QT450 уян төмрийн суналтыг хэрхэн 22% -иас дээш болгох вэ?

Ижил суналтын бат бэхийг хадгалахын зэрэгцээ бид хэрхэн суналтыг 22% -иас дээш болгох вэ? Энэ нь "бичил бүтэц" -ээс эхэлж, процессын нарийн тохируулга хийхийг шаарддаг. 

Үндсэн санаа: Матрицын уян хатан чанар, бат бөх чанарыг нэмэгдүүлэхийн зэрэгцээ хангалттай хүч чадлыг хадгалах. Тодруулбал, аль болох их хэмжээний феррит матриц авахын зэрэгцээ бал чулуун бөмбөлөгний өндөр чанарыг баталгаажуулна гэсэн үг. Дараах нь тодорхой техникийн зам, арга хэмжээ юм: Нэгдүгээрт, химийн найрлагыг нарийн тохируулах (үндсэн). Одоогийн QT450 найрлага нь зөвхөн "стандартыг хангах" зорилготой байж болох бөгөөд өндөр суналтанд хүрэхийн тулд "өндөр цэвэршүүлэх", "тэнцвэр" рүү чиглүүлэх шаардлагатай. 

1. Нүүрстөрөгчийн эквивалент: Дунд зэрэг нэмэгдүүлэх, өндөр нүүрстөрөгч рүү чиглүүлэх стратеги: Бал чулуу хөвөхгүй байхын зэрэгцээ нүүрстөрөгчийн агууламжийг (зөвлөдөг 3.6% -3.9%) нэмэгдүүлж, цахиурын агууламжийг зохих ёсоор хянахыг хичээ. Энэ нь бал чулуун бөмбөлөгүүдийн тоог нэмэгдүүлж, дулаан дамжуулалтыг сайжруулж, хатуурах агшилтыг бууруулж, бат бөх, уян хатан чанарыг сайжруулахад тустай. Нүүрстөрөгчийн эквивалент (CE) -ийг 4.3% -аас 4.5% хооронд хянахыг зөвлөж байна. 

2. Цахиур: Цахиурын агууламжийн эцсийн стратегийг хянах: Цахиур нь хатуу уусмалыг бэхжүүлдэг элемент бөгөөд хэт их цахиур нь уян хатан чанарыг ихээхэн бууруулдаг. Феррит үүсэхийг баталгаажуулахын тулд цахиурын эцсийн агууламжийг (цутгасны дараа цахиурын агууламж) 2.2% -2.5% -иас бага түвшинд хянана. Үүнд хүрэхийн тулд цахиур багатай бөмбөрцөг үүсгэгч бодис хэрэглэж, тарилгын бодисоор дамжуулан цахиур нэмж болно. 

3. Манган: Хэт их хэмжээгээр бууруулах (түлхүүр!) Стратеги: Марганец нь перлитийн тогтвортой элемент бөгөөд мөхлөгийн зааг дээр ялгарч, хэврэг фаз үүсгэдэг бөгөөд суналтын "номер нэг алуурчин" юм. Манганы агууламжийг ердийнхөөс<0.3% -аас<0.15% хүртэл бууруулж, хамгийн тохиромжтой төлөвт<0.10% байх ёстой. Энэ нь 22% -иас дээш суналтын хурдыг хангах хамгийн үр дүнтэй, хэмнэлттэй химийн арга юм. 

4. Фосфор ба хүхэр: Фосфорын эцсийн цэвэршилт: Фосфорын хэврэг эвтектик үүсэх. Зорилго: ≤ 0.03%, бага байх тусмаа сайн. Хүхэр: Бөмбөрцөг үүсгэгч бодисыг хэрэглэж, нэгдлүүд үүсгэдэг. Бөмбөрцөгжилтийн өмнөх анхны хайлсан төмрийн хүхрийн агууламж ≤ 0.012% байна. 

