Pallorautavalut

Tuotteen Kuvaus

Pallorautavalurauta on harmaa valurauta, jolla on erinomaiset mekaaniset ominaisuudet. Yleensä ennen kaatamista sulaan rautaan lisätään pieni määrä nodulointiainetta (yleensä magnesiumia, harvinaisten maametallien magnesiumseosta tai harvinaisten maametallien metalliseosta, joka sisältää ceriumia) ja ymppäysainetta (yleensä ferrosiitä) sulan raudan kiinteyttämiseksi pallomaisen grafiitin muodostamiseksi. Tämän valuraudan lujuus ja sitkeys ovat korkeammat kuin muut valuraudat, ja se voi joskus korvata valuteräksen ja tempervaluraudan, ja sitä on käytetty laajalti koneiden valmistusteollisuudessa. Pallorautaa käytettiin teolliseen tuotantoon ulkomailla vuonna 1947.

Yli kymmenen vuoden sateen jälkeen Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd:llä on runsaasti kokemusta eri laatuisten pallografiittiraudan, superseosvalujen, ruostumattoman teräksen ja muiden valukappaleiden tuotannosta. Odotamme valmistajien kaikkialta maailmasta konsultoivan ja neuvottelevan liiketoimintaa.

Pallorautavalut maittain

1. Toteutusstandardit: Yritys noudattaa tiukasti ISO9001- ja TS 16949 -sertifiointia.

2. Tuotemateriaalistandardit: ISO, GB, ASTM, SAE, ISO, EN, DIN, JIS, BS

3. Pääprosessit: hiekkavalu, piidioksidin investointivalu, vesilasivalu, kuoren valu, purseenpoisto, hiekkapuhallus, koneistus, lämpökäsittely, vuotojen testaus, pintakäsittely jne.

4. Saatavilla olevat materiaalit:

Ja seosterästä, harmaata rautaa, valurautaa, valuterästä, valettua alumiinia, valettua kuparia jne. voidaan räätälöidä asiakkaan vaatimusten mukaan.

Pallorautavalujen tuotannon valvonta

1. Vaikeudet pallografiittivalurautaosien valmistuksessa

Tällaisten valukappaleiden paksun osan vuoksi jäähtyminen on hidasta ja metallinesteen jähmettymisaika on pitkä, ja kutistumishuokoisuutta syntyy helposti valukappaleen sisällä.

Ferriittisen pallografiittiraudan valmistuksessa on aikaisemmin suoritettu ferriittistä lämpökäsittelyä korkeamman vetolujuuden, myötörajan ja venymän saavuttamiseksi. Lämpökäsittelylämpötila perustuu siihen, onko valurakenteessa vapaata sementiittiä vai perliittiä. , kun taas käytetään korkean lämpötilan lämpökäsittelyä 900-950 C astetta. Korkeat tuotantokustannukset, monimutkainen prosessi ja pitkä tuotantosykli tuovat kuitenkin suuria vaikeuksia tuotannon organisointiin ja toimitusaikaan, mikä edellyttää, että ferriittimatriisi on hankittava valettuina. Siksi tämän materiaalin tuottamiseen liittyvät vaikeudet sisältävät pääasiassa seuraavat näkökohdat:

a. Valulle on tehtävä alueellinen radiografinen tarkastus ja kuinka ratkaista valun sisäinen kutistumishuokoisuus;

b. Kuinka varmistaa, että yli 90 prosenttia ferriittimatriisista saadaan valettuina?

c. Kuinka saada materiaalista riittävä vetolujuus ja myötöraja;

d. How to obtain sufficient elongation (>18 prosenttia) ja saada määritetty venymä seoskäsittelyn jälkeen;

e. Käytetty seostusprosessi.

