Afegint una certa quantitat de certs elements d'aliatge al ferro colat, es pot obtenir ferro colat d'aliatge amb una major resistència a la corrosió en alguns mitjans. El ferro colat d'alt silici és un dels més utilitzats. Una sèrie de ferros colats d'aliatge que contenen entre un 10% i un 16% de silici s'anomenen ferros colats d'alt silici. Llevat d'algunes varietats que contenen entre un 10% i un 12% de silici, el contingut de silici generalment oscil·la entre el 14% i el 16%. Quan el contingut de silici és inferior al 14,5%, les propietats mecàniques es poden millorar, però la resistència a la corrosió es redueix molt. Si el contingut de silici arriba al 18%, tot i que és resistent a la corrosió, l'aliatge es torna molt trencadís i no és adequat per a la fosa. Per tant, el més utilitzat a la indústria és el ferro colat d'alt silici que conté entre un 14,5% i un 15% de silici. [1]
Els noms comercials estrangers de ferro colat d'alt silici són Duriron i Durichlor (que contenen molibdè) i la seva composició química es mostra a la taula següent.
| model | Components químics principals, % | ||||||
| silici | molibdè | crom | manganès | sofre | fòsfor | ferro | |
| Ferro colat d'alt silici | 〉14.25 | — | — | 0,50~0,56 | 〈0,05 | 〈0.1 | Queda't |
| Molibdè que conté ferro colat d'alt silici | 〉14.25 | 〉3 | 少量 | 0,65 | 〈0,05 | 〈0.1 | Queda't |
Resistència a la corrosió
La raó per la qual el ferro colat d'alt silici amb un contingut de silici superior al 14% té una bona resistència a la corrosió és que el silici forma una pel·lícula protectora composta de No resistent a la corrosió.
En termes generals, el ferro colat d'alt silici té una excel·lent resistència a la corrosió en medis oxidants i certs àcids reductors. Pot suportar diverses temperatures i concentracions d'àcid nítric, àcid sulfúric, àcid acètic, àcid clorhídric a temperatura normal, àcids grassos i molts altres mitjans. corrosió. No és resistent a la corrosió per mitjans com l'àcid clorhídric d'alta temperatura, l'àcid sulfurós, l'àcid fluorhídric, l'halogen, la solució d'àlcali càustic i l'àlcali fos. El motiu de la manca de resistència a la corrosió és que la pel·lícula protectora a la superfície es torna soluble sota l'acció de l'àlcali càustic i es torna gasosa sota l'acció de l'àcid fluorhídric, que destrueix la pel·lícula protectora.
Propietats mecàniques
El ferro colat d'alt silici és dur i fràgil amb propietats mecàniques pobres. Ha d'evitar l'impacte del coixinet i no es pot utilitzar per fer recipients a pressió. Les peces de fosa generalment no es poden mecanitzar més que la mòlta.
Rendiment de mecanitzat
L'addició d'alguns elements d'aliatge al ferro colat d'alt silici pot millorar el seu rendiment de mecanitzat. L'addició d'aliatge de magnesi de terres rares al ferro colat d'alt silici que conté un 15% de silici pot purificar i desgasificar, millorar l'estructura de la matriu del ferro colat i esferoiitzar el grafit, millorant així la resistència, la resistència a la corrosió i el rendiment de processament del ferro colat; per al càsting El rendiment també ha millorat. A més de la mòlta, aquest ferro colat d'alt silici també es pot girar, roscar, perforar i reparar sota determinades condicions. Tanmateix, encara no és adequat per a un refredament sobtat i un escalfament sobtat; la seva resistència a la corrosió és millor que la del ferro colat d'alt silici ordinari. , els mitjans adaptats són bàsicament semblants.
