Korkean nikkelimetalliseoksen valukappaleet

Runsaasti nikkeliä sisältävä valurauta on yksi tällainen materiaali, joka sisältää jopa 36 prosenttia nikkeliä. Verrattuna harmaaseen valuraudaan, runsasnikkelisellä valuraudalla on erinomainen korroosionkestävyys ja sitkeys, mikä tekee siitä tärkeän pumppujen valmistusmateriaalin, ja sen erinomainen hapettumisenkestävyys ja korkea lämpötilalujuus ovat ihanteellinen materiaali männänrenkaan urien sisäosien valmistukseen.

Yli kymmenen vuoden sateen jälkeen Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd.:llä on rikas tuotantokokemus vesilasin kadonneesta vahasta, tarkkuusvalutekniikasta, piidioksidisooli-tarkkuusvalutekniikasta ja kuorihiekkavalutekniikasta. Odota eri maiden valmistajien ottavan yhteyttä High Nickel Alloy Castings -yhtiöön.

Tuotteen Kuvaus

Korkean nikkelin metalliseosvalujen perustiedot

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:

Tinapronssi, piipronssi, alumiinipronssi, messinki, kupari, titaaniseos, korkea mangaaniteräs, korkea kromiteräs, runsaasti nikkeliä sisältävä teräs, hiiliteräs, seosteräs, ruostumaton teräs, harmaa rauta, valurauta, valuteräs, valualumiini jne. Räätälöity asiakkaan vaatimusten mukaan.

Korkean lämpötilan ja korroosionkestävien valujen analyysi korkeasta nikkelilejeeringistä

Nikkeliseoksia käytetään laajalti teollisuudessa niiden korkeiden lämpötilojen korroosionkestävyysominaisuuksien vuoksi. Esimerkiksi nikkeliseokset ovat parempia kuin rauta- tai kobolttiseokset korkean lämpötilan hapettumisenkestävyyden suhteen. Nämä seokset ovat luonnostaan ​​kestäviä hiiltymisen ja nitridoinnin aiheuttamaa korroosiota vastaan, koska ne liukenevat huonosti interstitiaalisiin atomeihin. Nikkeliseosten halogeeniyhdisteiden korkean sulamispisteen ansiosta niillä on hyvä kestävyys myös halogeenipitoisissa ympäristöissä.

Nikkeliseokset luokitellaan Ni-Cr-, Ni-Cr-Mo-, Ni-Cr-W-, Ni-Co-Cr-, Ni-Cr-Fe-, Ni-Fe-Cr- ja Ni-Mo-seoksiin niiden pääelementtien mukaan. Ne voidaan myös erottaa sen mukaan, voivatko ne olla ikäkarkaistuja vai ei. Nikkeliseokset kovetetaan yleensä gammaprimäärihiukkasten dispersiolla.

Gamma-alkufaasi on kasvokeskeinen kuutiomainen A3B-yhdiste, jossa A on pääasiassa nikkeliä ja B on pääasiassa alumiinia (joskus mukana titaania). Gamma-kaksoissammutettu rakenne on kehokeskeinen tetragonaalinen faasi, ja sen koostumus on edelleen A3B, mutta tässä B on pääasiassa niobiumia. On selvää, että gamma-karkaistu rakenne vaatii suuren määrän alumiinia (ja mahdollisesti titaania), kun taas gamma-karkaistu rakenne vaatii suuren määrän niobiumsoostusta.

Ikääntyviä seoksia käytetään tyypillisesti vain kaasuturbiineissa, joissa hapettumisenkestävyys ja lujuuden säilyminen määritellyissä lämpötiloissa ovat tärkeimmät vaatimukset. Muissa korkean lämpötilan sovelluksissa käytetään liuoskovettuvia nikkeliseoksia, koska niillä on laajempi lämpötila-alue ja niitä on helpompi hitsata ja valmistaa. On olemassa monia liuosvahvisteisia metalliseoksia, joita valmistetaan erityistä korkean lämpötilan korroosiota varten, kuten nikkelilejeeringit, jotka sopivat sulfidointiympäristöihin.