2. Laadunvalvontatekniikka ferriittisten pallografiittivalurautavalujen paksuille ja suurille osille

(1) Kemiallisen koostumuksen valvonta

1) C:n, Si:n, CE:n valinta

Koska pallografiitin heikennysvaikutus matriisiin on hyvin pieni, ei pallografiitin määrällä pallografiittiraudassa ole merkittävää vaikutusta mekaanisiin ominaisuuksiin. . Siksi prosessin hiili- ja piipitoisuutta määritettäessä pääasiallisena huomiona on varmistaa valukyky, ja hiiliekvivalentti valitaan eutektisen koostumuksen ympäriltä. Sulan raudan juoksevuudella, jolla on eutektinen koostumus, on suuri taipumus muodostaa keskittyneitä kutistuvia onteloita, ja valurakenteen tiheys on korkea. Jos hiiliekvivalentti on kuitenkin liian korkea, grafiitti on helppo saada kellumaan, ja samalla se vaikuttaa jossain määrin pallomaisuuteen, mikä ilmenee pääasiassa vaadittavana korkeana jäännös-Mg:na. Lisää valuraudan sulkeumien määrää ja vähennä valuraudan suorituskykyä.

Lisääntyvän ferriitin vaikutus piivaluraudassa on suurempi kuin harmaavaluraudassa, joten piipitoisuuden taso vaikuttaa suoraan ferriitin määrään pallografiittivaluraudassa. Piillä on suuri vaikutus pallografiittiraudan suorituskykyyn, mikä ilmenee pääasiassa piin kiinteässä liuosta vahvistavassa vaikutuksessa matriisiin, ja pii voi jalostaa grafiittia ja parantaa grafiittipallojen pyöreyttä. Siksi pallografiittiraudan piipitoisuuden lisääminen parantaa suuresti lujuusindeksiä ja vähentää sitkeyttä. Palloitetulla sulalla pallografiittivaluraudalla on suuri taipumus kiteytyä alijäähtyessään ja muodostaa valkoista suuta, ja pii voi vähentää tätä taipumusta. Piipitoisuuden säätö on kuitenkin liian korkea, mikä edistää sirpaloituneen grafiitin muodostumista suuriprofiilisessa pallografiittiraudassa ja heikentää valun mekaanisia ominaisuuksia. Tulokset osoittavat, että pallografiittiraudassa olevaa piitä lisätään siirrostuksen yhteydessä, mikä parantaa suorituskykyä jossain määrin.

Yllä olevan analyysin mukaan valusuorituskyvyn parantamisen näkökulmasta sulan raudan hiiliekvivalentti valitaan eutektisen pisteen läheltä. Tällä hetkellä sulan raudan juoksevuus, taipumus keskittyä kutistumisonteloihin on suuri ja sitä on helppo syöttää. Liian korkea hiiliekvivalentti aiheuttaa kuitenkin grafiitin kellumisen ja grafiitin kelluvan kerroksen paksuus kasvaa hiiliekvivalentin kasvaessa. On syytä huomauttaa, että liian korkea hiiliekvivalentti on tärkein syy grafiitin vaahdotukseen, mutta ei syy. Valukoko, seinämän paksuus ja valulämpötila ovat myös tärkeitä tekijöitä.

Hiiliekvivalentin, valuseinämän paksuuden ja grafiitin kellumisen välinen suhde on selvää, että ohuiden valukappaleiden hiiliekvivalentti voidaan valita suuremmiksi, eikä grafiitin kellumista tapahdu. Päinvastoin, paksujen ja suurten valukappaleiden hiiliekvivalentti tulisi valita pienemmäksi. Lyhyesti sanottuna hiiliekvivalentin yläraja perustuu periaatteeseen, että grafiitti ei kellu, ja alaraja perustuu sementiitin puuttumiseen täydellisen globalisaation varmistamiseksi. Tämän lähtökohdan mukaan hiiliekvivalenttia tulisi lisätä niin paljon kuin mahdollista tiheiden valujen saamiseksi.

