Fundidos de liga de alto níquel

O ferro fundido com alto teor de níquel é um desses materiais, contendo até 36% de níquel. Comparado com o ferro fundido cinzento, o ferro fundido com alto teor de níquel tem resistência à corrosão e tenacidade superiores, tornando-o um importante material de fabricação para bombas, e sua excelente resistência à oxidação e resistência a altas temperaturas é um material ideal para a produção de insertos de ranhura de anel de pistão.

Após mais de dez anos de precipitação, a Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd. tem uma rica experiência de produção em fundição de precisão de cera perdida de vidro de água, tecnologia de fundição de precisão de espuma perdida, tecnologia de fundição de precisão de sol de sílica e tecnologia de fundição em areia de concha. Espere que fabricantes de vários países consultem Fundições de Liga de Níquel Alto.

Descrição do produto

Fundições de alta liga de níquel fatos básicos

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 sílica sol, fundição de vidro de água, fundição de concha, rebarbação, jateamento de areia, usinagem, tratamento térmico, teste de vazamento, tratamento de superfície, etc.

4. Materiais disponíveis:

Bronze de estanho, bronze de silício, bronze de alumínio, latão, cobre, liga de titânio, aço com alto teor de manganês, aço com alto teor de cromo, aço com alto teor de níquel, aço carbono, liga de aço, aço inoxidável, ferro cinzento, ferro fundido, aço fundido, alumínio fundido, etc .Personalizado de acordo com as necessidades do cliente.

Análise de fundidos resistentes a altas temperaturas e à corrosão de ligas de alto níquel

As ligas de níquel são amplamente utilizadas na indústria devido às suas propriedades de resistência à corrosão em altas temperaturas. Por exemplo, as ligas de níquel são superiores às ligas de ferro ou cobalto em termos de resistência à oxidação em alta temperatura. Essas ligas são inerentemente resistentes à corrosão por carbonização e nitretação devido à sua baixa solubilidade para átomos intersticiais. Devido ao alto ponto de fusão dos compostos de halogênio de ligas de níquel, eles também apresentam boa resistência em ambientes contendo halogênio.

As ligas de níquel são classificadas em ligas Ni-Cr, Ni-Cr-Mo, Ni-Cr-W, Ni-Co-Cr, Ni-Cr-Fe, Ni-Fe-Cr e Ni-Mo de acordo com seus elementos principais. Eles também podem ser diferenciados de acordo com se podem ser endurecidos ou não. As ligas de níquel são geralmente endurecidas pela dispersão de partículas primárias gama.

A fase inicial gama é um composto A3B cúbico de face centrada em que A é predominantemente níquel e B é predominantemente alumínio (às vezes ocasionalmente acompanhado por titânio). A estrutura de dupla extinção Gamma é uma fase tetragonal centrada no corpo, e sua composição ainda é A3B, mas aqui B é principalmente nióbio. Obviamente, a estrutura de têmpera gama requer uma grande quantidade de dopagem de alumínio (e possivelmente titânio), enquanto a estrutura de têmpera gama dupla requer uma grande quantidade de dopagem de nióbio.

As ligas endurecidas por envelhecimento são normalmente usadas apenas em turbinas a gás, onde a resistência à oxidação e a retenção de resistência a temperaturas definidas são os principais requisitos. Para outras aplicações de alta temperatura, as ligas de níquel endurecidas por solução são usadas porque têm uma faixa de temperatura mais ampla e são mais fáceis de soldar e fabricar. Existem muitas ligas reforçadas por solução que são fabricadas para corrosão específica de alta temperatura, como ligas de níquel adequadas para ambientes de sulfidação.

Às vezes, o alumínio é incorporado em ligas reforçadas por solução porque a formação de um filme externo de óxido de alumínio aumenta a resistência à oxidação de ligas de níquel, como a liga 214 (NO7214). Normalmente, a temperatura de trabalho de tais ligas deve ser maior do que a linha de solução sólida da estrutura de têmpera gama para evitar problemas causados ​​pelo endurecimento por dispersão.

1. Modo de corrosão:

Os modos de corrosão de alta temperatura incluem oxidação, carbonização, pó de metal, sulfidação, nitretação, ataque de halogênio, ataque de sal fundido, etc. Este artigo será limitado a discutir oxidação e carbonização.

Para resistir à oxidação em alta temperatura, a maioria das ligas de níquel depende da dopagem com cromo, variando de 8% a 48%. Algumas ligas são dopadas com uma pequena quantidade de silício ou manganês para promover a formação de óxidos protetores do tipo espinélio, e elementos de terras raras, como lantânio e ítrio, também podem ser adicionados para aumentar a fragmentação da camada antioxidante. Em muitas ligas de níquel, o alumínio é o dopante primário, promovendo o endurecimento por dispersão ou criando uma camada protetora de alumina contra a oxidação em alta temperatura.

