Arbeidsprinsipp for duktil jernstøping

Arbeidsprinsipp for duktil jernstøping

1. Nodularisering

• Mekanisme: Legg til magnesium/sjeldne jord-midler til smeltet jern under størkning, og konverterer grafitt fra flak til kuler.
• Effekt: Reduserer stresskonsentrasjon, forbedring av strekkfastheten (~ 400–1.200 MPa) og duktilitet (2–18% forlengelse).
• Prosess: Temperatur 1.380–1.450 ° C, reaksjonstid 3–5 minutter.

2. inokulering

• Mekanisme: Tilsett ferrosilicon inokulanter for å avgrense grafitt, øke kjernefysningsstedene for ensartede, fine kuler.
• Effekt: Forbedrer seighet, reduserer chill og optimaliserer maskinbarhet.

3. Smelting og legering

• Råvarer: Pigjern (C 3,5–4,0%), skrotstål, returskrot.
• Smelting: 1.450–1.550 ° C i elektriske/cupola ovner; Juster Si (1,8–2,5%), MN (0,3–0,6%).

4. Molding & Core Making

• Metoder:

1. Sandstøping: mønstre (tre/metall) + grønn/harpiks sand.
2. Mistet skum: Polystyrenmønstre fordamper ved helning.

• Kjerner: Hot-Box (Thermoset Resin) eller Cold-Box (Gassous Catalyst) -prosesser.

5. Helling

• Temperatur: 1.300–1.380 ° C for fluiditet.
• Kontroll: Sakte å helle for å unngå turbulens; Optimalisert portsystem.

6. Størkning og kjøling

• Retningsbestemmelse: Riser plassering + chill -blokker for å mate krympingssoner.
• Kjølehastighet: Kontrollert for å forhindre sprekker.

7. Etterbehandling og varmebehandling

• Rengjøring: Skutt sprengning (sandfjerning) + sliping (porter/blits).

• Varmebehandling:

1. Annealing (lindrer stress).
2. Normalisering (foredler perlitt).
3. Slukking/temperering (for slitasje motstand).

8. Mikrostruktur og egenskaper

• Struktur: sfærisk grafitt + ferritt/perlittmatrise.

• Fordeler:

1. Høyere styrke/seighet enn grått jern.
2. Tretthetsresistent (ideell for dynamiske belastninger).

9. Søknader

• Bil: Motorblokker, veivaksler.
• Industriell: Vindmøllknutepunkter, girkassekabinetter.
• Jernbane: Hjul, bremseskiver.