Calitatea decarbură de siliciupentru turnare se concentrează pe „îndeplinirea standardului de conținut principal, impurități controlabile și dimensiune adecvată”. Indicatorii cheie și definițiile acestora sunt după cum urmează:
| Tip indicator | Indicator de bază | Definiție și funcție | Limite recomandate de industrie |
| Indicatori cheie de conținut | Conținut de SiC (carbură de siliciu). | Indicatorul de bază care determină dezoxidarea, îmbogățirea cu siliciu și eficiența îmbogățirii cu carbon | Piese turnate de vârf-mai mare sau egală cu 97%, piese turnate obișnuite Mai mari sau egale cu 88%, piese turnate economice Mai mari sau egale cu 70% |
| Indicatori auxiliari cheie | Conținut gratuit de carbon (FC). | Adăugarea de carbon auxiliar; conținutul excesiv poate cauza cu ușurință defecte de plutire a grafitului. | Mai puțin sau egal cu 0,3% (piese turnate de ultimă generație-), mai puțin sau egal cu 4,0% (piese turnate obișnuite) |
| Indicele de impurități nocive | Conținut de Fe₂O₃ (oxid de fier). | Introducerea impurităților de fier afectează puritatea și rezistența la coroziune a pieselor turnate. | Mai puțin sau egal cu 0,6% (piese turnate de vârf-), mai puțin sau egal cu 1,5% (piese turnate obișnuite) |
| Limitarea parametrilor de impuritate | Conținut de Al203 (Alumină). | Formează incluziuni dure și casante, reducând prelucrabilitatea pieselor turnate | Mai mică sau egală cu 3,0% (Limita generală) |
| Conținutul de umiditate | Conținut de H2O (umiditate). | Pentru a preveni porozitatea și defectele orificiilor în piese turnate | Mai mic sau egal cu 0,5% |
| Proprietăți fizice | Distribuția mărimii | Afectează viteza de dizolvare și uniformitatea reacției | Bucuri 1-50mm, pulbere 100-240 ochiuri |
Impactul specific al indicatorilor de bază asupra efectului de turnare
(1) Conținut SiC: Garanția de bază a funcției de turnare
Corelația eficienței dezoxidării:
SiC mai mare sau egal cu 97% (grad-superioare):Cu un adaos de 0,5%-1,0%, conținutul de oxigen din fierul topit scade de la 60-80ppm la 20-30ppm, realizând o eficiență de dezoxidare de 70%, și o rată a deșeurilor de numai 0,3% pentru incluziunile de oxid;
SiC=88% (Notă obișnuită):Cu aceeași cantitate de adăugare, conținutul de oxigen scade la 30-40ppm, realizând o eficiență de dezoxidare de 55%-60%, potrivită pentru oțel carbon obișnuit și turnate din aliaj;
SiC=70% (tip economic):Necesită o creștere de 20%-30% a cantității de adaos pentru a obține același efect de dezoxidare, potrivit pentru piese turnate cu cerințe de calitate mai scăzute.
Efecte de îmbogățire cu siliciu și carbon:
SiC Mai mare sau egal cu 90%:După adăugare, conținutul de siliciu al fierului topit crește cu 0,3%-0,5%, iar conținutul de carbon crește cu 0,1%-0,2%, nefiind necesar un agent suplimentar de îmbogățire cu carbon, simplificând procesul;
SiC<80%:Efectele de îmbogățire cu siliciu și carbon sunt instabile, necesitând suplimentarea cu ferosiliciu și pulbere de grafit, crescând costurile de producție.
(2) Conținut de impurități: „riscul ascuns” pentru calitatea turnării
Carbon liber (FC):
Stare conformă (mai mică sau egală cu 0,3%):Ajută la îmbogățirea cu carbon fără a produce plutire de grafit, rezultând o structură de turnare uniformă;
Stare excesivă (>4,0%):Formează cu ușurință acumulare de grafit pe suprafața de turnare, crescând rata defectelor de la 0,5% la 2,8%, nepotrivit pentru turnarea de precizie.
Fe₂O₃ și Al₂O₃:
Fe₂O₃ > 1,5%:Impuritățile excesive de fier duc la duritate neuniformă în piese turnate și o creștere cu 40% a uzurii sculei;
Al₂O₃ > 3,0%:Se formează incluziuni de Al₂O₃ (duritate peste HV1800), reducând duritatea la impact a pieselor turnate cu 30% și făcându-le predispuse la rupere sub stres.
(3) Distribuția mărimii: cheie pentru adaptarea eficienței reacției la scenariile de aplicare
Blocare carbură de siliciu (1-50 mm):
1-10 mm:Potrivit pentru cuptoare cu frecvență medie-și cuptoare cupola, timp de dizolvare 3-5 minute, reacție uniformă, viteză de recuperare a siliciului 75%-85%;
10-50 mm:Potrivit pentru dezoxidare în oală mari, necesită agitare temeinică după adăugare pentru a evita reacțiile locale incomplete. Siliciu
pulbere de carbură (100-240 ochiuri):
100-180 ochiuri:Folosit ca aditiv în acoperiri și nisipuri de miez pentru a îmbunătăți rezistența la uzura acoperirii (reducerea uzurii cu 50%) și permeabilitatea miezului;
220-240 ochiuri:Potrivit pentru turnare de precizie, poate fi dispersat uniform în nisip de turnare, reducând defectele de aderență a nisipului pe suprafața de turnare.