Alumiinia sisällytetään joskus liuosvahvisteisiin seoksiin, koska ulkoisen alumiinioksidikalvon muodostuminen lisää nikkeliseosten, kuten metalliseoksen 214 (NO7214), hapettumiskestävyyttä. Yleensä tällaisten metalliseosten työskentelylämpötilan tulee olla korkeampi kuin gammakarkaistun rakenteen kiinteän liuosviivan dispersiokovettumisesta aiheutuvien ongelmien estämiseksi.

1. Korroosiotila:

Korkean lämpötilan korroosion muodot sisältävät hapetuksen, hiiltymisen, metallijauheen, sulfidoinnin, nitridoinnin, halogeenihyökkäyksen, sulan suolan vaikutuksen jne. Tämä artikkeli rajoittuu käsittelemään hapettumista ja hiiltymistä.

Kestääkseen korkean lämpötilan hapettumista, useimmat nikkeliseokset käyttävät kromiseostusta, jonka määrä vaihtelee 8 prosentista 48 prosenttiin. Jotkut seokset on seostettu pienellä määrällä piitä tai mangaania suojaavien spinellityyppisten oksidien muodostumisen edistämiseksi, ja harvinaisten maametallien alkuaineita, kuten lantaania ja yttriumia, voidaan myös lisätä lisäämään hapettumista estävän kerroksen halkeilua. Monissa nikkeliseoksissa alumiini on ensisijainen seostusaine, joka edistää dispersiokovettumista tai muodostaa suojaavan alumiinioksidikerroksen korkean lämpötilan hapettumista vastaan.

Oksidatiiviseen eroosioon kuuluu pääasiassa kaksi näkökohtaa: (1) metallihävikki, joka aiheutuu oksidikuoren muodostumisesta päämetallista, (2) rakeiden välisen eroosion aiheuttama vaurio ja eristettyjen sisäisten oksidien muodostuminen.

Metallihäviö voidaan erottaa edelleen jatkuvana oksidi-ihona tai lämpökierron aiheuttamana oksidi-ihon hilseilynä.

Mitä tulee sisäiseen eroosioon, jos osa altistuu ilmalle, sisäisiä nitridejä voi muodostua myös endogeenisten oksidien mukana. Erityisesti Cr2O3:a sisältävillä metalliseoksilla, jos suuri määrä oksidikuorta irtoaa tai jos alumiinin määrä ei riitä muodostamaan jatkuvaa Al2O3-kalvoa, sisäinen korroosio on vakavampaa.

Painonpudotuksen mittausmenetelmä ei täysin heijasta oksidatiivisen eroosion tilannetta. Siksi havaitun häviön määrä on tarkistettava ja mitattava metallografisilla menetelmillä. Seuraavassa osiossa oksidatiivinen vaikutus ilmaistaan ​​vaurioituneen metallin keskimääräisenä määränä, joka koostuu metallihäviöstä plus sisäisen eroosion keskiarvosta.

2. Hapetuskorroosio:

Odotetaan, että oksidatiivisen hyökkäyksen aste yleensä pyrkii olemaan vakavampi lämpötilan noustessa. Näytteille suoritettiin korkean lämpötilan hapettumiskoe. Osat laskettiin korkeasta lämpötilasta huoneenlämpötilaan 168 tunnin välein virtaavassa ilmassa, ja kokonaishapetusaika oli 1008 tuntia. Haihtuvan CrO3:n muodostumista havaittiin yli 980 astetta, kun taas Cr2O3:n suojaava vaikutus heikkeni. Vaikutus on selkein 1205 asteessa. Seokselle 214 alhaisimmat arvot kaikissa neljässä lämpötilassa (980, 1095, 1150 ja 1205 astetta) osoittavat, että Al2O3:lla on paras suoja.

Toistuva jäähdyttäminen huoneenlämpötilaan aiheuttaa oksidikuoren kuoriutumisen, joten vaikutus oksidatiiviseen hyökkäykseen on ilmeisin. Hapetuskokeet suoritettiin eri sykliajoilla virtaavassa ilmassa 1095 asteessa. Kahdessa näytteessä, joita testattiin täsmälleen saman ajan, näyte, jonka sykliaika oli lyhyempi, menetti eniten. Suurinopeuksisessa kaasussa näytteet, joiden kiertoajat ovat lyhyet, ovat pahiten syöpyneet.