2) Mangaani (Mn)

Mangaanilla on erilainen rooli pallografiittiraudassa kuin harmaassa valuraudassa. Harmaavaluraudassa mangaani voi ferriitin vahvistamisen ja perliitin stabiloimisen lisäksi myös vähentää rikin haitallista vaikutusta. Pallorautassa pallomaisella elementillä on vahva rikinpoistokyky, eikä mangaanilla ole enää tätä vaikutusta. Koska mangaanilla on vakava positiivinen segregaatiotaipumus, se usein rikastuu eutektisen ryhmän raerajoilla, mikä edistää rakeiden välisten karbidien muodostumista ja vähentää merkittävästi pallografiittiraudan sitkeyttä. Paksun ja suuren profiilin pallografiittiraudalla mangaanin segregaatiotaipumus on vakavampi. Samaan aikaan mangaanipitoisuuden kasvaessa perliitin pitoisuus matriisissa kasvaa, joten lujuusindeksi paranee ja sitkeys vähenee samanaikaisesti. Erittäin sitkeän pallografiikkaraudan mangaanipitoisuuden valvonnan tulisi olla tiukempaa.

Siksi mitä pienempi Mn, sitä parempi raaka-aine. Suurten valukappaleiden mangaanikontrollin yläraja on Mn<>

3) Fosfori:

Fosforilla on vakava segregaatiotaipumus pallografiittiraudassa, ja raerajalle on helppo muodostaa fosforieutektiikkaa, mikä heikentää huomattavasti pallografiittiraudan sitkeyttä. Fosfori lisää myös pallografiittiraudan kutistumistaipumusta. Kun pallografiittiraudalta vaaditaan suurta sitkeyttä, fosforin pitoisuuden tulee olla alle 0,06 prosenttia.

4) Rikki:

Palloraudassa olevalla rikillä on vahva kyky yhdistyä pallomaisten alkuaineiden kanssa, jolloin muodostuu sulfideja ja rikin oksideja, mikä ei ainoastaan ​​kuluta pallomaista ainetta, mikä johtaa epävakaaseen sferoidoitumiseen, vaan myös lisää inkluusioiden määrää ja nopeuttaa sferoidisoitumisen vähenemistä. Rikki on mukana uudelleenhiilettimessä sulatusprosessissa, kun taas prosessin ohjaus vähentää raaka-aineiden rikkipitoisuutta mahdollisimman paljon ja rikinpoisto suoritetaan ennen uunia.

Re-Mg-seoksella käsittelyn jälkeen rikin jäännösmäärä on yleensä S<0.02%, which="" has="" no="" effect="" on="" spheroidization="" recession="" and="" sulfide="" slag="" inclusion.="" when="" s="">0,02 prosenttia alkuperäisessä sulassa raudassa, rikinpoistokäsittelyä on käytettävä.

5) Molybdeeni:

Mo parantaa materiaalin kestävyyttä korkeissa lämpötiloissa ja huoneenlämmössä. Käyttönsä ansiosta on helppo muodostaa tietty määrä perliittiä ja karbidia, mikä vähentää sitkeyttä. Mo:lla seostetun pallografiittiraudan materiaalispesifikaatio edellyttää, että Mo-pitoisuutta säädellään {{0}},3-0,7 prosentilla.

6) Magnesiumin ja harvinaisten maametallien pitoisuus

Magnesium on tärkein sferoidoiva alkuaine, ja harvinaisissa maametallissa on rikinpoisto-, neutralointi- ja anti-sferoidisoivia alkuaineita, joilla on suojaava vaikutus Mg:lle ja joka parantaa sulan raudan taantumanestokykyä. Harvinaisten maametallien alkuaineet ovat kuitenkin karbidia muodostavia alkuaineita, joten harvinaisten maametallien jäännösmäärää tulisi kontrolloida mahdollisimman tarkasti ja varmistaa samalla hyvä pallomaisuus. Re=0.01-0,04 prosenttia , Mg=0,03-0,06 prosenttia voi taata sferoidisoitumisen.