5. Интерференцийн элементүүд: Титан, хром, ванади, цагаан тугалга, сурьма гэх мэт элементүүдийг хатуу хянаж, хянаж байх. Тэд перлитийг тогтворжуулах эсвэл хортой карбид үүсгэдэг. 

Бага хэмжээний газрын ховор элемент (цери, лантан) агуулсан бөмбөрцөг үүсгэгч бодисыг хэрэглэх нь тэдгээрийн хор хөнөөлийг саармагжуулах боломжтой.

 2、 Бөмбөрцөгжилт, инкубацийн процессыг (үндсэн хэсэг) бэхжүүлэх нь бал чулуун бөмбөлгийн чанар, тоо хэмжээг сайжруулахад шийдвэрлэх алхам юм. 

1. Бөмбөрцөгжүүлэх эмчилгээ: Тогтвортой байдал, зөөлөн байдлыг эрэлхийлэх. Бөмбөлөг үүсгэгч: Магни багатай, газрын ховор элемент, өндөр цэвэршилттэй бөмбөрцөг үүсгэгч бодисыг сонгох. Жишээлбэл, 5% -6% -ийн Mg агууламжтай бөмбөрцөг үүсгэгч бодис нь хэт их магнийн улмаас үүссэн цагаан цутгах, агшилтын стрессийг бууруулдаг. Үйл явц: Бөөрөнхийжих урвал жигд, шингээлтийн түвшин тогтвортой, магнийн хөнгөн тоосжилтыг багасгахын тулд таглах, утас тэжээх зэрэг аргуудыг ашиглана. 

2. Төрөлтийн эмчилгээ: Гол зорилго нь бал чулуун бөмбөлгийн тоог 150/мм²-ээс их хэмжээгээр нэмэгдүүлж, бөөрөнхий хэлбэрийг сайжруулах явдал юм. Үржил шимт бодис: Стронций, бари, циркони зэрэг хөгшрөлтийн эсрэг хүчтэй, бөөмжилт сайн байдаг үржил шимтэй бодисуудыг хэрэглэнэ. Гар урлал: "Олон инкубаци" ашиглах ёстой! Нэг жирэмслэлт: бөмбөрцөгт цүнх дотор хийгддэг. Хоёрдогч/дагалдан яваа жирэмслэлт: Энэ бол хамгийн чухал зүйл! Цутгах явцад нарийн ширхэгтэй тарилга нь тусгай зориулалтын тэжээгчээр дамжин төмрийн усны урсгалтай жигд нэмэгддэг. Энэ нь графит бөмбөрцгийн тоог нэмэгдүүлэх гол хэрэгсэл болох олон тооны агшин зуурын талст цөмийг хангаж чадна. Төрөл доторх инкубаци: Нөхцөл байдал зөвшөөрвөл гурав дахь инкубацид зориулж цутгах системд инкубацийн блокуудыг суулгана. 

3、 Хайлах, хөргөх процессыг оновчтой болгох 

1 Хайлуулах: Өндөр цэвэршилттэй ширэм, цэвэр хаягдал ган ашиглан хортой элементүүдийг эх үүсвэрээс нь хянах. Цоргоны температурыг 1530-1560 ℃ хооронд тохируулж, хольцыг дээшээ хөдөлгөхөд тохиромжтой өндөр температурт байлгахыг зөвлөж байна. 

2. Хөргөх хурд: Нимгэн ханатай хэсгүүдийн хувьд хөргөлтийг хурдасгах нь перлитийг нэмэгдүүлэх, бат бөх чанарыг сайжруулахад тустай байж болох ч суналтад тохиромжгүй. Өндөр уртасгах чадвартай QT450-ийн хувьд феррит үүсэх, бал чулууны бүрэн өсөлтийг дэмжихийн тулд тусгаарлагч өргөгч, өтгөрүүлэх гацуур ашиглах, цутгах процессыг оновчтой болгох (металл хэвний оронд давирхайтай элс ашиглах гэх мэт) зэрэг хөргөлтийн хурдыг зохих ёсоор бууруулах хэрэгтэй. 

