Пры даданні пэўнай колькасці пэўных легіруючых элементаў у чыгун можна атрымаць легіраваны чыгун з больш высокай устойлівасцю да карозіі ў некаторых асяроддзях. Чыгун з высокім утрыманнем крэмнія з'яўляецца адным з найбольш шырока выкарыстоўваюцца. Серыя легаваных чыгунаў, якія змяшчаюць ад 10% да 16% крэмнію, называюцца чыгунамі з высокім утрыманнем крэмнію. За выключэннем некалькіх гатункаў, якія ўтрымліваюць ад 10% да 12% крэмнія, утрыманне крэмнія звычайна вагаецца ад 14% да 16%. Калі ўтрыманне крэмнія менш за 14,5%, механічныя ўласцівасці могуць быць палепшаны, але каразійная стойкасць значна зніжаецца. Калі ўтрыманне крэмнію дасягае больш за 18%, хоць ён устойлівы да карозіі, сплаў становіцца вельмі далікатным і непрыдатным для ліцця. Такім чынам, найбольш шырока выкарыстоўваецца ў прамысловасці высокакрэмністы чыгун, які змяшчае ад 14,5% да 15% крэмнію. [1]
Замежныя гандлёвыя назвы чыгуну з высокім утрыманнем крэмнію - Duriron і Durichlor (які змяшчае малібдэн), а іх хімічны склад паказана ў табліцы ніжэй.
| мадэль | Асноўныя хімічныя кампаненты, % | ||||||
| крэмній | малібдэн | хрому | марганец | сера | фосфар | жалеза | |
| Чыгун з высокім утрыманнем крэмнію | 〉14.25 | — | — | 0,50～0,56 | 〈0,05 | 〈0,1 | Застацца |
| Чыгун, які змяшчае малібдэн з высокім утрыманнем крэмнію | 〉14.25 | 〉3 | 少量 | 0,65 | 〈0,05 | 〈0,1 | Застацца |
Ўстойлівасць да карозіі
Прычына таго, што чыгун з высокім утрыманнем крэмнію з утрыманнем крэмнію больш за 14% мае добрую каразійную ўстойлівасць, заключаецца ў тым, што крэмній утварае ахоўную плёнку, якая складаецца з неўстойлівага да карозіі.
Наогул кажучы, чыгун з высокім утрыманнем крэмнію валодае выдатнай устойлівасцю да карозіі ў акісляльных асяроддзях і некаторых аднаўленчых кіслотах. Ён можа вытрымліваць розныя тэмпературы і канцэнтрацыі азотнай кіслаты, сернай кіслаты, воцатнай кіслаты, салянай кіслаты пры нармальнай тэмпературы, тоўстых кіслот і многіх іншых асяроддзяў. карозія. Ён не ўстойлівы да карозіі ў такіх асяроддзях, як высокатэмпературная саляная кіслата, сярністая кіслата, плавікавая кіслата, галаген, раствор з'едлівай шчолачы і расплаўленая шчолач. Прычына адсутнасці каразійнай стойкасці ў тым, што ахоўная плёнка на паверхні становіцца растваральнай пад дзеяннем з'едлівай шчолачы і становіцца газападобным пад дзеяннем плавікавай кіслаты, якая разбурае ахоўную плёнку.
Механічныя ўласцівасці
Чыгун з высокім утрыманнем крэмнію цвёрды і далікатны з дрэннымі механічнымі ўласцівасцямі. Ён павінен пазбягаць удараў падшыпнікаў і не можа выкарыстоўвацца для вырабу сасудаў пад ціскам. Адліўкі звычайна не паддаюцца механічнай апрацоўцы, акрамя шліфоўкі.
Прадукцыйнасць апрацоўкі
Даданне некаторых легіруючых элементаў у чыгун з высокім утрыманнем крэмнію можа палепшыць прадукцыйнасць яго апрацоўкі. Даданне рэдказямельнага магніевага сплаву ў чыгун з высокім утрыманнем крэмнію, які змяшчае 15% крэмнію, можа ачысціць і дэгазаваць, палепшыць структуру матрыцы чыгуну і сфероидизировать графіт, такім чынам паляпшаючы трываласць, каразійную ўстойлівасць і прадукцыйнасць апрацоўкі чыгуну; для кастынгу Прадукцыйнасць таксама палепшылася. У дадатак да шліфоўкі, гэты чыгун з высокім утрыманнем крэмнію таксама можна точыць, наразаць рэзкай, свідраваць і рамантаваць пры пэўных умовах. Аднак ён усё яшчэ не падыходзіць для раптоўнага астуджэння і рэзкага нагрэву; яго ўстойлівасць да карозіі лепш, чым у звычайнага чыгуну з высокім утрыманнем крэмнія. , адаптаваныя носьбіты ў асноўным падобныя.