Yllä olevan analyysin ja laskelman mukaan lopullinen kemiallinen koostumus määritetään seuraavasti:

C: 3.{1}},8 prosenttia ; Si: 2.2-2.7 prosenttia ; Mn:<0.30%;><0.02%; re="0.01~0.04%;" mg="0.03~0.06%," mo:="">

3. Sulamisen hallinta

(1) Raaka-aineiden valinta

Ferriittisen pallografiittiraudan valmistuksessa on erittäin tärkeää valita erittäin puhtaita raaka-aineita, ja Si:n, Mn:n, S:n ja P:n pitoisuuden raaka-aineissa tulisi olla pienempi (Si<1.0%,><0.3%><0.03%,><0.03% ),="" the="" content="" of="" some="" alloying="" elements="" such="" as="" cu,="" cr,="" and="" mo="" should="" be="" strictly="" controlled.="" because="" many="" trace="" elements="" are="" most="" sensitive="" to="" spheroidization="" recession,="" such="" as="" tungsten,="" antimony,="" tin,="" titanium,="" vanadium,="" etc.="" titanium="" has="" a="" great="" influence="" on="" spheroidization="" and="" should="" be="" controlled,="" but="" high="" titanium="" is="" the="" characteristic="" of="" pig="" iron="" in="" my="" country,="" which="" is="" mainly="" related="" to="" the="" metallurgical="" process="" of="" pig="">

(2) Rikinpoisto

Alkuperäisen sulan raudan rikkipitoisuus määrää nodularisointiaineen lisäysmäärän. Mitä korkeampi rikkipitoisuus alkuperäisessä sulassa raudassa on, sitä enemmän nodulointiainetta lisätään, muuten ei voida saada valua, jolla on hyvä nodularisaatio. Ennen sferoidointikäsittelyä alkuperäisen sulan raudan S-pitoisuus säädettiin alle 0,02 prosentin. Rikinpoistokäsittely on suoritettava, kun sulan raudan rikkipitoisuus ennen pallomaista käsittelyä on korkea.

(3) Mo-seoskäsittely:

Mo-seoskäsittelyssä käytetään pyörrevirtaprosessia, ja lisäysmäärää säädetään arvoon {{0}},5–1,0 prosenttia, joka säädetään lopullisen Mo-pitoisuuden mukaan. Mo:n tehokkaan imeytymisen varmistamiseksi lejeeringin raekoko on ehdottomasti vaadittava.

(4) Sferoidoiva aine ja pallomainen käsittely

Valmistettaessa paksuja ja suuriprofiilisia pallografiittiraudan osia lamanestokyvyn parantamiseksi nodularisointiaineeseen lisätään tietty määrä raskaita harvinaisia ​​maametallia, joka ei voi vain varmistaa nodularisoitumiseen vaikuttavaa Mg-pitoisuutta. , mutta myös parantaa taantuman kykyä. raskaita harvinaisten maametallien alkuaineita, kuten yttrium jne. Monien kotimaisten tehtaiden testaus- ja tuotantokäytännön mukaan on ihanteellista käyttää Re-Mg:n ja yttriumpohjaisen raskaan harvinaisen maametallin komposiittikyyhkytintä tuotannossa. paksuista ja suuriprofiilisista pallografiittivaluraudan osista. Myös varsinainen tuotantosovellusprosessi on tuottanut hyviä tuloksia. Asiaankuuluvien tietojen mukaan yttriumin pallomaisuuskyky on toiseksi vain magnesiumin, mutta sen taantumanestokyky on paljon vahvempi kuin magnesiumilla, eikä se palaa rikkiksi, yttriumia voidaan lisätä ylimääräisesti ja sementiittiä ei näy, kun korkea hiilipitoisuus on ympätty hyvin. Lisäksi yttrium ja fosfori voivat muodostaa korkealla sulavia sulkeumia, jotka vähentävät ja hajottavat fosforin eutektiikkaa ja parantavat siten edelleen pallografiittiraudan venymistä. Sferoidointikäsittelyssä magnesiumin imeytymisnopeuden parantamiseksi, reaktionopeuden säätelemiseksi ja sferoidoivan vaikutuksen parantamiseksi otetaan käyttöön erityinen sferoidointiprosessi. Sferoidisointikäsittelyn ohjaus on pääasiassa reaktionopeuden säätelyä ja sferoidointireaktioaikaa säädetään noin 2 minuutiksi.