L'addició d'un 6,5% a un 8,5% de coure a ferro colat d'alt silici que conté entre un 13,5% i un 15% de silici pot millorar el rendiment de mecanitzat. La resistència a la corrosió és similar a la del ferro colat d'alt silici ordinari, però és pitjor en àcid nítric. Aquest material és adequat per fabricar impulsors i mànigues de bombes que siguin resistents a la corrosió i al desgast forts. El rendiment de mecanitzat també es pot millorar reduint el contingut de silici i afegint elements d'aliatge. L'addició de crom, coure i elements de terres rares al ferro colat de silici que conté entre un 10% i un 12% de silici (anomenat ferrosilici mitjà) pot millorar la seva fragilitat i processabilitat. Es pot girar, perforar, roscar, etc., i en molts mitjans, la resistència a la corrosió encara és propera a la del ferro colat de silici.
En ferro colat de silici mitjà amb un contingut de silici d'un 10% a un 11%, més un 1% a un 2,5% de molibdè, un 1,8% a un 2,0% de coure i un 0,35% d'elements de terres rares, el rendiment de mecanitzat es millora i es pot tornejar i resistent. La resistència a la corrosió és similar a la del ferro colat d'alt silici. La pràctica ha demostrat que aquest tipus de ferro colat s'utilitza com a impulsor de la bomba d'àcid nítric diluït en la producció d'àcid nítric i l'impulsor de la bomba de circulació d'àcid sulfúric per a l'assecat amb clor, i l'efecte és molt bo.
Els ferros colats d'alt silici esmentats anteriorment tenen poca resistència a la corrosió de l'àcid clorhídric. En general, només poden resistir la corrosió en àcid clorhídric de baixa concentració a temperatura ambient. Per millorar la resistència a la corrosió del ferro colat de silici en àcid clorhídric (especialment àcid clorhídric calent), es pot augmentar el contingut de molibdè. Per exemple, l'addició d'un 3% a un 4% de molibdè a un ferro colat de silici amb un contingut de silici del 14% al 16% pot obtenir ferro colat d'alt silici que conté molibdè formarà una pel·lícula protectora d'oxiclorur de molibdè a la superfície de la fosa sota el acció de l'àcid clorhídric. És insoluble en àcid clorhídric, augmentant així significativament la seva capacitat de resistir la corrosió de l'àcid clorhídric a altes temperatures. La resistència a la corrosió es manté inalterada en altres mitjans. Aquest ferro colat d'alt silici també s'anomena ferro colat resistent al clor. [1]
Processament de ferro colat d'alt silici
El ferro colat d'alt silici té els avantatges d'una alta duresa (HRC = 45) i una bona resistència a la corrosió. S'ha utilitzat com a material per a parells de fricció de segell mecànic en la producció química. Com que el ferro colat conté un 14-16% de silici, és dur i trencadís, hi ha certes dificultats per fabricar-lo. No obstant això, mitjançant la pràctica contínua, s'ha demostrat que el ferro colat d'alt contingut de silici encara es pot mecanitzar en determinades condicions.
El ferro colat d'alt silici es processa en un torn, la velocitat de l'eix es controla a 70 ~ 80 rpm i l'alimentació de l'eina és de 0,01 mm. Abans del tornejat en brut, s'han de tallar les vores de la fosa. La quantitat d'alimentació màxima per al tornejat en brut és generalment d'1,5 a 2 mm per a la peça de treball.
El material del capçal de l'eina de tornejat és YG3 i el material de la tija de l'eina és d'acer per a eines.
La direcció de tall és inversa. Com que el ferro colat d'alt silici és molt fràgil, el tall es realitza des de l'exterior cap a l'interior segons el material general. Al final, les cantonades seran estellades i les vores s'estellaran, provocant que la peça de treball es desballi. D'acord amb la pràctica, es pot utilitzar el tall invers per evitar estelles i estelles, i la quantitat de tall final del ganivet lleuger ha de ser petita.