A erosão oxidativa inclui principalmente dois aspectos: (1) perda de metal causada pela formação de película de óxido a partir do metal principal, (2) dano causado por erosão intergranular e formação de óxidos internos isolados.

A perda de metal pode ser ainda distinguida como pele de óxido contínua ou esfoliação de pele de óxido causada por ciclo térmico.

Quanto à erosão interna, se a peça for exposta ao ar, nitretos internos também podem se formar junto com óxidos endógenos. Especialmente para aquelas ligas contendo Cr2O3, se uma grande quantidade de película de óxido descascar, ou quando a quantidade de alumínio for insuficiente para formar um filme contínuo de Al2O3, a corrosão interna será mais grave.

O método de medição da perda de peso não reflete totalmente a situação da erosão oxidativa. Portanto, a quantidade de perda observada deve ser verificada e medida por métodos metalográficos. Na próxima seção, o ataque oxidativo é expresso como a quantidade média de metal danificado que consiste em perda de metal mais a média de erosão interna.

2. Corrosão por oxidação:

Prevê-se que o grau de ataque oxidativo geralmente tende a ser mais severo com o aumento da temperatura. Um teste de oxidação de alta temperatura foi realizado nas amostras. As peças foram reduzidas de alta temperatura para temperatura ambiente a cada 168 horas em fluxo de ar, e o tempo total de oxidação foi de 1008 horas. A formação de CrO3 volátil foi observada acima de 980 graus, enquanto o efeito protetor de Cr2O3 diminuiu. O efeito é mais pronunciado em 1205 graus. Para a liga 214, os valores mais baixos em todas as 4 temperaturas (980, 1095, 1150 e 1205 graus) indicam que Al2O3 tem a melhor proteção.

O resfriamento repetido até a temperatura ambiente fará com que a pele de óxido descasque, de modo que o efeito no ataque oxidativo é mais óbvio. Experimentos de oxidação foram realizados com diferentes tempos de ciclo em fluxo de ar a 1095 graus. Para duas amostras que foram testadas exatamente no mesmo tempo, a amostra com o menor tempo de ciclo perdeu a maior quantidade. No gás de alta velocidade, as amostras com tempos de ciclo curtos são mais severamente corroídas.

Este experimento de oxidação dinâmica é projetado para simular a operação do motor de turbina a gás de uma aeronave. O combustível usado no dispositivo de teste é uma mistura de No. 1 e No. 2, a razão ar/combustível é 50:1 e a taxa de geração de gás é Mach 0,3. As amostras são carregadas em um carrossel giratório. A correia transportadora retira a amostra da área de alta temperatura a cada 30 minutos, sopra com ar por 2 minutos e depois retorna à área de alta temperatura novamente. Este teste é obviamente mais severo.

No entanto, os efeitos a longo prazo não podem ser julgados com base em resultados de testes de curto prazo. Alguns materiais exibem um fenômeno de oxidação de fratura após exposição prolongada. Por exemplo, as ligas X (NO6002) e HR-120 (NO8120) foram submetidas a testes de ataque de oxidação destrutivo de longo prazo a 1205 graus. A amostra da liga X foi completamente danificada após 120 dias, enquanto a liga HR-120 foi completamente danificada após 330 dias. Os dados mostram que nenhuma liga é adequada para uso prolongado acima de 1150 graus.

3. Erosão de carbonização:

A carbonização é a intrusão de carbono em metais na presença de gases contendo carbono, como CO, CO2, CH4 ou outros hidrocarbonetos. O carbono é transportado para a superfície do metal, difunde-se no metal e forma vários carbonetos com elementos de liga. Geralmente acima de 800 graus, a carbonização pode ser observada quando a atividade de carbono é menor que 1. Em temperaturas mais baixas e atividade de carbono maior que 1, ocorre outro modo de ataque, a pulverização de metal.

Ao contrário de outros modos de corrosão de alta temperatura, a carbonização produz carbonetos internos que deterioram, fragilizam e danificam o metal. Neste modo, não há perda de metal devido à formação de incrustações e os danos por erosão não podem ser expressos como a soma da perda de metal mais a corrosão interna.

Aqui, o grau de carbonização pode ser definido pelo ganho de carbono (mg/cm2) e profundidade de carbonização. A cinética de carbonatação é determinada pela solubilidade e taxa de difusão do carbono na temperatura relevante.