Tätä tarkoitusta varten käytetään keski- ja matala-Mg-, Re-sferoidi- ja yttriumpohjaista raskaan harvinaisen maametallin komposiittipallosoittajaa ja sferoidisaattorin lisäysmäärä määritetään jäännös-Mg-määrän mukaan.

Sferoidisoitumisen taantuman ehkäisy: Yhtäältä sferoidisoitumisen vähenemisen syy liittyy Mg- ja RE-alkuaineiden vähenemiseen sulasta raudasta, ja toisaalta se liittyy myös inokulaatioiden jatkuvaan vähenemiseen. Sferoidisoitumisen vähenemisen estämiseksi toteutetaan seuraavat toimenpiteet: A, sula rauta Sferoidoivan alkuaineen pitoisuus tulee säilyttää riittävänä; C. Vähennä alkuperäisen sulan raudan rikkipitoisuutta ja estä sulan raudan hapettumista; C. Lyhennä sulan raudan viipymisaikaa pallomaisen käsittelyn jälkeen; D. Sula rauta pallotetaan Kuonanpoiston jälkeen Mg- ja RE-alkuaineiden karkaamisen estämiseksi sulan raudan pinta voidaan peittää tiiviisti päällystysaineella ilman eristämiseksi alkuaineiden karkaamisen vähentämiseksi.

(5) Rokotusaine ja rokotuskäsittely

Nodularisointihoito on pallografiittiraudan tuotannon perusta, ja rokotuskäsittely on avain pallografiittiraudan valmistukseen. Inokulaatiovaikutus määrittää grafiittipallojen halkaisijan, grafiittipallojen lukumäärän ja grafiittipallojen pyöreyden. Inokulaatiovaikutuksen varmistamiseksi rokotuskäsittelyssä käytetään monivaiheista rokotusta. käsitellä. Mitä lähempänä rokotuskäsittely on kaatamista, sitä parempi on rokotusvaikutus. Rokotuksesta kaatoon kestää tietyn ajan, ja mitä pidempi aika kestää, sitä vakavampi rokotusten väheneminen on. Käytä seuraavia toimenpiteitä hedelmällisyyden heikkenemisen estämiseksi tai vähentämiseksi:

A. Käytä pitkävaikutteisia ymppäysaineita (piipohjaisia ​​ymppäysaineita, jotka sisältävät tietyn määrän bariumia, strontiumia, zirkoniumia tai mangaania);

B. Ota käyttöön monivaiheinen rokotuskäsittely (inkubointi pussissa, ymppäys inokulaatiourassa, välitön siirrostus suuttimessa jne.);

C. Yritä lyhentää rokotuksesta kaatoon kuluvaa aikaa.

Lisätyn ymppäysaineen määrä säädetään arvoon 0,6-1,4 prosenttia. Liian vähän ymppäysainetta aiheuttaa suoraan huonon siirrostusvaikutuksen, ja liiallinen ymppi johtaa sulkeumiin valukappaleisiin.

(6) Kaatoprosessin ohjaus

Kaatamisen tulee noudattaa nopean ja tasaisen kaatamisen periaatetta. Välittömän siirrostuksen tasaisuuden parantamiseksi ja kuonan pääsyn estämiseksi onteloon suutinaltaan kokonaiskapasiteetin tulisi olla yhtä suuri kuin valukappaleen bruttopaino. Kaataessa ymppäysaine laitetaan suutinaltaaseen ja ruiskutetaan sulaa rautaa suuttimeen kerralla niin, että sula rauta ja siirroste sekoittuvat keskenään. Sekoita hyvin, kaavi pintavaahto pois ja laita suutintulppa pois kaatamista varten.

