Fundição de ferro cinza

A Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd. produz principalmente vários graus de fundição de ferro cinza, peças mecânicas de alta qualidade, como fundição de ferro cinza, fundição de aço, fundição de vários materiais e números de linha, e é uma empresa líder de fundição na cidade de Qinhuangdao. Nossa empresa está equipada com tecnologia avançada de fabricação de produtos e métodos de teste, analisador pré-forno, equipamento de teste pós-forno e espectrômetro importado da Alemanha para analisar com mais precisão a composição química e as propriedades físicas das peças fundidas. Os principais produtos são peças fundidas de válvulas, acessórios para locomotivas e várias peças mecânicas, adequadas para todas as esferas da vida. Motores diesel, compressores, trens, automóveis, elevadores, bombas, cabeçotes, válvulas, rotores, máquinas de construção, etc.

Descrição do produto

1. Padrões de implementação: A empresa implementa rigorosamente a certificação ISO9001 e TS 16949.

2. Padrões de material do produto: ISO, GB, ASTM, SAE, ISO, EN, DIN, JIS, BS

3. Principais processos: fundição em areia, fundição de investimento de sol de sílica, fundição de investimento de vidro de água,

carcaça do escudo, rebarbação, jateamento de areia, usinagem, tratamento térmico, teste de vazamento,

tratamento de superfície, etc.

4. Materiais disponíveis:

Ferro cinzento: padrão ISO: 100, 150, 200, 250, 300, 350

Ferro dúctil: padrão ISO: 400-18, 450-10, 500-7, 600-3, 700-2, 800-2

— Outros materiais: ferro fundido, aço fundido, alumínio fundido, cobre fundido, liga de aço, etc. podem ser personalizados de acordo com as necessidades do cliente.

De acordo com o país, verifique o grau de material nacional correspondente na tabela.

5. Software disponível: Pro/E, Auto CAD, Solidwork.

6. Desenhos 2D e 3D (Igs, PDF, JPEG, DWG, CAXA, UG, Stp...etc) também podem ser feitos de acordo com amostras.

7. Processo de produção: fundição de areia, fundição de espuma perdida, fundição de cera perdida de vidro de água, fundição de investimento de sol de sílica, etc.

8. Faixa de peso do produto: de 0,01kg a 2000kg;

Controle do processo

1. Medidas de processo para a produção de peças fundidas de ferro cinzento de alta resistência

Nos últimos anos, muitas unidades pesquisaram e desenvolveram os métodos de produção de ferro cinzento de alta resistência adequados para condições de produção específicas e diferentes requisitos de fundição (incluindo fundidos de ferro cinzento de parede fina e de alta resistência). Para resumir, existem os seguintes quatro tipos.

(1) Fortalecimento do ferro fundido inoculado:

Mais sucata de aço é adicionada à carga, e coque fundido de alta qualidade é usado para obter ferro fundido com temperatura de descarga superior a 1500 graus C e um alto equivalente de carbono, e ferro fundido cinzento de alta resistência é obtido reforçando a inoculação com um inoculante de alta eficiência. No passado, a produção de ferro fundido inoculado dependia da adição de mais sucata de aço e redução do teor de carbono para aumentar a resistência, mas esse método tem baixo desempenho tecnológico e uma grande tendência à boca branca, especialmente para fundidos de paredes finas (mínimo de parede espessura 3~10mm). O ferro fundido inoculado de alta resistência moderno não usa esse método, mas depende de inoculantes de alta eficiência para fortalecer a inoculação e melhorar o desempenho. O método geral é: o equivalente de carbono é de cerca de 3,9 ~ 4,1 por cento, a temperatura é de cerca de 1480 graus e o ferro fundido deve ser menos oxidado. Si-Ca, Cr-Si-Ca, Re-Ca-Ba, Si-Ca, composto de Si-Fe, composto de terras raras e outros inoculantes de alta eficiência são usados ​​para o tratamento de inoculação. Por exemplo, um forno de cúpula de 5-ton em uma fábrica usa coque de fundição e mais de 40% de sucata de aço é adicionada à carga. Quando a proporção total de coque é 7, a temperatura do ferro fundido é de 1520 graus ~ 1540 graus, e o teor de óxido de ferro na escória é baixo (1,8 ~ 3,0%). Após o tratamento de inoculação com inoculante especial, quando o equivalente de carbono é de 4,28 por cento, a resistência à tração da barra de teste pode chegar a 250MPa, a resistência relativa RG=1.28, HB229, e o teor de perlita é superior a 98 por cento. Outro exemplo é que uma unidade aumenta a temperatura de superaquecimento do ferro fundido e, em seguida, usa o inoculante Re-Ca-Ba para inocular o ferro fundido e injeta um lote de peças fundidas no cabeçote do cilindro. Quando o equivalente de carbono é de 3,9 ~ 4,05 por cento, a resistência à tração é de 285 ~ 304 MPa, a resistência relativa é RG=1.1 ~ 1,21, a forma de grafite é boa e nenhum encolhimento e vazamento de água são encontrados no sistema hidráulico teste após o processamento.