4、 Дулаан боловсруулалт: Хамгийн найдвартай баталгаа нь дээрх процессын тохируулгын дараа цутгамал шинж чанар нь тогтворгүй хэвээр байвал (ялангуяа хананы зузаан жигд бус байдаг тул зарим хэсэгт перлит үүсгэдэг) ферритизаци нь 22%-иас дээш уртасгах хамгийн найдвартай арга юм. 

Процессын зам: 

1 Өндөр температурын үе шат: 900-920 ℃ хүртэл халаагаад 1-3 цаг (ханын зузаанаас хамаарч) барина. Зорилго нь бүх перлитийг аустенит болгон хувиргах явдал юм. 

2. Дунд зэргийн температурын үе шат: Зуухыг 700-730 ℃ хүртэл аажмаар хөргөж (эсвэл шууд хөдөлгөж) 2-4 цагийн турш дулаан байлгана. Энэ үе шат нь аустенит дэх хэт ханасан нүүрстөрөгчийг анхны бал чулуун бөмбөрцөгт тунадасжуулах, улмаар феррит болгон бүрэн хувиргахад хангалттай хугацаа өгдөг тул маш чухал юм. 

3. Зуухнаас гадагшлуулах: Дараа нь 600 ℃-аас доош температурт хөргөж, агаарт хөргөх зориулалтаар зуухнаас гаргаж болно. Үр нөлөө: Энэхүү боловсруулалтын дараа матрицын бүтэц 95% -иас дээш ферритэд хүрч, суналтын хурд нь 22% -иас амархан давж болно. Үүний зэрэгцээ бал чулуун бөмбөлөг, цахиурын хатуу уусмалаар бэхжсэний улмаас суналтын бат бэх нь 450 МПа-аас дээш тогтвортой хэвээр байна. 

Дүгнэлт ба үйл ажиллагааны замын зураг 

1. Оношлогооны байдал: Юуны өмнө одоогийн QT450-ийн металлографийн бүтэц (ферритийн харьцаа, бал чулуун бөмбөлгийн морфологи, тоо хэмжээ) болон химийн найрлага (ялангуяа Mn ба P агууламж) -д дүн шинжилгээ хийнэ үү.

 2. Процессын тохируулгыг эрэмбэлэх: 1-р алхам: Mn-ийн агууламжийг 0.15%-иас доош хязгаарлаж, P ба S-ийг хянах. Алхам 2: Инкубацийг бэхжүүлэх, ялангуяа урсгалын инкубацийн үр дүнтэй хэрэгжилтийг хангах. 

3: Найрлагыг оновчтой болгож, өндөр нүүрстөрөгч, бага цахиурын уусмалыг ашиглах. 3. Эцсийн баталгаа: Хэрэв процессын тохируулгын дараа суналтын хурд 18% -20% орчим хэвээр байгаа бөгөөд 22% -ийг тогтвортой даван туулж чадахгүй бол ферритийг нөхөх процессыг нэвтрүүлэх нь зайлшгүй сонголт юм. Энэ нь танд хэрэгтэй гүйцэтгэлийг тогтмол хүргэж чадна. Дээрх процесст суналтын бат бэх нь 450 мегапаскаль хүрч чадахгүй бол бат бэхийг хамгаалахад ямар төрлийн хайлш хэрэглэх вэ? Өндөр суналтыг баримталдаг QT450 схемд (>22%) хэрэв суналт нь стандартад нийцэж, суналтын бат бэх буурч байвал бат бэхийг тохируулахын тулд никель нэмж болно. Никель нэмэхийн үндсэн үүрэг ба ашиг тус 1 Хуванцарыг мэдэгдэхүйц гэмтээхгүйгээр хатуу уусмалыг бэхжүүлэх: Никелийн элемент нь феррит матрицад уусч, хатуу уусмал үүсгэх ба ингэснээр уян хатан чанар, бат бөх чанарыг мэдэгдэхүйц бууруулахгүйгээр бат бөх чанарыг сайжруулна. Энэ нь манган, фосфор зэрэг элементүүдээс үндсэндээ ялгаатай.