Tämä dynaaminen hapetuskoe on suunniteltu simuloimaan lentokoneen kaasuturbiinimoottorin toimintaa. Testilaitteessa käytetty polttoaine on nro 1:n ja nro 2:n seos, ilma/polttoainesuhde on 50:1 ja kaasun muodostusnopeus on Mach 0,3. Näytteet ladataan pyörivälle karusellille. Kuljetinhihna ottaa näytteen korkean lämpötilan alueelta 30 minuutin välein, puhaltaa sitä ilmalla 2 minuutin ajan ja palaa sitten uudelleen korkean lämpötilan alueelle. Tämä testi on selvästi vakavampi.

Pitkäaikaisia ​​vaikutuksia ei kuitenkaan voida arvioida lyhytaikaisten testitulosten perusteella. Joissakin materiaaleissa esiintyy murtuman hapettumisilmiötä pitkäaikaisessa altistuksessa. Esimerkiksi X (NO6002) ja HR-120 (NO8120) lejeeringeille suoritettiin pitkäaikaiset tuhoavat hapettumistestit 1205 asteessa. X-seosnäyte vaurioitui täysin 120 päivän kuluttua, kun taas HR-120-seos vaurioitui täysin 330 päivän kuluttua. Tiedot osoittavat, että kumpikaan seos ei sovellu pitkäaikaiseen käyttöön yli 1150 asteen lämpötilassa.

3. Hiiltymisen eroosio:

Hiiletys on hiilen tunkeutumista metalleihin hiiltä sisältävien kaasujen, kuten CO, CO2, CH4 tai muiden hiilivetyjen, läsnä ollessa. Hiili kulkeutuu metallin pinnalle, diffundoituu metalliin ja muodostaa erilaisia ​​karbideja seosaineiden kanssa. Yleensä yli 800 asteen hiiltymistä voidaan havaita, kun hiiliaktiivisuus on alle 1. Alemmissa lämpötiloissa ja hiiliaktiivisuus on suurempi kuin 1, tapahtuu toinen hyökkäysmuoto, metallipölyäminen.

Toisin kuin muut korkean lämpötilan korroosiomuodot, karbonointi tuottaa sisäisiä karbideja, jotka heikkenevät, haurastuvat ja vahingoittavat metallia. Tässä tilassa ei ole metallihävikkiä kalkkikiven muodostumisen vuoksi, eikä eroosiovaurioita voida ilmaista metallihäviön ja sisäisen korroosion summana.

Tässä hiiltymisaste voidaan määrittää hiilen lisäyksen (mg/cm2) ja hiiltymissyvyyden perusteella. Karbonaation kinetiikka määräytyy hiilen liukoisuuden ja diffuusionopeuden perusteella kyseisessä lämpötilassa.

Hiilen alhainen liukoisuus nikkeliseoksiin tekee nikkeliseoksia laajalti käytettyjä hiiltymisympäristöissä. Kaikki lämmönkestävät seokset sisältävät kuitenkin seosaineita, kuten kromia, alumiinia ja piitä. Siksi karbonointi tuottaa aina erilaisia ​​kromikarbideja. Nikkeliseokset on yleensä suojattu hiiltymiseltä vakaalla oksidikuorella. Tietyssä lämpötilassa kaasuseoksen seokset hapettuvat tai hiiltyvät riippuen hapen osapaineesta (hapettava kemiallinen potentiaali) tai hiilen aktiivisuudesta kyseisessä lämpötilassa.

Post Casting Process

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

Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd. on menestyksekkäästi kehittänyt ja tuottanut korkean nikkelimetalliseoksen valukappaleita ja läpäissyt tällaisten materiaalien ja tuotteiden tarkastukset SGS:n testauskeskuksessa. Elokuussa 2008 yrityksemme läpäisi TUV-sertifiointiyhtiön tällaisissa korkean nikkelipitoisuuksissa valurautamateriaaleissa. Sittemmin yrityksemme on saavuttanut uuden korkeuden valuraudan valmistusmateriaalien alalla. Tavallisen pallografiikan ja harmaan valuraudan monotonisen tuotannon sijaan voimme valmistaa myös korkeanikkelistä pallografiittirautaa, jolla on korkea suorituskyky ja korkea lämpötilan kestävyys, korroosionkestävyys.

ja hapettumisenesto-ominaisuudet, sen valukyky on sama kuin tavallisella harmaan valuraudalla ja pallografiittivaluraudalla, nikkelinkestävä valurauta kuuluu valurautaperheeseen ja se sisältää tarpeeksi nikkeliä Voss-kenttärautapohjan tuottamiseksi, joka on samanlainen kuin Voss Tiantie ruostumaton teräs. Verrattuna seostamattomaan niukkaseosteiseen harmaaseen ja pallografiseen rautaan, Vostian-rautarakenteen nikkelinkestävä valurauta voi parantaa lämmönkestävyyttä ja korroosionkestävyyttä, ja sen valettavuus on myös verrattavissa yleiseen harmaaseen ja pallografiseen rautaan.