(2) Ferro fundido sintético

O chamado processo de ferro fundido sintético é fundido em um forno de indução. Mais de 50 por cento da sucata de aço é utilizada na carga, e o restante é devolvida em ferro e limalha de ferro, e o ferro fundido obtido por tratamento de carbonização. As vantagens desta abordagem são:

①O departamento de fornos utiliza uma grande quantidade de sucata de aço em vez de ferro gusa, o que reduz o custo do ferro fundido;

②O ferro fundido com baixo teor de fósforo pode ser obtido para reduzir a influência do teor de fósforo no encolhimento e defeitos de vazamento de ferro cinzento de alta resistência de paredes finas, como bloco de cilindros e cabeçote;

③Pode evitar a influência hereditária do ferro-gusa. O ferro fundido tem boa forma de grafite, alto teor de perlita e boas propriedades mecânicas. No mesmo equivalente, a resistência pode ser aumentada em 1 a 2 graus em comparação com o ferro fundido da cúpula.

Usando o processo de ferro fundido sintético para fundir ferro fundido cinzento de alta resistência para produzir o bloco de cilindros, o efeito é muito bom. Os resultados da produção mostram que:

①As propriedades mecânicas do corpo do cilindro fundido pelo processo de fundição de ferro fundido sintético são altas. Quando o equivalente de carbono é 4,0 por cento , a resistência à tração é maior que 250MPa, que é um grau maior do que o da fundição de cúpula;

②A sensibilidade da seção de ferro fundido é pequena, e a distribuição de dureza das seções com diferentes espessuras do bloco de cilindros e a seção do bloco de teste escalonado é uniforme;

③O ferro fundido tem baixo teor de fósforo e menos impurezas, o que supera o defeito de vazamento das peças fundidas;

④Baixo custo;

⑤ O processo de fundição é simples e fácil de segurar.

(3) Ferro fundido inoculado de baixa liga

Ajuste a composição química do ferro fundido original para obter um equivalente de carbono mais alto, adicione uma pequena quantidade de cromo, cobre, molibdênio e outros elementos de liga no forno (ou no saco) para obter ferro fundido de baixa liga de alta temperatura, e, em seguida, passam por tratamento de inoculação para obter grafite fino e luz perolada. A estrutura de alto teor de volume e pequeno espaçamento entre as chapas pode obter ferro fundido de alta resistência. O uso deste método para produzir ferro fundido cinzento de alta resistência é amplamente utilizado no exterior e o efeito é relativamente estável. Os elementos de liga são principalmente Cu, Cr, Mo, Ni, etc. A maior vantagem é que a estrutura da matriz da parte de parede fina do bloco de cilindros e da cabeça do cilindro pode obter mais de 95 por cento de perlita, e a diferença de dureza é pequena .

Algumas unidades usam {{0}},3~0,7 por cento Cr para inocular instantaneamente, controlar a proporção de cromo/silício e resolver o problema de produção do bloco de cilindros e do cabeçote.

(4) Ajustar a composição química convencional e a proporção de ferro fundido para obter ferro fundido cinzento de alta resistência e baixa tensão. a resistência e rigidez de peças fundidas de máquinas-ferramenta.

Ajustando a composição química, especialmente alterando a proporção de silício/carbono, para fazer Si/C entre {{0}},5 e 0,9, além de inoculação adequada e liga, fundições de ferro cinzento de alta resistência com boa compreensão propriedades podem ser obtidas.

A regra para a relação silício/carbono é:

① Sob o mesmo equivalente de carbono, a relação Si/C é alta, a resistência à tração pode ser aumentada em 30 ~ 60MPa, a resistência relativa é alta, a dureza relativa é baixa e o desempenho elástico é bom;

② Sob o mesmo equivalente de carbono, a razão Si/C aumenta, a tensão residual tende a diminuir e a tendência de tensão também é menor;

③ Aumentando a proporção de Si/C, a tendência da boca branca é pequena, a sensibilidade da seção é pequena, mas não tem efeito sobre a fluidez e o encolhimento linear do ferro fundido.