Даданне ад 6,5% да 8,5% медзі ў чыгун з высокім утрыманнем крэмнію, які змяшчае ад 13,5% да 15% крэмнію, можа палепшыць прадукцыйнасць апрацоўкі. Устойлівасць да карозіі падобная да звычайнага чыгуну з высокім утрыманнем крэмнію, але горшая ў азотнай кіслаце. Гэты матэрыял прыдатны для вырабу крыльчатак і гільзаў помпаў, устойлівых да моцнай карозіі і зносу. Прадукцыйнасць апрацоўкі таксама можа быць палепшана шляхам зніжэння ўтрымання крэмнію і дадання легіруючых элементаў. Даданне хрому, медзі і рэдказямельных элементаў у крамянёвы чыгун, які змяшчае ад 10% да 12% крэмнію (так званы сярэдні ферасіліцый), можа палепшыць яго далікатнасць і перапрацоўку. Яе можна паварочваць, свідраваць, наразаць рэзкай і г.д., і ў многіх асяроддзях устойлівасць да карозіі па-ранейшаму блізкая да ўстойлівасці да чыгуну з высокім утрыманнем крэмнію.
У чыгуне з сярэднім утрыманнем крэмнію з утрыманнем крэмнію ад 10% да 11%, плюс ад 1% да 2,5% малібдэна, 1,8% да 2,0% медзі і 0,35% рэдказямельных элементаў, прадукцыйнасць апрацоўкі паляпшаецца, і яго можна тачыць і апрацоўваць. ўстойлівы. Устойлівасць да карозіі такая ж, як і ў чыгуну з высокім утрыманнем крэмнію. Практыка даказала, што гэты тып чыгуну выкарыстоўваецца ў якасці крыльчаткі помпы разведзенай азотнай кіслаты ў вытворчасці азотнай кіслаты і крыльчаткі цыркуляцыйнага помпы сернай кіслаты для сушкі хлору, і эфект вельмі добры.
Вышэйзгаданыя чыгуны з высокім утрыманнем крэмнію валодаюць нізкай устойлівасцю да саляна-кіслотнай карозіі. Як правіла, яны могуць супрацьстаяць карозіі толькі ў нізкай канцэнтрацыі салянай кіслаты пры пакаёвай тэмпературы. Для павышэння каразійнай стойкасці чыгуну з высокім утрыманнем крэмнію ў салянай кіслаце (асабліва ў гарачай салянай кіслаце) можна павялічыць утрыманне малібдэна. Напрыклад, пры даданні ад 3% да 4% малібдэна да чыгуну з высокім утрыманнем крэмнію з утрыманнем крэмнію ад 14% да 16% можна атрымаць чыгун з высокім утрыманнем крэмнію, які змяшчае малібдэн і ўтворыць ахоўную плёнку аксіхларыду малібдэна на паверхні адліўкі пад дзеянне салянай кіслаты. Ён не раствараецца ў салянай кіслаце, што значна павялічвае яго здольнасць супрацьстаяць карозіі салянай кіслаты пры высокіх тэмпературах. Устойлівасць да карозіі ў іншых асяроддзях застаецца нязменнай. Гэты чыгун з высокім утрыманнем крэмнію таксама называюць чыгунам, устойлівым да хлору. [1]
Апрацоўка чыгуну з высокім утрыманнем крэмнію
Чыгун з высокім утрыманнем крэмнію мае такія перавагі, як высокая цвёрдасць (HRC=45) і добрая ўстойлівасць да карозіі. Ён выкарыстоўваўся ў якасці матэрыялу для пар трэння механічных ушчыльненняў у хімічнай вытворчасці. Так як чыгун змяшчае 14-16% крэмнію, цвёрды і далікатны, узнікаюць пэўныя цяжкасці пры яго вытворчасці. Тым не менш, пастаяннай практыкай было даказана, што чыгун з высокім утрыманнем крэмнію ўсё яшчэ можна апрацоўваць пры пэўных умовах.
Чыгун з высокім утрыманнем крэмнію апрацоўваецца на такарным станку, хуткасць шпіндзеля рэгулюецца на ўзроўні 70~80 абаротаў у хвіліну, а падача інструмента складае 0,01 мм. Перад чарнавым тачэннем краю адліўкі неабходна адшліфаваць. Максімальная велічыня падачы для чарнавой апрацоўкі звычайна складае ад 1,5 да 2 мм для нарыхтоўкі.
Матэрыял галоўкі такарнага інструмента - YG3, а стрыжань інструмента - інструментальная сталь.
Напрамак рэзкі адваротнае. Паколькі чыгун з высокім утрыманнем крэмнію вельмі далікатны, рэзка выконваецца звонку ўнутр у адпаведнасці з агульным матэрыялам. У рэшце рэшт, куты будуць сколеныя, а краю будуць сколеныя, што прывядзе да таго, што нарыхтоўка пойдзе на металалом. Згодна з практыкай, можна выкарыстоўваць зваротную рэзку, каб пазбегнуць сколаў і сколаў, і канчатковая колькасць рэзкі лёгкага нажа павінна быць невялікай.
