La fundición del agente esferoidizante es un aditivo utilizado para promover la esferoidización del grafito en la producción de hierro fundido. El propósito de la esferoidización de grafito es mejorar las propiedades del hierro fundido, especialmente para mejorar su resistencia mecánica y resistencia al impacto. Al controlar la forma de grafito en el hierro fundido, el agente esferoidizante lo cambia de grafito de escamas a grafito esférico, a fin de mejorar la fundición y las propiedades mecánicas del hierro fundido.
1. El principio del agente esferoidizante
En el hierro fundido, la forma de grafito suele ser el grafito de escamas, lo que conducirá a propiedades mecánicas pobres del hierro fundido. Los agentes esferoidizantes se pueden agregar al hierro fundido durante el proceso de fundición para cambiar el modo de crecimiento de grafito, de modo que cambie de grafito a grafito esférico. El grafito esférico tiene mejores propiedades mecánicas que el grafito de escamas, especialmente en resistencia a la tracción, resistencia al impacto, ductilidad, etc.
Los agentes esferoidizantes generalmente contienen algunos elementos con fuertes propiedades reductoras, que pueden reaccionar con óxidos en hierro fundido para formar el núcleo de las bolas de grafito y promover el crecimiento del grafito.
2. Composición del agente esferoidizante
Los agentes esferoidizantes comunes se componen principalmente de los siguientes componentes:
- Elementos de tierras raras:Tales como Ittrium, Lanthanum, Cerium, etc., los elementos de tierras raras pueden mejorar el efecto de nodularización de grafito del hierro fundido, y son una parte importante de los noduladores modernos.
- Magnesio:El magnesio es uno de los elementos comúnmente utilizados en los agentes esferoidizantes, que pueden promover efectivamente la esferoidización del grafito, pero su uso requiere un control preciso porque el magnesio tiene una alta actividad en la masa fundida y es fácil de reaccionar con otros elementos.
- Calcio, estroncio:El calcio y el estroncio también pueden mejorar el efecto nodular del hierro fundido bajo ciertas condiciones, pero sus efectos no son tan significativos como los elementos de tierras raras y el magnesio.
3. Tipo de agente esferoidizante
Dependiendo de su composición y uso, los agentes esferoidizantes se pueden dividir en varios tipos diferentes:
- Speroidizadores a base de magnesio:El magnesio como componente principal, generalmente combinado con otros elementos metálicos (como calcio, estroncio, etc.). Adecuado para la esferoidización de hierro fundido de carbono medio y bajo.
- Agente esferoidizante de la base de magnesio de tierras raras:Agregar elementos de tierras raras (como itrio, cerio, etc.) agente esferoidizante de la base de magnesio puede mejorar aún más el efecto de la esferoidización de grafito. Adecuado para hierro fundido de alto rendimiento.
- Agente esferoidizante de la base de calcio:El componente principal es el calcio, que puede mejorar el rendimiento de la fundición del hierro fundido, pero el efecto esferoidizante generalmente no es tan bueno como el agente esferoidizante de la base de magnesio.
4. El uso del agente esferoidizante
Los agentes esferoidizantes generalmente se agregan al hierro fundido de una de dos maneras:
- Método de adición directa:El agente esferoidizante se agrega directamente al hierro fundido derretido, generalmente usando horno de fusión de hierro fundido o horno eléctrico.
- Método de adición de aleación:El agente esferoidizante se agrega al hierro fundido junto con otros elementos metálicos como parte de la aleación.
La cantidad y el momento del agente nodulante son muy importantes para el efecto nodulante final. En general, la cantidad de agente nodulante agregado debe determinarse de acuerdo con la composición del hierro fundido, el tamaño de la fundición y los requisitos de uso.
5. Control del efecto esferoidizante
El efecto de esferoidización afecta directamente la calidad del hierro fundido. El control del efecto de esferoidización requiere atención a los siguientes factores:
- Temperatura de fusión:La temperatura de fusión demasiado alta o demasiado baja afectará el efecto del agente esferoidizante. En general, la temperatura de fusión debe mantenerse dentro de un cierto rango.
- La cantidad de agente nodulante agregó:Demasiado o muy poco agente nodulante conducirá a un mal efecto nodulante del grafito, e incluso puede producir grafito engrosamiento o grafito no puede nodular.
- Mezcla y tiempo de mantenimiento:Después de agregar el nodulador, es necesario asegurarse de que el nodulador esté completamente agitado y mantenido caliente para que el nodulador pueda reaccionar completamente con el hierro fundido.
6. Selección de agente esferoidizante
La selección del nodulador apropiado se basa principalmente en los siguientes factores:
- Composición de hierro fundido:Los diferentes tipos de hierro fundido (como hierro fundido gris, hierro dúctil, hierro fundido blanco, etc.) tienen diferentes necesidades de noduladores.
- Requisitos para el uso de piezas fundidas:Diferentes fundiciones requieren diferentes propiedades mecánicas, y la selección de agentes nodulantes debe llevarse a cabo de acuerdo con los requisitos de resistencia y dureza de las piezas fundidas.
- El saldo de costo y rendimiento:La diferencia de precio de los diferentes noduladores es grande, y es necesario elegir noduladores rentables de acuerdo con las condiciones económicas.
El lanzamiento del agente esferoidizante juega un papel clave en la mejora del rendimiento del hierro fundido, especialmente en la mejora de la resistencia, la resistencia al desgaste y la resistencia al impacto del hierro fundido. La calidad y el rendimiento del hierro fundido pueden mejorarse significativamente seleccionando el nodulador derecho y usándolo correctamente. Por lo tanto, la investigación y el uso del agente esferoidizante siempre ha sido un tema importante en la industria del casting.
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