 Үр нөлөө: Хэт өндөр суналтад хүрэхийн тулд манганы агууламж ба перлитийг багасгахыг оролдох үед суналтын бат бэх нь 450 МПа ирмэг хүртэл гулсаж болно. Энэ үед бага хэмжээний никель нэмэх нь тогтвортой хүч чадал, стандартыг дагаж мөрдөх "аюулгүйн дэвсгэр" -ийг хангаж чадна. 

2. Бүтэцийг боловсронгуй болгож, жигд байдлыг сайжруулах: Никель нь аустенит хувиргах температурыг бууруулж, ширхэгийн хэмжээ болон бичил бүтцийг боловсронгуй болгож, цутгах бүтцийг илүү жигд болгож, улмаар бат бөх, бат бөх чанарыг сайжруулдаг. 

3. Бага зэргийн сувдан тогтворжуулах нөлөө: Никель нь мөн перлитийг тогтворжуулах хандлагатай боловч түүний нөлөө нь манганаас хамаагүй бага хүчтэй байдаг. Нэмэлтийн хэмжээг хянаснаар ферритийн ихэнх хэсгийг олж авахын зэрэгцээ арматурын хувьд бага хэмжээний нарийн перлит үүсгэх боломжтой болно. Шинжлэх ухааны үүднээс никель хэрхэн нэмэх вэ? Урьдчилсан нөхцөл: Никелийн нэмэлтийг дээр дурдсан бүх үндсэн схемүүдийг (бага Mn, бага P/S, хүчтэй инкубаци гэх мэт) чанд хэрэгжүүлсний дараа хийх ёстой. Бид үндсэн үйл явцын дутагдлыг нөхөхийн тулд никель ашиглана гэж найдаж болохгүй. 1. Нэмэлтийн хэмжээ ба хүлээгдэж буй үр нөлөө: Никелийн бага уусмал (0.5% -1.0%): Зорилго: Бат бөх байдлын "аюулгүйн тор" болгон дунд зэргийн хатуу уусмал бэхжүүлэх. Үр нөлөө: Бараг бүх феррит субстрат дээр суналтын бат бэхийг 20-40 МПа-аар нэмэгдүүлэх боломжтой. Энэ нь эгзэгтэй утгууд (жишээ нь 430-440 МПа) хүчийг 450 МПа-аас дээш тогтвортой нэмэгдүүлэхэд хангалттай бөгөөд суналтад хамгийн бага нөлөө үзүүлдэг (магадгүй зөвхөн 1-2% -иар буурах боломжтой), мөн 22% -иас дээш түвшинд амархан хадгалагдана. Дунд зэргийн никель схем (1.0% -2.0%): Зорилго: Арматурыг хангахын зэрэгцээ бага хэмжээний (<10%) перлит оруулж болно. Үр нөлөө: Бат бөх чанар нь илүү мэдэгдэхүйц байх болно (50 МПа ба түүнээс дээш), гэхдээ суналт бага зэрэг буурах болно. Нарийн хяналт шаардлагатай бөгөөд дулааны боловсруулалтаар тохируулга хийх шаардлагатай. 2. Дулааны боловсруулалттай хамтран ажиллах: Цутгамал шийдэл: Хэрэв та дулааны боловсруулалт хийлгүйгээр цутгамал төлөвт өндөр бат бэх, өндөр уян хатан чанарыг олж авахыг хүсч байвал никель бага (0.5%) нэмэх нь маш нарийн стратеги юм. Дулаан боловсруулалтын төлөвлөгөө: Хэрэв та аль хэдийн ферритийг нөхөхөөр төлөвлөж байсан бол никель нэмэхийн ач холбогдлыг дахин үнэлэх хэрэгтэй. Ангалах нь перлитийг арилгах бөгөөд никель хатуу уусмалыг