Факторы, влияющие на графитизирующее модифицирование

Модификаторы, используемые в чугунолитейном производстве

1. Графитизирующие (инокулирующие) модификаторы, оказывающие влияние на степень графитизации, размеры и распределение включений графита путем воздействия на количество вынужденных зародышей и переохлаждение при эвтектической кристаллизации.

Основными графитизирующими модификаторами являются сплавы на основе ферросилиция. При введении в чугун кремнийсодержащих добавок в зонах прилегающих к растворяющимся частицам модификатора, выделяются избыточные углеродосодержащие фазы, которые являются дополнительными центрами зарождения графита.

Графитизирующее модифицирование тем эффективней, чем ниже углеродный эквивалент чугуна и сильнее влияние факторов препятствующих графитизации, в частности, высокого перегрева и длительной выдержки жидкого чугуна, применения в шихте большого количества стального лома и передельного чугуна, высокой скорости охлаждения.

1. Вид металла (доэвтектический, эвтектический или заэвтектический чугуны). Чем ниже степень эвтектичности, тем больше модификатора надо использовать. Чем ниже С_э, тем больше склонность чугуна к отбелу.

2. Тип плавильного агрегата (в электропечах имеется возможность перегреть чугун, что уменьшает количество центров кристаллизации, а это увеличивает отбел и вызывает необходимость модифицирования

3. Вид шихты (если стальной лом, то необходимо обязательно проводить графитизирующее модифицирование).

4. Тип формы: если металлическая-надо проводить модифицирование

5. Тип отливки: чем меньше толщина, тем дольше надо модифицир.

6. Температура заливки: чем выше температура заливки, тем больше надо модифицировать.

Бывают графитизирующее, Стабилизирующие, Сфероидизирующие модифицирования

Наиболее распространенными графитизирующими модификаторами являются ферросилиций, силикокальций, ферросиликобарий

Используются модификаторы, содержащие Mn, Cr, Cu, Ni, Sn; Ферросиликохрома, ферросиликомарганца

4. Какие дефекты наиболее характерны при производстве чугунных отливок? В чем причины их образования? Что можете предложить для их устранения или минимизации?

Отбел, газовые раковины, шлаковые и песчаные включения

Дефекты делятся на:

1 Несоответствие по геометрии:Недолив, Неслитина, Обжим, Подутость, Перекос, Стержневой, перекос, Разностенность, Стержневой, залив, Коробление(может проявляться в различных формах, наиболее характерам является появление вогнутости или выпуклости на плоских поверхностях отливок. Искажение конфигурации отливки под влиянием напряжений, возникающих при охлаждении отливки или вследствие деформации модельной оснастки.), Незалив, Зарез, Вылом, Прорыв металла, Уход металла

2 Дефекты поверхности

Пригар(Этот дефект образуется преимущественно на отливках из сплавов с высокой температурой плавления при заливке в песчаные формы.), Спай(дефект в виде углубления с закругленными краями на поверхности отливки.), Ужимина, Нарост, Залив, Засор, Плена, Просечка, Окисление, Поверхностное повреждение, Скаладочность, Грубая поверхность, Газовая шероховатость(Образовываются вследствие выделения газовых пузырьков на поверхности раздела металл – форма.)

3. Несплошности в теле отливки

Горячая трещина(дефект в виде разрыва или надрыва тела отливки по границам кристаллов, поэтому она имеет извилистую или ломаную форму и неровную окисленную поверхность. Горячие трещины образуются вследствие затрудненной усадки в интервале температур затвердевания сплавов и располагаются чаще всего во внутренних углах сходящихся стенок или других подобных узлах отливки.), Холодная трещина(дефект в виде разрыва тела затвердевшей отливки, отличается сравнительно гладкой светлой поверхностью и, как правило,имеет прямолинейную форму. Дефект образуется в твердом металле в местах наибольшего воздействия внутренних напряжений, т.е. в зонах перехода от толстых сечений к тонким.), Газовая раковина, Ситовидная раковина, Усадочная раковина(дефект в виде открытой или закрытой полости, образующейся в тепловых узлах отливки. Поверхность такой раковины обычно грубая, иногда окисленная. Затрудненное питание отливки.), Песчаная раковина,Шлаковая раковина, Залитый шлак, Графитовая раковина(дефект в виде полости. Газовая раковина в отличие от усадочной имеет сферическую форму и гладкую чистую поверхность. Образуется газами, попавшими в

отливку при взаимодействии жидкого металла с материалом формы или выделившимися из металла при его затвердевании), Усадочная пористость(представляет собой скопление мелких пор в тепловых узлах. Усадочная пористость образуется из-за недостаточного питания отливки при усадке металла во время его затвердевания.), Газовая пористость, Рыхлота, Непровар жеребеек, Вскип, Утяжина

4 Включения

Металлическое включение, Неметаллическое включение, Королек

5 Несоответствие по структуре.

Отбел(твердые трудно поддающиеся механической обработке участки

отливки из серого чугуна, вызванные скоплением структурно свободного цементита. Они характерны для тонких сечений отливок (стенок, ребер и т.п.). Возникают при ускоренном охлаждении, но могут быть связаны с отклонениями химического состава. По существу, это появление структуры белого чугуна в сером чугуне.), Половинчатость(появление структуры серого чугуна (графита) в отливках из белого чугуна. Характерна для массивных участков отливок. Возникает при пониженных скоростях охлаждения.), Ликвация, Флокены

В чугунных отливках может образовываться графитовая пористость в виде сосредоточенных крупных выделений графита, которые нарушают герметичность отливки при работе под давлением газа или жидкости. Обеспечение высокого качества отливок требует наряду с организационнотехническими мероприятиями широкой и строгой системы контроля как исходных материалов и всего технологического процесса, так и получаемых ОТЛИВОК Контроль производится в различном объеме в зависимости от конкретных условий и требований. Так, при индивидуальном и мелкосерийном производстве крупных и средних по массе, но сложных по конструкции отливок, а также при освоении массового производства объем, порядок и перечень контрольных операций может существенно расширяться, а при хорошо отлаженном производстве,стабильности качества исходных материалов, непрерывно действующих агрегатах может быть существенно сокращен введением выборочной проверки и проверки по графикам.

Дата добавления: 2015-04-24