Kvalitakarbid kremíkapre odlievanie sa sústreďuje na "splnenie hlavného štandardu obsahu, kontrolovateľných nečistôt a vhodnej veľkosti." Kľúčové ukazovatele a ich definície sú nasledovné:
| Typ indikátora | Základný indikátor | Definícia a funkcia | Limity odporúčané v odvetví |
| Kľúčové ukazovatele obsahu | Obsah SiC (karbid kremíka). | Základný indikátor určujúci účinnosť dezoxidácie, obohatenia kremíkom a obohatenia uhlíkom | Špičkové odliatky Väčšie alebo rovné 97 %, bežné odliatky Väčšie alebo rovné 88 %, ekonomické odliatky Väčšie alebo rovné 70 % |
| Kľúčové pomocné indikátory | Obsah voľného uhlíka (FC). | Pridávanie pomocného uhlíka; nadmerný obsah môže ľahko spôsobiť chyby plávania grafitu. | Menej ako alebo rovné 0,3 % (odliatky najvyššej kategórie), menšie alebo rovné 4,0 % (obyčajné odliatky) |
| Index škodlivých nečistôt | Obsah Fe₂O₃ (oxid železa). | Vnášanie železných nečistôt ovplyvňuje čistotu a odolnosť odliatkov voči korózii. | Menej ako alebo rovné 0,6 % (odliatky najvyššej kategórie), menšie alebo rovné 1,5 % (bežné odliatky) |
| Obmedzenie parametrov nečistôt | Obsah Al₂O3 (Alumina). | Vytvára tvrdé a krehké inklúzie, čím sa znižuje obrobiteľnosť odliatkov | Menšie alebo rovné 3,0 % (celkový limit) |
| Obsah vlhkosti | Obsah H₂O (vlhkosť). | Aby sa zabránilo pórovitosti a dierkovaným defektom v odliatkoch | Menšie alebo rovné 0,5 % |
| Fyzikálne vlastnosti | Distribúcia veľkosti | Ovplyvňuje rýchlosť rozpúšťania a uniformitu reakcie | Hrudky 1-50 mm, prášok 100-240 mesh |
Špecifické vplyvy základných ukazovateľov na efekt odlievania
(1) Obsah SiC: Hlavná záruka funkcie odlievania
Korelácia účinnosti deoxidácie:
SiC Väčší alebo rovný 97 % (vysoká-trieda):S prídavkom 0,5 % až 1,0 % sa obsah kyslíka v roztavenom železe zníži z 60 až 80 ppm na 20 až 30 ppm, čím sa dosiahne deoxidačná účinnosť 70 % a miera šrotu iba 0,3 % pre oxidové inklúzie;
SiC=88% (bežná trieda):S rovnakým pridaným množstvom sa obsah kyslíka zníži na 30-40 ppm, čím sa dosiahne deoxidačná účinnosť 55%-60%, vhodná pre bežné odliatky z uhlíkovej ocele a zliatin;
SiC=70% (ekonomický typ):Vyžaduje zvýšenie množstva prídavku o 20 % - 30 %, aby sa dosiahol rovnaký dezoxidačný účinok, vhodný pre odliatky s nižšími požiadavkami na kvalitu.
Účinky na obohatenie kremíka a uhlíka:
SiC Väčšie alebo rovné 90 %:Po pridaní sa obsah kremíka v roztavenom železe zvýši o 0,3 % až 0,5 % a obsah uhlíka sa zvýši o 0,1 % až 0,2 %, čo nevyžaduje žiadne ďalšie činidlo obohacujúce uhlík, čo zjednodušuje proces;
SiC＜80%:Účinky obohacovania kremíka a uhlíka sú nestabilné a vyžadujú si doplnenie ferosilíciou a grafitovým práškom, čo zvyšuje výrobné náklady.
(2) Obsah nečistôt: „Skryté riziko“ pre kvalitu odliatku
Voľný uhlík (FC):
Stav vyhovujúci (menej ako alebo rovný 0,3 %):Pomáha pri obohacovaní uhlíka bez vytvárania plávajúceho grafitu, čo vedie k jednotnej štruktúre odliatku;
Nadmerný stav (＞4,0 %):Ľahko vytvára nahromadenie grafitu na povrchu odliatku, čím zvyšuje chybovosť z 0,5% na 2,8%, nevhodné pre presné odliatky.
Fe₂O3 a Al2O3:
Fe₂O₃ > 1,5 %:Nadmerné nečistoty železa vedú k nerovnomernej tvrdosti odliatkov a 40% zvýšeniu opotrebovania nástroja;
Al₂O₃ > 3,0 %:Vytvárajú sa inklúzie Al₂O3 (tvrdosť vyššia ako HV1800), čím sa znižuje rázová húževnatosť odliatkov o 30 % a sú náchylné na zlomenie pri namáhaní.
(3) Distribúcia veľkosti: Kľúč na prispôsobenie účinnosti reakcie aplikačným scenárom
Blokovací karbid kremíka (1-50 mm):
1-10 mm:Vhodné pre stredne-frekvenčné pece a kuplové pece, doba rozpúšťania 3-5 minút, rovnomerná reakcia, miera regenerácie kremíka 75%-85%;
10-50 mm:Vhodné na dezoxidáciu vo veľkých panvách, po pridaní vyžaduje dôkladné premiešanie, aby sa predišlo neúplným lokálnym reakciám. kremík
karbidový prášok (100-240 mesh):
100-180 mesh:Používa sa ako prísada do náterov a jadrových pieskov na zlepšenie odolnosti náteru proti opotrebovaniu (zníženie opotrebenia o 50 %) a priepustnosti jadra;
220-240 mesh:Vhodný na presné odlievanie, môže byť rovnomerne rozptýlený vo formovacom piesku, čím sa znižujú chyby priľnavosti piesku na povrchu odliatku.
