Densopiezas fundidasEntienda que el tratamiento de inoculación consiste en agregar inoculantes al hierro fundido antes de que ingrese a la cavidad de fundición para cambiar el estado metalúrgico del hierro fundido, mejorando así la microestructura y las propiedades del hierro fundido. Estas mejoras en el rendimiento no pueden explicarse por los cambios en la composición química del hierro fundido después de la adición de inoculantes. Con la mejora de los inoculantes y los métodos de inoculación, el tratamiento de inoculación se ha convertido en un medio importante para mejorar el rendimiento del hierro fundido en la producción de fundición moderna.
1) Propósito de la inoculación: Promover la grafitización y reducir la tendencia del hierro fundido blanco; Mejorar la uniformidad de la sección transversal;
Controlar la morfología del grafito, reducir la formación de grafito eutéctico y ferrita simbiótica para obtener grafito tipo A de tamaño mediano; Aumentar adecuadamente el número de racimos eutécticos y promover la formación de perlita laminar fina; Mejorar las propiedades mecánicas y otras propiedades del hierro fundido.
2) Evaluación del efecto de la inoculación:
Los diferentes propósitos de la inoculación tienen diferentes indicadores para evaluar los efectos de la inoculación. Sin embargo, a menudo se evalúa reduciendo la tendencia al enfriamiento, aumentando el número de grupos eutécticos y reduciendo el grado de sobreenfriamiento.
① Para reducir la tendencia al enfriamiento, a menudo se utiliza la profundidad o el ancho del enfriamiento de la muestra triangular para evaluar la tendencia al enfriamiento antes y después de la inoculación. Se pueden utilizar diferentes formas de muestras triangulares para diferentes piezas fundidas.
② Se mide el número de grupos eutécticos en la muestra para medir la diferencia en el grado de nucleación antes y después de la inoculación. Cabe señalar que la comparación sensible de grupos eutécticos debe realizarse en condiciones similares, porque la carga, las condiciones de fusión, el tratamiento de sobrecalentamiento, el inoculante, el método de inoculación, etc. provocarán cambios en el número de grupos eutécticos; Algunos inoculantes, como los que contienen estroncio, no aumentan demasiado el número de grupos eutécticos, pero tienen un fuerte efecto de reducir la tendencia al enfriamiento.
③ Superenfriamiento eutéctico: después de inocular el hierro fundido, el número de núcleos de cristalización aumenta significativamente, lo que hace que la temperatura de nucleación eutéctica comience y finalice temprano, y el sobreenfriamiento absoluto disminuye en consecuencia. Por lo tanto, el cambio de sobreenfriamiento antes y después de la inoculación se puede utilizar para detectar el efecto de la inoculación.
La producción real no puede lograr un gran efecto de inoculación. Para evitar defectos como la holgura, muchas empresas estipulan que un sobreenfriamiento relativo de menos de 4 °C se considera sobreinoculación y se esfuerzan por obtener un sobreenfriamiento relativo de 6 a 8 °C después de la inoculación.
La eficacia de los inoculantes para piezas fundidas de máquinas herramienta disminuye con el tiempo. Por lo tanto, al seleccionar inoculantes, la duración del efecto de la inoculación se utiliza a menudo como indicador de evaluación.
(2) Bajo ciertas condiciones, cada inoculante tiene su cantidad óptima de adición. El uso excesivo de inoculantes no producirá mayores efectos de inoculación, pero desperdiciará inoculantes, reducirá la temperatura del hierro fundido y aumentará los defectos y costos de las piezas fundidas. Generalmente se recomienda que la cantidad de silicio que el inoculante introduce en el hierro fundido no supere el 0,3% y la cantidad de carbono no supere el 0,1%. El grado de oxidación del hierro fundido en China es relativamente alto, por lo que la cantidad de inoculante utilizado es mayoritariamente superior a este valor.
Hasta la fecha, la mayoría de los talleres de fundición nacionales y extranjeros todavía utilizan FeSi75 como inoculante. La razón de esto es que además de ser barato y fácil de obtener, tiene un buen efecto de inoculación en un corto período de tiempo (alrededor de 5 a 6 minutos) después de la inoculación.
(3) Método de inoculación
Método de lavado en cazo: el inoculante se añade al cazo y luego se vierte en el hierro fundido; el método es simple, pero el inoculante se oxida fácilmente y tiene un gran desgaste; es fácil flotar y mezclarse con la escoria en el cucharón y no tiene efecto de inoculación; la cantidad de inoculante utilizada es grande; el intervalo desde la inoculación hasta el vertido es largo y la descomposición es grave;
Inoculación en la artesa: al sangrar hierro, el inoculante se agrega al flujo de hierro fundido en la artesa de forma manual, con tolva de inoculante o con alimentador vibratorio. O al transferir, agréguelo al flujo de líquido del hierro de transferencia; se reduce la oxidación del inoculante; el desperdicio del inoculante es pequeño, pero la cantidad sigue siendo excesiva; el tiempo de residencia antes del vertido es largo y la descomposición es grave;
Inoculación en taza: coloque el inoculante (gránulos o bloques moldeados) en la taza de vertido, y el hierro fundido ingresa en la taza de vertido, de modo que el inoculante se derrita y entre en el molde; aumentar la carga de trabajo de moldeo; las partículas de inoculante son fáciles de flotar, lo que supone un desperdicio; después de la inoculación, el hierro fundido ingresa inmediatamente al molde y básicamente no se pudre; la cantidad de inoculante es menor que el método de inoculación en el cucharón;
Inoculación con varilla de FeSi: durante el vertido, la varilla de ferrosilicio situada en la boca de la cuchara se inocula mediante el flujo de hierro fundido; menos descomposición; la cantidad de inoculante es menor que en el método del cucharón; la fabricación de barras de ferrosilicio es problemática; la cantidad de inoculante no es fácil de controlar; elfundiciónse requiere que el proceso sea alto;
Inoculación de silicio flotante grande: coloque inoculantes de silicio grandes en el fondo del cucharón y viértalos en el hierro fundido para que los bloques de inoculante se derritan y floten, y todavía queda 1/4 ~ 1/5 del bloque de ferrosilicio, o espolvoree una capa de ferrosilicio en la superficie del líquido después del método de lavado del cucharón; la superficie del líquido de hierro es rica en silicio, el líquido de hierro vertido es como una inoculación fresca y la descomposición es pequeña; operación sencilla; reducir la carga de trabajo de trituración; pero el tamaño del bloque debe coincidir con la temperatura y la capacidad de la cuchara; el consumo de inoculante es grande;
Inoculación con alambre de inoculación: envuelva el inoculante en un alambre de metal hueco, use un alimentador de alambre de soldadura mejorado e introdúzcalo uniformemente en el líquido de hierro en el bebedero o vaso de vertido; la cantidad de inoculante se puede reducir a menos del 0,08%; el alambre de inoculación puede ingresar automática y uniformemente al líquido de hierro; sin descomposición; el costo del suministro del alambre de inoculación es alto; todos se utilizan en puntos fijos; se requiere un sistema de control confiable; inoculación de flujo de líquido de hierro: agregue el inoculante al flujo de líquido de hierro que ingresa al molde por gravedad o fuerza aérea; la cantidad de inoculante se puede reducir al 0,1%; las partículas de inoculante pueden entrar uniformemente en el flujo de líquido de hierro; sin descomposición, el efecto es mejor que el método de inoculación con cucharón, bueno para uso en punto fijo y el sistema de control debe ser confiable;
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