisi. Minyatür dökümler, yüksek basınçlı dökümler, çok kızaklı kalıp dökümleri, geleneksel kalıp dökümleri, birim kalıp ve bağımsız kalıp dökümleri ve boşluklu sızdırmaz dökümler üretilebilir. Dökümler, +/- 24 inç toleransta 0.0005 inç'e kadar uzunluk ve genişliklerde üretilebilir.  

ISO 9001: 2015 sertifikalı döküm magnezyum üreticisi, Yetenekler arasında 200 ton sıcak odaya ve 3000 ton soğuk odaya kadar yüksek basınçlı magnezyum kalıp dökümü, takım tasarımı, cilalama, kalıplama, işleme, toz ve sıvı boyama, CMM özelliklerine sahip tam kalite güvencesi bulunur , montaj, paketleme ve teslimat.

ITAF16949 sertifikalı. Ek Döküm Hizmeti Dahil yatırım dökümleri,kum dökümü,Yerçekimi Döküm, Kayıp Köpük Döküm,Savurma döküm,Vakumlu Döküm,Kalıcı Kalıp Döküm,.Yetenekler arasında EDI, mühendislik yardımı, katı modelleme ve ikincil işleme yer alır.

Döküm Endüstrileri Arabalar, Bisikletler, Uçaklar, Müzik aletleri, Deniz Araçları, Optik cihazlar, Sensörler, Modeller, Elektronik cihazlar, Muhafazalar, Saatler, Makineler, Motorlar, Mobilya, Mücevher, Jigler, Telekom, Aydınlatma, Tıbbi cihazlar, Fotoğraf cihazları, Robotlar, Heykeller, Ses ekipmanları, Spor ekipmanları, Aletler, Oyuncaklar ve daha fazlası. 

Bundan sonra ne yapmanıza yardımcı olabiliriz?

∇ Ana Sayfaya Git Çin Döküm

By Minghe Döküm Üreticisi |Kategoriler: Faydalı Makaleler |Malzeme Etiketler: Alüminyum Döküm, Çinko Döküm, Magnezyum Döküm, Titanyum Döküm, Paslanmaz Çelik Döküm, Pirinç Döküm,Bronz Döküm,Döküm Videosu,Tarihçe,Alüminyum Döküm |Yorumlar Kapalı