бэхжүүлэх нөлөө давамгайлах болно. Энэ үед бага никель нэмэх нь цэвэршүүлсний дараа цэвэр боловч илүү хүчтэй феррит матрицыг өгч чадна. Никель нэмэхэд үзүүлэх сул тал, зардлын хувьд өндөр байдаг: никель нь түүхий эдийн зардлыг ихээхэн нэмэгдүүлдэг үнэтэй хайлшийн элемент юм. Зардал-үр ашгийн нарийн шинжилгээг хийх ёстой. Хязгаарлагдмал нөлөө: Никель нь "амсардаг эм" биш бөгөөд энэ нь муу бөмбөрцөгжилт, амжилтгүй инкубаци эсвэл өндөр Mn/P агууламжтай муу субстратыг аварч чадахгүй. Тодорхой бус байдлыг үүсгэж болзошгүй: Никель хэт их нэмбэл (>1.5% гэх мэт) хэт олон перлитийг тогтворжуулж, арилгахын тулд илүү өндөр температур эсвэл удаан барих хугацаа шаардагддаг, дулааны боловсруулалтын хүндрэл, эрчим хүчний зарцуулалтыг нэмэгдүүлж, улмаар суналтын хурдыг гэмтээж болно. Дүгнэлт болон эцсийн зөвлөмжид никелийн нэмэлтийг үндсэн хэрэгсэл биш харин "хамгийн сүүлийн нарийн тохируулсан даатгал" гэж үздэг. Гүйцэтгэлийг оновчтой болгох зам нь: 1 Нэгдүгээр чухал ач холбогдолтой (суурь ба үндсэн): Хэт цэвэршүүлэх: Mn-ийг<0.15%, P<0.03%，S<0.012% хүртэл бууруулах. Найрлага оновчлол: Өндөр нүүрстөрөгчийн эквивалент (~4.5%) ашиглан эцсийн Si-г 2.2% -2.5% дээр удирдана. 2. Хоёрдахь зорилт (үнэлгээ ба нарийн тохируулга): Нэгдүгээр зорилтын төлөвлөгөөг чанд хэрэгжүүлсний дараа туршилтын баарыг цутгаж, гүйцэтгэлийг нь шалгана. Үр дүн нь суналтын хэмжээ 22% -иас хол давсан (25% ба түүнээс дээш гэх мэт) боловч бат бэх нь 440-450 МПа-ийн хүрээнд хэлбэлздэг бол стандартад хүрэхийн ирмэг дээр байна. Тиймээс шийдвэр: Энэ үед ойролцоогоор 0.5% никель нэмэх нь хамгийн сайн сонголт юм. Энэ нь маш бага зардлаар тогтвортой бат бөх чанарыг олж авах боломжтой (суналтад хамгийн бага нөлөө үзүүлдэг) бөгөөд хамгийн өндөр өртөгтэй байдаг. 3. Гурав дахь тэргүүлэх ач холбогдол (эцсийн баталгаа): Цутгамал хананы зузаан эсвэл хөргөлтийн хурдаас шалтгаалж гүйцэтгэл нь тогтворгүй хэвээр байвал ферритизаци нь эцсийн бөгөөд хамгийн найдвартай шийдэл юм. Нэхмэлийн процессын үед никель нэмэлгүйгээр ч бат бөх (бал чулуун бөмбөлөг ба Si-ийн хатуу уусмалаар бэхжүүлэх) болон хэт өндөр суналт (цэвэр феррит дээр тулгуурлах) зэрэг шаардлагыг бараг үргэлж хангах боломжтой байдаг. Дүгнэж хэлэхэд, никель нэмж болно, гэхдээ энэ нь "үндсэн хоол" гэхээсээ илүү "тоник" юм. Эцсийн сунгалтыг эрэлхийлэхийн тулд бага никель (~0.5%) нэмэх нь эцсийн шатанд "хүч чадлыг нарийн хадгалах" ухаалаг хэрэгсэл юм.