Os teores de manganês e silício são ajustados para que o teor de Mn seja {{0}}.2-1,3 por cento maior que o teor de Si, e outro ferro fundido de alta resistência e baixa tensão é obtido . O ferro fundido cinzento contém Mn na faixa de 1,5~3,0 por cento. Aumentar o teor de Mn, principalmente quando o teor de Mn é maior que o teor de Si, pode refinar significativamente o grupo eutético, e é fácil obter matriz de grafite tipo D, E e perlita fina. Além disso, a diferença entre Mn e Si e o valor absoluto de Mn em ferro fundido cinzento são controlados, de modo que a diferença entre Mn e Si seja {{10}}~0,5 por cento, e Mn seja maior que 2 por cento, e diferentes tipos de fases de endurecimento podem ser obtidos em ferro fundido cinzento. Portanto, controlando o valor da diferença de Mn, Si e o valor absoluto de Mn, pode-se obter ferro fundido cinzento de alta resistência com altas propriedades mecânicas, dureza uniforme, boa resistência à compressão e boa resistência ao desgaste. Este tipo de fundição de cinzas com alto teor de manganês é produzido na Fábrica de Máquinas Têxteis de Zhengzhou e em três indústrias de máquinas-ferramentas, camisas de cilindros e peças hidráulicas, e obteve bons resultados. Mn=1.7S mais 0,3% (para garantir que o enxofre seja completamente ligado ao manganês).

Como reduzir a tendência de encolhimento do ferro fundido cinzento de alta resistência?

Alta resistência e encolhimento sempre foram um par de contradições. A produção de fundidos de alta resistência tem uma grande tendência de encolhimento. Se o problema de encolhimento não puder ser bem resolvido, um grande número de defeitos de resíduos de encolhimento será gerado. Para resolver o problema do encolhimento do material, o princípio geral é ter um equivalente carbono-silício mais alto. O processo de equivalente de silício de alto carbono mais liga é menos propenso ao encolhimento do que o equivalente de silício de baixo carbono mais o processo de liga. Portanto, sob a premissa de selecionar alto teor de silício de carbono, uma nova tecnologia para melhorar o desempenho deve ser desenvolvida. As medidas específicas para reduzir o encolhimento podem ser a partir dos seguintes aspectos a serem considerados:

(1) As medidas de processo para promover a grafitização são as melhores medidas para reduzir a retração do ferro fundido.

Fundição em forno elétrico: A aplicação da tecnologia de carbonização é a tecnologia chave para resolver o encolhimento do ferro fundido. Uma vez que a precipitação de grafite durante a solidificação do ferro fundido produz a expansão da grafitização, uma boa grafitização reduzirá a tendência de encolhimento do ferro fundido. Portanto, a tecnologia de cementação é o melhor processo.

Uma vez que a adição de um carburador melhora a capacidade de grafitização do ferro fundido, a tendência de encolhimento do ferro fundido é menor quando todo o processo de fundição de sucata de aço é usado para adicionar o carburador. Esta é uma mudança de conceito muito importante. O conceito tradicional é que adicionar mais sucata de aço aumentará a tendência de encolhimento do ferro fundido, por isso é fácil cair em um mal-entendido, não querendo usar mais sucata de aço, mas preferindo usar mais ferro-gusa.

A desvantagem do ferro-gusa multiuso é que existem muitos grafites hipereutéticos grosseiros no ferro-gusa. Este grafite grosseiro é hereditário. Se for fundido a baixa temperatura, o grafite grosseiro é difícil de eliminar. A grafite grosseira é herdada do estado líquido para o estado sólido. Uma vez que o efeito de expansão que a precipitação de grafite deve produzir é enfraquecido, a tendência de retração durante a solidificação do ferro fundido aumenta, e a grafite grosseira inevitavelmente reduzirá o desempenho do material. Portanto, em comparação com o processo de carbonização da sucata de aço, as desvantagens do uso de ferro-gusa em grandes quantidades são:

①Desempenho de baixa resistência. Os mesmos ingredientes foram testados para comparação e o desempenho é meia linha inferior.

②A tendência de encolher é grande. Nas mesmas condições, a retração é maior que a do processo de carbonização da sucata.