Nikkelinkestävän valuraudan nikkelipitoisuus vaihtelee 15-36 prosentista. Useimmat lajikkeet sisältävät myös kromia lujuuden ja korroosionkestävyyden parantamiseksi. Tyypit I ja Ib voivat käyttää edullista kuparia korvaamaan nikkeliä ja niillä on korroosionkestävyys, mutta nämä kuparia sisältävät tyypin I nikkelinkestävät valuraudat eivät. Pallorautalaatuja.

Nikkeliä kestävän pallografiittiraudan D-2, D-2B, D-4 ja D-5B stabiilisuus määräytyy pääasiassa nikkelin ja piipitoisuuden tasapainosta. Sitian-raudan tapauksessa pohjassa on aaltorautaa ja hevoskentän irtorautaa, mikä vaarantaa työstettävyyden, korroosionkestävyyden ja hapettumisenkestävyyden eikä edistä korkean lämpötilan suorituskykyä.

Nikkelinkestävä valurautalaatu D-2M soveltuu käytettäväksi alhaisissa lämpötiloissa aina -320 asteeseen F (-196 asteeseen). Tällä modifioidulla Vostian-raudalla on erinomaiset metallurgiset ja mekaaniset ominaisuudet matalassa lämpötilassa. , ja hänellä on korkealaatuista valuseksiä.

Tämä laatu soveltuu kaikkiin alhaisiin lämpötiloihin ja sillä on erinomainen valukyky. Tuottaa erinomaisia ​​osia, joihinkin sovelluksiin kuuluvat pumppurungot, venttiilirungot, kompressorit ja putkistot ja liittimet nesteytetyille kaasuille.

D-3 Jos lämpölaajeneminen sovitetaan Fe-pohjaisen ruostumattoman teräksen kanssa, tätä laatua suositellaan käytettäväksi lämpöshokkisovelluksissa. Erinomaisten korkeiden lämpötilojen ominaisuuksien lisäksi tällä laadulla on myös korkea eroosionkestävyys ja se soveltuu vesihöyrylle ja syövyttäville lietteille.

D-4 suositellaan sovelluksiin, jotka kestävät paremmin korroosiota ja hapettumista kuin tyypit D-2 ja D-3, kuten moottorin osia, jotka joutuvat kosketuksiin palamiskaasujen ja jätteiden kanssa ja voivat sitä voidaan käyttää turboahtamiseen 815 asteeseen asti. Se kestää jopa 1000 Fahrenheit-astetta (538 Celsius-astetta), kun polttoaine sisältää 1 prosentin rikkiä.

D-5 runsaasti nikkeliä sisältävää pallografiittivalurautaa käytetään sovelluksissa, jotka vaativat matalan lämpötilan laajenemista, ja se voi vähentää lämpörasitusta enemmän kuin muut nikkelinkestävät valuraudat.

Sitä suositellaan käytettäväksi valukappaleissa, jotka vaativat matalan lämpötilan laajenemista, kuten leikkaustyökalujen osissa, lasimuoteissa ja kaasukuljettimien ulkonavoissa, kun taas D-5B:tä käytetään sovelluksissa, joissa vaaditaan erittäin pientä lämpöjännitystä.

Tällä hetkellä Zhongwei Precisionin valmistamaa runsaasti nikkeliä sisältävää D-5S-materiaalia sisältävää pumpun runkoa ja juoksupyörää käytetään laajalti myös tyhjiöpumppujen alalla. Tehtaamme voi valmistaa erilaisia ​​korkean suorituskyvyn ja korkean materiaalin mekaanisia osia milloin tahansa. Tervetuloa uudet ja vanhat asiakkaat tutustumaan ja opastamaan!