A baixa solubilidade do carbono em ligas de níquel torna as ligas de níquel amplamente utilizadas em ambientes de carbonização. No entanto, todas as ligas resistentes ao calor contêm elementos de liga como cromo, alumínio e silício. Portanto, a carbonização sempre produz uma variedade de carbonetos de cromo. As ligas de níquel são geralmente protegidas da carbonização por uma película de óxido estável. A uma determinada temperatura, as ligas em uma mistura gasosa estão sujeitas à oxidação ou carbonização, dependendo da pressão parcial do oxigênio (potencial químico oxidativo) ou da atividade do carbono nessa temperatura.

Pós-Fundição Pracesso

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.

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.

Inscrição

Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd. desenvolveu e produziu com sucesso peças fundidas de liga de alto níquel e passou nas inspeções de tais materiais e produtos pelo centro de testes da SGS. Em agosto de 2008, nossa empresa passou pela empresa de certificação TUV em materiais de ferro fundido com alto teor de níquel. Desde então, nossa empresa atingiu um novo patamar no campo de materiais de produção de ferro fundido. Em vez de produzir monotonamente ferro dúctil comum e ferro fundido cinzento, também podemos produzir ferro dúctil com alto teor de níquel, que tem alto desempenho e resistência a altas temperaturas, resistência à corrosão.

e propriedades anti-oxidação, sua capacidade de fundição é a mesma do ferro fundido cinzento geral e do ferro dúctil, o ferro fundido resistente ao níquel é um membro da família do ferro fundido e contém níquel suficiente para produzir uma base de ferro de campo Voss, que é semelhante ao aço inoxidável Voss Tiantie. Comparado com o ferro fundido cinzento e dúctil de baixa liga não ligado, o ferro fundido resistente ao níquel da estrutura de ferro Vostian pode melhorar a resistência ao calor e a resistência à corrosão, e sua fundição também é comparável ao ferro fundido cinzento e dúctil geral.

O teor de níquel do ferro fundido resistente ao níquel varia de 15-36 por cento . A maioria das classes também contém cromo para melhorar sua força e resistência à corrosão. Os tipos I e Ib podem usar cobre de baixo custo para substituir o níquel e têm resistência à corrosão, mas esses ferros fundidos resistentes ao níquel tipo I contendo cobre não. Graus de ferro dúctil.

A estabilidade do ferro dúctil resistente ao níquel D-2, D-2B, D-4 e D-5B é determinada principalmente pelo equilíbrio do teor de níquel e silício. No caso do ferro Sitian, haverá ferro de onda e campo de cavalo solto na base, o que colocará em risco a trabalhabilidade, resistência à corrosão e resistência à oxidação e não é propício ao desempenho em altas temperaturas.

Ferro fundido resistente ao níquel grau D-2M é adequado para serviço de baixa temperatura até -320 grau F (-196 grau), este ferro dúctil de ferro Vostian modificado tem excelentes propriedades metalúrgicas e mecânicas de baixa temperatura , e tem um sexo de elenco de alta qualidade.

Esta classe é adequada para todas as aplicações de baixa temperatura e possui excelente lingotamento. Produz excelentes peças, algumas aplicações incluem corpos de bombas, corpos de válvulas, compressores e tubulações e conexões para gases liquefeitos.

D-3 Se a expansão térmica for compatível com aço inoxidável à base de Fe, este grau é recomendado para ser usado em aplicações de choque térmico. Além das excelentes propriedades de alta temperatura, este grau também possui alta resistência à erosão e é adequado para vapor de água e lamas corrosivas.

D-4 é recomendado para aplicações que são mais resistentes à corrosão e oxidação do que os Tipos D-2 e D-3, como peças de motor que entram em contato com gases de combustão e resíduos, e podem ser usado para turboalimentar até 1500 graus F (815 graus) Ele pode suportar temperaturas tão altas quanto 1000 graus Fahrenheit (538 graus Celsius) quando o combustível contém 1 por cento de enxofre.

D-5 ferro dúctil com alto teor de níquel é usado em aplicações que exigem expansão de baixa temperatura e pode reduzir o estresse térmico mais do que outros ferros fundidos resistentes ao níquel.

É recomendado para ser usado em fundidos que requerem expansão de baixa temperatura, como peças de ferramentas de corte, moldes de vidro e cubos externos de transportadores de gás, enquanto D-5B é usado em aplicações onde é necessário um estresse térmico muito baixo.

Atualmente, o corpo da bomba de material D-5S com alto teor de níquel e o impulsor produzidos pela Zhongwei Precision também são amplamente utilizados no campo de bombas de vácuo. Nossa fábrica pode produzir várias peças mecânicas de alto desempenho e alto material a qualquer momento. Bem-vindo novos e antigos clientes para visitar e orientar!