З-за высокай цвёрдасці чыгуну з высокім утрыманнем крэмнію галоўная рэжучая абза такарных інструментаў адрозніваецца ад звычайных такарных інструментаў, як паказана на малюнку справа. Тры тыпу такарных інструментаў на малюнку маюць адмоўныя перадавыя вуглы. Асноўная рэжучая абза і другасная рэжучая абза такарнага інструмента маюць розныя куты ў залежнасці ад розных мэтаў выкарыстання. На малюнку а паказаны ўнутраны і знешні кругавы такарны інструмент, галоўны вугал адхілення A=10° і дадатковы вугал адхілення B=30°. На малюнку b паказаны канцовы токарны інструмент, галоўны вугал нахілу A=39° і дадатковы вугал нахілу B=6°. На малюнку C паказаны інструмент для павароту фаскі, галоўны вугал адхілення = 6°.
Свідраванне адтулін у чыгуне з высокім утрыманнем крэмнію звычайна апрацоўваецца на свідравальным станку. Хуткасць кручэння шпіндзеля складае ад 25 да 30 абаротаў у хвіліну, а падача складае ад 0,09 да 0,13 мм. Калі дыяметр свідравання складае ад 18 да 20 мм, для шліфоўкі спіральнай канаўкі выкарыстоўвайце інструментальную сталь больш высокай цвёрдасці. (Каразка не павінна быць занадта глыбокай). Кавалак цвёрдага сплаву YG3 устаўлены ў галоўку свердзела і адшліфаваны пад вуглом, прыдатным для свідравання агульных матэрыялаў, так што свідраванне можа выконвацца непасрэдна. Напрыклад, пры свідраванні адтуліны больш за 20 мм можна спачатку прасвідраваць ад 18 да 20 адтулін, а потым зрабіць свердзел адпаведнага памеру. У галоўку свердзела ўкладваюць два кавалкі цвёрдасплаўнага сплаву (выкарыстоўваецца матэрыял YG3), а затым шліфуюць у паўкола. Павялічце адтуліну або павярніце яго шабляй.
прымяненне
Дзякуючы найвышэйшай устойлівасці да кіслотнай карозіі, чыгун з высокім утрыманнем крэмнію шырока выкарыстоўваецца для хімічнай абароны ад карозіі. Найбольш тыповай маркай з'яўляецца STSil5, якая ў асноўным выкарыстоўваецца для вытворчасці кісластойкіх цэнтрабежных помпаў, труб, вежаў, цеплаабменнікаў, кантэйнераў, клапанаў і кранаў і г.д.
Наогул кажучы, чыгун з высокім утрыманнем крэмнію далікатны, таму неабходна праяўляць вялікую асцярожнасць падчас мантажу, абслугоўвання і выкарыстання. Падчас мантажу нельга біць малатком; зборка павінна быць дакладнай, каб пазбегнуць лакальнай канцэнтрацыі напружання; падчас працы катэгарычна забароненыя рэзкія змены перападу тэмператур або лакальны нагрэў, асабліва пры запуску, прыпынку або ачыстцы, хуткасць нагрэву і астуджэння павінна быць павольнай; ён не падыходзіць для выкарыстання ў якасці абсталявання пад ціскам.
З яго можна зрабіць розныя каразійна-ўстойлівыя цэнтрабежныя помпы, вакуумныя помпы Несслера, краны, клапаны, трубы спецыяльнай формы і злучэння труб, трубы, трубы Вентуры, цыклонныя сепаратары, вежы дэнітрыфікацыі і адбельвальныя вежы, канцэнтрацыйныя печы і машыны папярэдняй мыйкі, і г. д. Пры вытворчасці канцэнтраванай азотнай кіслаты тэмпература азотнай кіслаты дасягае ад 115 да 170°C пры выкарыстанні ў якасці адпарнай калоны. Цэнтрабежны помпа канцэнтраванай азотнай кіслаты апрацоўвае азотную кіслату з канцэнтрацыяй да 98%. Ён выкарыстоўваецца ў якасці цеплаабменніка і ўпакаванай вежы для змешанай кіслаты з сернай і азотнай кіслаты і знаходзіцца ў добрым стане. Награвальныя печы для бензіну ў нафтаперапрацоўчай вытворчасці, вежы для перагонкі воцатнага ангідрыду і вежы для перагонкі бензолу для вытворчасці трыацэтатнай цэлюлозы, кіслотныя помпы для вытворчасці ледзяной воцатнай кіслаты і вытворчасці вадкай сернай кіслаты, а таксама розныя помпы і краны для кіслаты або солянага раствора і інш. усе выкарыстоўваюцца ў высокаэфектыўных праграмах. Крамянёвы чыгун.
Медны чыгун з высокім утрыманнем крэмнію (сплаў GT) устойлівы да карозіі шчолачамі і сернай кіслатой, але не да карозіі азотнай кіслатой. Ён мае лепшую ўстойлівасць да шчолачаў, чым алюмініевы чыгун, і высокую зносаўстойлівасць. Яго можна выкарыстоўваць у помпах, крыльчатках і ўтулках, якія з'яўляюцца моцна каразійнымі і падвяргаюцца зносу шлама.
Час публікацыі: 30 мая 2024 г
