Kokybėsilicio karbidasliejimo tikslas yra „atitikti pagrindinį turinio standartą, kontroliuojamas priemaišas ir tinkamą dydį“. Pagrindiniai rodikliai ir jų apibrėžimai yra tokie:
| Indikatoriaus tipas | Pagrindinis indikatorius | Apibrėžimas ir funkcija | Pramonės rekomenduojamos ribos |
| Pagrindiniai turinio rodikliai | SiC (silicio karbido) turinys | Pagrindinis indikatorius, nustatantis deoksidacijos, silicio sodrinimo ir anglies sodrinimo efektyvumą | Aukštos-galybės liejiniai Didesni arba lygūs 97 %, įprasti liejiniai Didesni arba lygūs 88 %, ekonomiški liejiniai Didesni arba lygūs 70 % |
| Pagrindiniai pagalbiniai rodikliai | Nemokamas anglies (FC) turinys | Papildomas anglies papildymas; per didelis kiekis gali lengvai sukelti grafito plūduriuojančius defektus. | Mažiau nei arba lygus 0,3 % (aukštos klasės liejiniai), Mažiau nei arba lygus 4,0 % (paprasti liejiniai) |
| Kenksmingų priemaišų indeksas | Fe₂O3 (geležies oksido) kiekis | Geležies priemaišų įvedimas turi įtakos liejinių grynumui ir atsparumui korozijai. | Mažiau arba lygu 0,6 % (aukštos klasės liejiniai), Mažiau nei arba lygūs 1,5 % (paprasti liejiniai) |
| Priemaišų parametrų ribojimas | Al₂O3 (aliuminio oksido) kiekis | Sudaro kietus ir trapius intarpus, sumažinančius liejinių apdirbamumą | Mažiau arba lygus 3,0 % (bendras limitas) |
| Drėgmės kiekis | H₂O (drėgmės) kiekis | Siekiant išvengti poringumo ir skylučių defektų liejiniuose | Mažiau arba lygus 0,5 % |
| Fizinės savybės | Dydžių pasiskirstymas | Įtakoja tirpimo greitį ir reakcijos vienodumą | Gumbeliai 1-50mm, milteliai 100-240 tinklelio |
Specifinis pagrindinių rodiklių įtaka liejimo efektui
(1) SiC turinys: pagrindinė liejimo funkcijos garantija
Deoksidacijos efektyvumo koreliacija:
SiC Didesnis arba lygus 97 % (aukšta{1}}galutinė klasė):Pridėjus 0,5–1,0%, deguonies kiekis išlydytoje geležyje sumažėja nuo 60–80 ppm iki 20–30 ppm, todėl deoksidacijos efektyvumas yra 70%, o oksidų intarpų – tik 0,3% laužo procentas;
SiC=88 % (įprasta klasė):Pridėjus tą patį kiekį, deguonies kiekis sumažėja iki 30–40 ppm, todėl deoksidacijos efektyvumas yra 55–60%, tinka įprastam anglinio plieno ir lydinio liejiniams;
SiC=70 % (ekonominis tipas):Norint pasiekti tą patį deoksidacijos efektą, reikia 20–30% padidinti įpilimo kiekį, tinka liejiniams, kuriems keliami žemesni kokybės reikalavimai.
Silicio ir anglies sodrinimo efektai:
SiC Didesnis arba lygus 90 %:Pridėjus, silicio kiekis išlydytoje geležyje padidėja 0,3–0,5%, o anglies kiekis padidėja 0,1–0,2%, todėl nereikia papildomo anglies sodrinimo agento, todėl procesas supaprastinamas;
SiC＜80%:Silicio ir anglies sodrinimo poveikis yra nestabilus, todėl reikia papildyti ferosilicio ir grafito milteliais, todėl didėja gamybos sąnaudos.
(2) Priemaišų kiekis: „paslėpta rizika“ liejimo kokybei
Laisvoji anglis (FC):
Atitinkama būsena (mažesnė arba lygi 0,3 %):Padeda sodrinti anglį nesudarant plūduriuojančio grafito, todėl liejimo struktūra yra vienoda;
Perteklinė būsena (＞4,0 %):Lengvai formuoja grafito sankaupas liejimo paviršiuje, padidina defektų koeficientą nuo 0,5% iki 2,8%, netinkamas preciziniam liejimui.
Fe₂O3 ir Al2O3:
Fe₂O3 > 1,5 %:Per didelis geležies priemaišų kiekis lemia netolygų liejinių kietumą ir 40 % padidėjusį įrankių nusidėvėjimą;
Al₂O3 > 3,0 %:Susidaro Al2O3 intarpai (kietumas didesnis nei HV1800), todėl liejinių atsparumas smūgiams sumažėja 30 % ir dėl įtempių jie gali lūžti.
(3) Dydžio pasiskirstymas: reakcijos efektyvumo pritaikymo prie taikymo scenarijų raktas
Blokuojantis silicio karbidas (1-50 mm):
1-10 mm:Tinka vidutinio-dažnio krosnyse ir kupolinėse krosnyse, tirpimo laikas 3–5 minutės, vienoda reakcija, silicio regeneravimo greitis 75–85 %;
10-50 mm:Tinka deoksidacijai dideliuose kaušuose, įdėjus reikia gerai išmaišyti, kad būtų išvengta neišsamių vietinių reakcijų. Silicis
karbido milteliai (100–240 akių):
100–180 akių:Naudojamas kaip priedas dangose ir šerdies smėliuose, siekiant pagerinti dangos atsparumą dilimui (sumažinti susidėvėjimą 50%) ir šerdies pralaidumą;
220–240 akių:Tinka preciziniam liejimui, gali būti tolygiai paskirstytas liejimo smėlyje, sumažinant smėlio sukibimo defektus liejimo paviršiuje.