(4) Obsah vlhkosti: Kľúčová príčina defektov pórovitosti.
Obsah vlhkosti > 0,5 %:Pri vysokých teplotách sa rozkladá za vzniku H2, čím sa zvyšuje obsah vodíka v roztavenom železe z 2-3 ppm na 8-10 ppm a zvyšuje sa miera defektov pórovitosti v odliatkoch z 0,2 % na 1,5 %. Pred použitím je potrebné vysušiť (100-120 stupňov, 2 hodiny).
Klasifikácia a použitie karbidu kremíka na odlievanie
(1) Klasifikácia podľa stupňa kvality
| Stupeň kvality | Požiadavky na hlavný indikátor (SiC/FC/Fe₂O₃) | Vhodné scenáre | Typické aplikácie |
| Vysoká{0}}trieda | Väčšie alebo rovné 97 %/ menšie alebo rovné 0,3 %/ menšie alebo rovné 0,6 % | Presné odliatky, odliatky-kvalitných zliatin | Bloky motorov, lôžka obrábacích strojov |
| Štandardná trieda | Väčšie alebo rovné 88 %/ menšie alebo rovné 4,0 %/ menšie alebo rovné 1,5 % | Obyčajné odliatky z uhlíkovej ocele, časti strojov | Časti poľnohospodárskych strojov, stavebné kovanie |
| Ekonomický typ | Väčšie alebo rovné 70 %/ menšie alebo rovné 5,0 %/ menšie alebo rovné 3,0 % | Odliatky s nízkymi{0}}požiadavkami, recyklovaná liatina | Protizávažia, jednoduché konštrukčné prvky |
(2) Klasifikácia podľa morfológie
| Morfológia | Rozsah veľkostí | Hlavné výhody | Kompatibilné procesy |
| Hranatý karbid kremíka | 1-5 mm, 5-10 mm, 10-50 mm | Stredná rýchlosť rozpúšťania, stabilná reakcia | Tavenie v indukčnej peci, dezoxidácia panvy |
| Prášok karbidu kremíka | 100-180 mesh, 220-240 mesh | Veľký špecifický povrch, rovnomerne rozptýlený | Náterové prísady, úprava jadrového piesku |
| Hrudky karbidu kremíka (brikety) | 10-30 mm | Dobrá tvarovateľnosť, nízka tvorba prachu | Deoxidácia-veľkého rozsahu v odlievacích panvách |
Výber a použitie kontrolných bodov karbidu kremíka na odlievanie
(1) Logika výberu: Zhoda indikátorov podľa požiadaviek na obsadenie
| Typ odlievania | Odporúčaný stupeň kvality | Požiadavky na kľúčový indikátor výkonu | Odporúčané dávkovanie |
| Presné zliatinové odliatky | Vysoká{0}}trieda | SiC väčší alebo rovný 97 %, FC menší alebo rovný 0,3 %, 1-10 mm | 0.5%-0.8% |
| Bežné mechanické odliatky | Bežná trieda | SiC väčší alebo rovný 88 %, FC menší alebo rovný 4,0 %, 1-5 mm | 0.8%-1.2% |
| Odliatky s nízkymi{0}}požiadavkami | Ekonomický | SiC Väčšie alebo rovné 70 %, 10-50 mm | 1.2%-1.5% |
| Nátery / Jadrový piesok | Prášková trieda | SiC Väčšie alebo rovné 98,5 %, 100-240 mesh | Miera pridávania náteru: 5%-8% |
(2) Bezpečnostné opatrenia pri používaní
Vstupná kontrola:
Odber vzoriek a testovanie obsahu SiC, nečistôt a vlhkosti v každej šarži. Na meranie zloženia sa používajú spektrometre a na meranie obsahu vlhkosti sa používajú metódy sušenia, aby sa zabezpečil súlad s normami.
Načasovanie pridania:
Blokový karbid kremíka sa pridáva v neskorších fázach tavenia (teplota roztaveného železa 1450-1500 stupňov). Práškový karbid kremíka sa počas prípravy povlaku rovnomerne premieša.
Skladovanie a ochrana:
Skladujte v suchom a vetranom prostredí. Blokovaný karbid kremíka by sa nemal skladovať dlhšie ako 6 mesiacov. Práškový karbid kremíka musí byť utesnený, aby sa zabránilo absorpcii vlhkosti a zhlukovaniu.
Synergické použitie:
Keď sa pridá v kombinácii szliatiny vápnika a kremíkaa feromangán, môže zlepšiť odsírenie (rýchlosť odsírenia až 60%) a znížiť chyby krehkosti odliatkov za tepla.
Priemyselné trendy: Pokyny na inováciu karbidu kremíka pri odlievaní
Vysoká čistota:Zvyšujúci sa dopyt po špičkových{0}}produktoch s obsahom SiC rovným alebo väčším ako 99 % pri presnom odlievaní vedie k ďalšiemu znižovaniu obsahu nečistôt (FC menší alebo rovný 0,1 %, Fe₂O₃ menší alebo rovný 0,2 %);
Prispôsobenie:Vývoj karbidu kremíka so špecifickými veľkosťami a zložením pre rôzne procesy odlievania (strednofrekvenčná pec, kuplovňa, presné liatie);
Ekologizácia:Prijatie výrobných procesov šetrných k životnému prostrediu na zníženie znečistenia prachom a zároveň zlepšenie využívania zdrojov, v súlade s trendom uhlíkovej neutrality v odlievacom priemysle.