A causa de l'alta duresa del ferro colat d'alt silici, el tall principal de les eines de tornejat és diferent de les eines de tornejat ordinàries, tal com es mostra a la imatge de la dreta. Els tres tipus d'eines de tornejat de la imatge tenen angles de rasclet negatius. El tall principal i el tall secundari de l'eina de tornejat tenen diferents angles segons els diferents usos. La imatge a mostra l'eina de gir circular interna i externa, l'angle de deflexió principal A = 10 ° i l'angle de deflexió secundari B = 30 °. La imatge b mostra l'eina de gir final, l'angle de declinació principal A = 39 ° i l'angle de declinació secundari B = 6 °. La figura C mostra l'eina de gir en bisell, l'angle de deflexió principal = 6 °.
Els forats de perforació en ferro colat d'alt silici es processen generalment en una màquina avorrida. La velocitat de l'eix és de 25 a 30 rpm i la quantitat d'alimentació és de 0,09 a 0,13 mm. Si el diàmetre de perforació és de 18 a 20 mm, utilitzeu acer per a eines amb una duresa més alta per rectificar la ranura en espiral. (El solc no ha de ser massa profund). Una peça de carbur YG3 està incrustada al capçal de la broca i es rectifica fins a un angle adequat per perforar materials generals, de manera que la perforació es pot realitzar directament. Per exemple, quan feu un forat més gran de 20 mm, primer podeu perforar de 18 a 20 forats i després fer una broca segons la mida requerida. El cap de la broca està incrustat amb dues peces de carbur (s'utilitza material YG3) i després es molen en un semicercle. Amplieu el forat o gireu-lo amb un sabre.
aplicació
A causa de la seva resistència superior a la corrosió àcida, el ferro colat d'alt silici s'ha utilitzat àmpliament per a la protecció contra la corrosió química. El grau més típic és STSil5, que s'utilitza principalment per fabricar bombes centrífugues resistents a l'àcid, canonades, torres, intercanviadors de calor, contenidors, vàlvules i vàlvules, etc.
En termes generals, el ferro colat d'alt silici és fràgil, per la qual cosa s'ha de tenir molta cura durant la instal·lació, el manteniment i l'ús. No colpejar amb un martell durant la instal·lació; el muntatge ha de ser precís per evitar la concentració local d'estrès; Els canvis dràstics en la diferència de temperatura o l'escalfament local estan estrictament prohibits durant el funcionament, especialment quan s'inicia, s'atura o es neteja, la velocitat de calefacció i refrigeració ha de ser lenta; no és adequat per ser utilitzat com a equip a pressió.
Es pot convertir en diverses bombes centrífugues resistents a la corrosió, bombes de buit Nessler, vàlvules, vàlvules, canonades i juntes de canonades de forma especial, canonades, braços venturi, separadors de ciclons, torres de desnitrificació i torres de blanqueig, forns de concentració i màquines de prerentat, etc. En la producció d'àcid nítric concentrat, la temperatura de l'àcid nítric és tan alta com 115 a 170 ° C quan s'utilitza com a columna de separació. La bomba centrífuga d'àcid nítric concentrat gestiona l'àcid nítric amb una concentració de fins al 98%. S'utilitza com a intercanviador de calor i torre d'embalatge per a àcid mixt d'àcid sulfúric i àcid nítric, i està en bon estat. Forns de calefacció per a gasolina en la producció de refinació, torres de destil·lació d'anhídrid acètic i torres de destil·lació de benzè per a la producció de triacetat de cel·lulosa, bombes d'àcid per a la producció d'àcid acètic glacial i producció d'àcid sulfúric líquid, així com diverses bombes de solució d'àcid o sal, etc. tots utilitzats en aplicacions d'alta eficiència. Ferro colat de silici.
El ferro colat de coure d'alt silici (aliatge GT) és resistent a la corrosió àlcali i àcid sulfúric, però no a la corrosió de l'àcid nítric. Té una millor resistència als àlcalis que el ferro colat d'alumini i una alta resistència al desgast. Es pot utilitzar en bombes, impulsors i casquilles que són altament corrosius i subjectes a desgast de purins.
Hora de publicació: 30-mai-2024