(4) Drėgmės kiekis: pagrindinė poringumo defektų priežastis.
Drėgmės kiekis > 0,5 %:Aukštoje temperatūroje suyra, kad susidarytų H₂, padidindamas vandenilio kiekį išlydytoje geležyje nuo 2–3 ppm iki 8–10 ppm, o liejinių poringumo defektų koeficientą padidindamas nuo 0,2% iki 1,5%. Prieš naudojimą reikia išdžiovinti (100-120 laipsnių, 2 val.).
Silicio karbido klasifikavimas ir taikymas liejimui
(1) Klasifikacija pagal kokybės laipsnį
| Kokybės laipsnis | Pagrindiniai rodiklio reikalavimai (SiC/FC/Fe₂O₃) | Tinkami scenarijai | Tipinės programos |
| Aukštas{0}}klasis | Didesnis arba lygus 97 % / Mažiau arba lygus 0,3 % / Mažiau arba lygus 0,6 % | Tikslieji liejiniai,{0}}aukštos klasės lydinių liejiniai | Variklių blokai, staklių lovos |
| Standartinis laipsnis | Didesnis arba lygus 88 % / Mažiau arba lygus 4,0 % / Mažiau arba lygus 1,5 % | Įprasti anglinio plieno liejiniai, mašinų dalys | Žemės ūkio technikos dalys, statybinė furnitūra |
| Ekonominis tipas | Didesnis arba lygus 70 % / Mažiau arba lygus 5,0 % / Mažiau arba lygus 3,0 % | Nedideli-reikalūs liejiniai, perdirbtas ketus | Atsvarai, nesudėtingi konstrukciniai komponentai |
(2) Klasifikacija pagal morfologiją
| Morfologija | Dydžių diapazonas | Pagrindiniai privalumai | Suderinami procesai |
| Blokuotas silicio karbidas | 1-5 mm, 5-10 mm, 10-50 mm | Vidutinis tirpimo greitis, stabili reakcija | Lydymas indukcinėje krosnyje, kaušų deoksidacija |
| Silicio karbido milteliai | 100-180 akių, 220-240 akių | Didelis specifinis paviršiaus plotas, tolygiai pasiskirstęs | Dangos priedai, šerdies smėlio modifikavimas |
| Silicio karbido gabalėliai (briketai) | 10-30 mm | Geras formavimas, mažas dulkių susidarymas | Didelio masto -deoksidacija liejimo kaušuose |
Silicio karbido parinkimas ir naudojimo valdymo taškai liejimui
(1) Pasirinkimo logika: rodiklių suderinimas pagal liejimo reikalavimus
| Liejimo tipas | Rekomenduojama kokybės klasė | Pagrindiniai našumo rodiklio reikalavimai | Rekomenduojamas dozavimas |
| Tiksliųjų lydinių liejiniai | Aukštas{0}}klasis | SiC Didesnis arba lygus 97%, FC Mažiau arba lygus 0,3%, 1-10 mm | 0.5%-0.8% |
| Įprasti mechaniniai liejiniai | Eilinis pažymys | SiC Didesnis arba lygus 88%, FC Mažiau arba lygus 4,0%, 1-5 mm | 0.8%-1.2% |
| Mažų{0}}reikalavimų liejiniai | Ekonomiškas | SiC Didesnis arba lygus 70%, 10-50 mm | 1.2%-1.5% |
| Dangos / Šerdies smėlis | Miltelių laipsnis | SiC Didesnis arba lygus 98,5%, 100–240 akių | Dangos papildymo greitis: 5–8 % |
(2) Naudojimo atsargumo priemonės
Įeinanti apžiūra:
SiC kiekio, priemaišų ir drėgmės mėginių ėmimas ir tyrimas kiekvienoje partijoje. Sudėčiai matuoti naudojami spektrometrai, o drėgmės kiekiui matuoti – džiovinimo metodai, siekiant užtikrinti atitiktį standartams.
Papildymo laikas:
Blokinis silicio karbidas pridedamas vėlesniuose lydymo etapuose (išlydytos geležies temperatūra 1450-1500 laipsnių). Miltelių pavidalo silicio karbidas tolygiai sumaišomas ruošiant dangą.
Sandėliavimas ir apsauga:
Laikyti sausoje ir vėdinamoje aplinkoje. Užblokuotas silicio karbidas neturėtų būti laikomas ilgiau nei 6 mėnesius. Silicio karbido milteliai turi būti sandarūs, kad būtų išvengta drėgmės sugėrimo ir sulipimo.
Sinerginis naudojimas:
Kai pridedama kartu sukalcio silicio lydiniaiir feromanganas, jis gali pagerinti desulfuraciją (sieros pašalinimo greitis iki 60%) ir sumažinti karšto trapumo defektus liejiniuose.
Pramonės tendencijos: atnaujinkite silicio karbido liejimo kryptis
Didelis grynumas:Didėjanti aukščiausios klasės produktų, kurių SiC yra didesnis nei arba lygus 99 % precizinio liejimo, paklausa skatina toliau mažinti priemaišų kiekį (FC Mažiau arba lygus 0,1 %, Fe₂O₃ Mažiau arba lygu 0,2 %);
Tinkinimas:Konkrečių dydžių ir sudėties silicio karbido kūrimas įvairiems liejimo procesams (vidutinio -dažnio krosnis, kupolinė krosnis, tikslus liejimas);
Žalinimas:Aplinkai nekenksmingų gamybos procesų taikymas, siekiant sumažinti taršą dulkėmis, kartu gerinant išteklių panaudojimą, derinant su anglies neutralumo tendencija liejimo pramonėje.