Para a fusão em forno elétrico, o núcleo da tecnologia de cementação é o uso de recarburizadores de alta qualidade. Utilizando o processo de carbonização de sucata, o recarburizador tornou-se o elo mais importante no processo de carbonização. A qualidade do recarburizador determina a qualidade do ferro fundido. Se o processo de cementação pode obter um bom efeito de grafitização e reduzir o encolhimento do ferro fundido depende principalmente do recarburizador:

① O recarburador deve ser um recarburador que tenha sido grafitado em alta temperatura. .

Somente após a grafitização em alta temperatura os átomos de carbono podem mudar de arranjo desordenado para arranjo de flocos, e o grafite em floco pode se tornar o melhor núcleo para nucleação de grafite e promover a grafitização.

②O teor de enxofre de bons recarburizadores é muito baixo, e w(S) inferior a 0,03 por cento é um indicador importante.

Para fundição de cúpula: a fundição de alta temperatura é o indicador técnico mais crítico, e a fundição de alta temperatura pode efetivamente eliminar a herdabilidade da grafite grosseira no ferro-gusa. A fundição em alta temperatura pode aumentar a taxa de carburação e reduzir a quantidade de ferro gusa adicionado aos ingredientes. O carbono obtido pela cementação tem melhor atividade e tem melhor efeito de grafitização do que o carbono trazido pela adição de mais ferro gusa, o que se reflete na fundição, ou seja, a forma do grafite é melhor e a distribuição é mais uniforme. Uma boa forma de grafite melhorará as propriedades do material, incluindo o desempenho de corte, enquanto um bom efeito de grafitização reduzirá a tendência de encolhimento do ferro fundido.

(2) Aumente o teor de silício do ferro fundido original e controle o volume de inoculação.

Parte do silício no ferro fundido cinzento é o silício no ferro fundido original, e parte é o silício trazido pela inoculação.

Muitas pessoas gostam do ponto baixo de silício no ferro fundido, e depois inoculam com uma grande quantidade de inoculação, o que não é científico: uma grande quantidade de inoculação não é aconselhável, pois aumentará a tendência de encolhimento. O objetivo da inoculação é aumentar o número de núcleos cristalinos e promover a grafitização, e uma pequena quantidade de inoculação ({{0}},2 por cento a 0,4 por cento) pode atingir esse objetivo. Em termos de controle de processo, a quantidade de inoculação deve ser estável e não deve haver mudanças excessivas. Isso requer que a quantidade de silício no ferro fundido original seja estável de acordo. Aumentar o teor de silício do ferro fundido original pode não apenas reduzir a boca branca e a tendência de encolhimento, mas também desempenhar o papel de matriz de reforço de solução sólida de silício, mas o desempenho não diminui. Atualmente, uma abordagem mais científica é aumentar o teor de silício do líquido de ferro original do ferro fundido cinzento, e a quantidade de inoculação é controlada em cerca de 0,3%, o que pode exercer o efeito de fortalecimento da solução sólida do silício, o que é benéfico para melhorar a resistência e reduzir o encolhimento da fundição.

(3) O método de liga tem uma grande influência na retração do ferro fundido.

A liga pode efetivamente melhorar as propriedades do ferro fundido, e nossos elementos de liga comumente usados ​​são cromo, molibdênio, cobre, estanho e níquel.

Cromo: O cromo pode efetivamente melhorar o desempenho do ferro fundido cinzento, e o desempenho sempre melhorará com o aumento da quantidade de adição. O cromo tem uma tendência relativamente grande para a boca branca, que é o maior escrúpulo de todos. Se a quantidade adicionada for muito grande, carbonetos aparecerão. Quanto a como controlar o limite superior da quantidade de cromo, o limite superior é diferente para diferentes processos de adição de cromo. Se cromo for adicionado ao ferro fundido original, o limite superior não deve exceder 0,35 por cento . Aumentar a quantidade de cromo no ferro fundido original fará com que o ferro fundido tenda a ser branco. E a tendência a encolher aumenta, o que é muito prejudicial.

Outro método de adição de cromo não é aumentar o cromo no ferro fundido original, mas adicionar cromo na panela de ferro fundido e lavá-lo pelo método de perfuração. Este processo reduzirá bastante a tendência de branqueamento e encolhimento do ferro fundido, o mesmo que o anterior. Comparado com este processo, com a mesma quantidade de cromo, a boca branca e a tendência de encolhimento serão reduzidas em mais da metade. Dessa forma de adicionar cromo, o limite superior de cromo pode ser controlado para 0,45 por cento .