4. Valuprosessin ohjausperiaate

1) Kohtuullinen valuprosessi on ratkaiseva tekijä

2) Kiinteytysaikaa ohjataan valuprosessilla. Periaatteena on sijoittaa kylmä rauta paksuun ja suureen osaan lämpötilakentän säätämiseksi sulan raudan kiinteytymisen nopeuttamiseksi. (Jotkut saman teollisuuden tehtaat käyttävät pakotettua jäähdytysprosessia, mikä tarkoittaa pakollisten toimenpiteiden, kuten vesijäähdytyksen tai ilmajäähdytyksen, lisäämistä kylmän raudan käytön yhteydessä valukappaleiden jähmettymisen vahvistamiseksi ja jähmettymisajan lyhentämiseksi. Vaikutus on erittäin hyvä. On kuitenkin olemassa tiettyjä riskejä ja teknisiä vaatimuksia. Korkeat. Lisäksi ferriittimatriisin saamiseksi pakkauksen purkamislämpötila tulee ohjata alle 600 asteen.)

Casting-prosessi

1. Lämpökäsittely: hehkutus, karbonointi, karkaisu, karkaisu, normalisointi, pintakarkaisu

2. Käsittelylaitteet: CNC, WEDM, sorvi, jyrsinkone, porakone, hiomakone jne.;

3. Pintakäsittely: jauheruiskutus, kromipinnoitus, maalaus, hiekkapuhallus, nikkelipinnoitus, galvanointi, mustaus, kiillotus, sinistys jne.

Muotit ja tarkastuskalusteet

1. Muotin käyttöikä: yleensä puolipysyvä. (paitsi kadonnut vaahto)

2. Muotin toimitusaika: 10-25 päivää (tuotteen rakenteen ja koon mukaan).

3. Työkalut ja muotin huolto: Zhongwei vastaa tarkkuusosista.

Laadunvalvonta

1. Laadunvalvonta: vikojen määrä on alle 0,1 prosenttia .

2. Näytteet ja koeajo tarkastetaan 100-prosenttisesti tuotannon aikana ja ennen lähetystä, massatuotannon näytetarkastus ISDO-standardien tai asiakkaan vaatimusten mukaisesti

3. Testauslaitteet: vikojen havaitseminen, spektrianalysaattori, kultaisen kuvan analysaattori, kolmen koordinaatin mittauskone, kovuuden testauslaitteet, vetolujuustestauskone;

4. Tarjoa huoltopalvelua.

5. Laatu voidaan jäljittää.

Sovellus

● Paineputket ja liittimet: Monet teollisuusmaat käyttävät pallografiittirautaa putkien ja liitosten materiaalina, koska se kestää painetta paremmin kuin tavalliset valurautaputket kuljetuksen aikana ja on myös kätevämpi ja nopeampi rakentamisen aikana, joten valitse se. . On järkevää olla paineputkiston materiaali.

● Autoteollisuuden sovellukset: Pallorautaa käytetään pääasiassa generaattoreissa, vaihteissa, holkeissa, jarruissa ja autoteollisuuden erikoislaitteissa. Tunnetun Ford-yhtiön tavoin lähes kaikki kampiakselin osat on valmistettu pallografiittivaluraudasta.

● Maatalouskoneet ja rakennussovellukset: Yleensä maatalouskoneet vaativat pitkän käyttöiän, ja erilaiset pallografiittiraudasta valmistetut komponentit voivat saavuttaa tämän. Lisäksi joissakin rakennusprojekteissa tai tienpäällystyksessä käytettäviä puskutraktoreita ja nostureita käytetään myös pallografiittivaluraudassa.

● Venttiilien valmistus: Pallorautaa käytetään myös pääasiassa venttiilien valmistuksessa. Palloraudalla on suuri rooli nesteiden, kuten hapon, alkalin ja suolan, kuljettamisessa.