(4) Conținutul de umiditate: o cauză cheie a defectelor de porozitate.
Conținut de umiditate > 0,5%:Se descompune la temperaturi ridicate pentru a produce H₂, crescând conținutul de hidrogen din fierul topit de la 2-3 ppm la 8-10 ppm și ridicând rata defectelor de porozitate în piese turnate de la 0,2% la 1,5%. Trebuie să fie uscat (100-120 de grade, 2 ore) înainte de utilizare.
Clasificarea și aplicarea carburii de siliciu pentru turnare
(1) Clasificare după gradul de calitate
| Gradul de calitate | Cerințe de bază ale indicatorului (SiC/FC/Fe₂O₃) | Scenarii potrivite | Aplicații tipice |
| Notă-superioară | Mai mare sau egal cu 97%/ Mai mic sau egal cu 0,3%/ Mai mic sau egal cu 0,6% | Piese turnate de precizie, piese turnate de aliaj-de înaltă calitate | Blocuri motoare, paturi de mașini-unelte |
| Clasa standard | Mai mare sau egal cu 88%/ Mai mic sau egal cu 4,0%/ Mai mic sau egal cu 1,5% | Piese turnate din oțel carbon obișnuite, piese de mașini | Piese de utilaje agricole, feronerie pentru constructii |
| Tip economic | Mai mare sau egal cu 70%/ Mai mic sau egal cu 5,0%/ Mai mic sau egal cu 3,0% | Piese turnate cu cerințe reduse-, fontă reciclată | Contragreutati, componente structurale simple |
(2) Clasificarea după morfologie
| Morfologie | Gama de dimensiuni | Avantajele de bază | Procese compatibile |
| Carbură de siliciu blocată | 1-5mm, 5-10mm, 10-50mm | Viteză moderată de dizolvare, reacție stabilă | Topirea cuptorului cu inducție, dezoxidarea oală |
| Pulbere de carbură de siliciu | 100-180 ochiuri, 220-240 ochiuri | Suprafață specifică mare, uniform dispersată | Aditivi de acoperire, modificarea miezului de nisip |
| Bucăți de carbură de siliciu (brichete) | 10-30 mm | Formabilitate bună, generare scăzută de praf | Dezoxidare-la scară largă în oalele de turnare |
Selectarea și utilizarea punctelor de control ale carburei de siliciu pentru turnare
(1) Logica de selecție: indicatorii de potrivire în funcție de cerințele de turnare
| Tip de turnare | Gradul de calitate recomandat | Cerințe privind indicatorii cheie de performanță | Dozaj recomandat |
| Piese turnate din aliaje de precizie | Notă-superioară | SiC Mai mare sau egal cu 97%, FC Mai mic sau egal cu 0,3%, 1-10mm | 0.5%-0.8% |
| Piese turnate mecanice obișnuite | Nota obisnuita | SiC Mai mare sau egal cu 88%, FC Mai mic sau egal cu 4,0%, 1-5mm | 0.8%-1.2% |
| Casting cu-cerințe reduse | Economic | SiC Mai mare sau egal cu 70%, 10-50mm | 1.2%-1.5% |
| Acoperiri / Miez de nisip | Grad pulbere | SiC Mai mare sau egal cu 98,5%, 100-240 mesh | Rata de adăugare a acoperirii: 5%-8% |
(2) Precauții de utilizare
Inspecție de intrare:
Eșantionarea și testarea conținutului de SiC, impurităților și umidității în fiecare lot. Spectrometrele sunt folosite pentru a măsura compoziția, iar metodele de uscare sunt utilizate pentru a măsura conținutul de umiditate pentru a asigura conformitatea cu standardele.
Timp suplimentar:
Bloc de carbură de siliciu este adăugată în etapele ulterioare de topire (temperatura fierului topit 1450-1500 grade). Carbura de siliciu pulbere este amestecată uniform în timpul pregătirii acoperirii.
Depozitare și protecție:
Depozitați într-un mediu uscat și ventilat. Carbura de siliciu blocată nu trebuie păstrată mai mult de 6 luni. Carbura de siliciu pulbere trebuie etanșată pentru a preveni absorbția umidității și aglomerarea.
Utilizare sinergică:
Când se adaugă în combinație cualiaje de calciu siliciuși feromangan, poate îmbunătăți desulfurarea (rată de desulfurare de până la 60%) și poate reduce defectele de fragilitate la cald în piese turnate.
Tendințe din industrie: Direcții de actualizare pentru carbură de siliciu în turnare
Puritate ridicată:Cererea din ce în ce mai mare pentru produse-de ultimă generație cu SiC mai mare sau egal cu 99% în turnarea de precizie conduce la reduceri suplimentare ale conținutului de impurități (FC mai mic sau egal cu 0,1%, Fe₂O₃ mai mic sau egal cu 0,2%);
Personalizare:Dezvoltarea de carbură de siliciu cu dimensiuni și compoziții specifice pentru diferite procese de turnare (cuptor cu frecvență medie, cuptor cupola, turnare de precizie);
Ecologizare:Adoptarea unor procese de producție ecologice pentru a reduce poluarea cu praf, îmbunătățind în același timp utilizarea resurselor, aliniindu-se cu tendința de neutralitate a carbonului din industria turnării.