Molibdênio: As propriedades do molibdênio são muito semelhantes às do cromo e não serão descritas em detalhes. Devido ao alto preço do molibdênio, a adição de molibdênio aumentará muito o custo. Portanto, molibdênio deve ser adicionado o mínimo possível e algum cromo deve ser adicionado.

A adição de cromo e molibdênio pelo método de puncionamento é uma medida eficaz para reduzir a retração da liga.

⑷A influência da temperatura de fundição de ferro fundido no encolhimento.

O ferro fundido de alta temperatura tende a encolher muito, o que é a experiência de todos. É muito importante controlar a temperatura de vazamento dentro de uma faixa razoável. Se a temperatura de vazamento for 20-30 graus mais alta que a temperatura razoável especificada pelo processo, a tendência de retração aumentará significativamente. Preste atenção a esse fenômeno na produção. Um forno elétrico sem função automática de preservação de calor pode aumentar a temperatura do ferro fundido. A temperatura de vazamento da primeira concha de ferro fundido será menor e, em seguida, a temperatura se tornará cada vez mais alta. Caso não seja controlado, é possível gerar resíduos de encolhimento. Na produção, a primeira concha de ferro fundido deve ser passada a ferro, e a concha passada deve ser usada novamente, e a temperatura de vazamento da primeira concha de ferro fundido deve ser controlada no limite inferior, não no limite superior, para evitar a temperatura suba continuamente. O controle da temperatura de vazamento na fundição em forno elétrico é uma medida fundamental para evitar o encolhimento de resíduos de produtos fundidos.

⑸ A tendência à oxidação do ferro fundido não pode ser ignorada: grande oxidação e grande encolhimento.

A alta tendência de oxidação do ferro fundido é muito prejudicial e também aumentará a tendência de encolher. A fim de reduzir a oxidação do ferro fundido, a fundição da cúpula deve atingir uma fundição rápida. Atualmente, a tecnologia avançada de fundição de forno elétrico em países estrangeiros pode obter uma fusão rápida do material de ferro adicionado em poucos minutos, o que reduz muito o tempo do material de ferro no estágio de oxidação de alta temperatura, e a tendência de oxidação é bastante reduzida. A oxidação é ainda mais reduzida, de modo que a fundição em forno elétrico também pode produzir ferro fundido com baixa oxidação e baixo encolhimento. Desde que a temperatura de vazamento seja estritamente controlada, também é muito vantajoso usar o forno elétrico para produzir peças fundidas complexas de blocos de cilindros e cabeçotes.

Processo de fundição

1. Tratamento térmico: recozimento, carbonização, têmpera, têmpera, normalização, têmpera de superfície

2. Equipamento de processamento: CNC, WEDM, torno, fresadora, furadeira, moedor, etc.;

3. Tratamento de superfície: pulverização de pó, cromagem, pintura, jateamento, niquelagem, galvanização, escurecimento, polimento, azulamento, etc.

Moldes e acessórios de inspeção

1. Vida útil do molde: geralmente semi-permanente. (exceto espuma perdida)

2. Prazo de entrega do molde: 10-25 dias, (de acordo com a estrutura e tamanho do produto).

3. Manutenção de ferramentas e moldes: Zhongwei é responsável por peças de precisão.

Lista de Materiais Disponíveis:

Fundição de ferro cinzento e fundição de ferro dúctil

Outros materiais: ferro fundido, aço fundido, alumínio fundido, cobre fundido, liga de aço, etc. podem ser personalizados de acordo com as necessidades do cliente.

Controle de qualidade

1. Controle de qualidade: a taxa de defeito é inferior a 0,1 por cento .

2. Amostras e teste serão 100% inspecionados durante a produção e antes do envio, inspeção de amostra para produção em massa de acordo com os padrões ISDO ou requisitos do cliente

3. Equipamento de teste: detecção de falhas, analisador de espectro, analisador de imagem dourada, máquina de medição de três coordenadas, equipamento de teste de dureza, máquina de teste de tração;

4. Fornecer serviço pós-venda.

5. A qualidade pode ser rastreada.

Âmbito de aplicação

1. Peças do motor

2. Autopeças

3. Peças mecânicas

4. Peças de trem ferroviário

5. Peças do caminhão

6. Acessórios do trator

7. Equipamento de construção

8. Equipamentos agrícolas

9. Outros campos industriais