Шта је силиконско гвожђе отпорно на топлоту? Како функционише производни процес?

Додавањем одређене количине одређених легирајућих елемената у ливено гвожђе може се добити легирано ливено гвожђе са већом отпорношћу на корозију у неким медијима. Ливено гвожђе са високим садржајем силицијума је један од најчешће коришћених. Низ легуре ливеног гвожђа који садржи 10% до 16% силицијума назива се ливено гвожђе са високим садржајем силицијума. Осим неколико варијанти које садрже 10% до 12% силицијума, садржај силицијума се углавном креће од 14% до 16%. Када је садржај силицијума мањи од 14,5%, механичка својства се могу побољшати, али је отпорност на корозију знатно смањена. Ако садржај силицијума достигне више од 18%, иако је отпоран на корозију, легура постаје веома крта и није погодна за ливење. Због тога је у индустрији најшире коришћено ливено гвожђе са високим садржајем силицијума који садржи 14,5% до 15% силицијума. [1]

Странотрговински називи ливеног гвожђа са високим садржајем силицијума су Дурирон и Дуриклор (који садржи молибден), а њихов хемијски састав је приказан у табели испод.

модел

Главне хемијске компоненте, %
силицијум молибден хром манган сумпор фосфор гвожђе
Високо силиконско ливено гвожђе 〉14.25 0,50~0,56 〈0,05 〈0.1 Остани
Молибден који садржи ливено гвожђе са високим садржајем силицијума 〉14.25 〉3 少量 0,65 〈0,05 〈0.1 Остани

Отпорност на корозију

Разлог зашто ливено гвожђе са високим садржајем силицијума са садржајем силицијума већим од 14% има добру отпорност на корозију је тај што силицијум формира заштитни филм састављен од Није отпоран на корозију.

Уопштено говорећи, високо силиконско ливено гвожђе има одличну отпорност на корозију у оксидационим медијима и одређеним редукционим киселинама. Може да издржи различите температуре и концентрације азотне киселине, сумпорне киселине, сирћетне киселине, хлороводоничне киселине на нормалној температури, масних киселина и многих других медија. корозија. Није отпоран на корозију у медијима као што су хлороводонична киселина на високим температурама, сумпорна киселина, флуороводонична киселина, халоген, раствор каустичне алкалије и растопљене алкалије. Разлог за недостатак отпорности на корозију је тај што заштитни филм на површини постаје растворљив под дејством каустичне алкалије, а постаје гасовит под дејством флуороводоничне киселине, која уништава заштитни филм.

Механичке особине

Ливено гвожђе са високим садржајем силицијума је тврдо и крто са лошим механичким својствима. Требало би да избегава ударце лежаја и не може се користити за прављење посуда под притиском. Одливци се генерално не могу машински обрађивати осим брушењем.

Перформансе обраде

Додавање неких легирајућих елемената ливеном гвожђу са високим садржајем силицијума може побољшати његове перформансе обраде. Додавање легуре магнезијума ретких земаља у ливено гвожђе са високим садржајем силицијума које садржи 15% силицијума може да пречисти и дегазира, побољша структуру матрикса ливеног гвожђа и сфероидизује графит, чиме се побољшава чврстоћа, отпорност на корозију и перформансе обраде ливеног гвожђа; за ливење Перформансе су такође побољшане. Поред брушења, ово ливено гвожђе са високим садржајем силицијума може се окретати, урезати, бушити и поправљати под одређеним условима. Међутим, још увек није погодан за нагло хлађење и нагло загревање; његова отпорност на корозију је боља од оне код обичног ливеног гвожђа високог силицијума. , прилагођени медији су у основи слични.

Додавање 6,5% до 8,5% бакра ливеном гвожђу са високим садржајем силицијума који садржи 13,5% до 15% силицијума може побољшати перформансе машинске обраде. Отпорност на корозију је слична оној код обичног ливеног гвожђа са високим садржајем силицијума, али је лошија у азотној киселини. Овај материјал је погодан за израду радних кола пумпи и чаура отпорних на јаку корозију и хабање. Перформансе машинске обраде се такође могу побољшати смањењем садржаја силицијума и додавањем легирајућих елемената. Додавање хрома, бакра и реткоземних елемената силицијумском ливеном гвожђу који садржи 10% до 12% силицијума (који се назива средњи феросилицијум) може побољшати његову крхкост и обрадивост. Може да се окреће, буши, урезује, итд., а у многим медијима отпорност на корозију је и даље блиска отпорности ливеног гвожђа са високим силицијумом.

У средњем силицијумском ливеном гвожђу са садржајем силицијума од 10% до 11%, плус 1% до 2,5% молибдена, 1,8% до 2,0% бакра и 0,35% реткоземних елемената, перформансе обраде су побољшане и може се окретати и отпоран. Отпорност на корозију је слична отпорности на силиконско ливено гвожђе. Пракса је показала да се ова врста ливеног гвожђа користи као радно коло пумпе разблажене азотне киселине у производњи азотне киселине и радно коло циркулационе пумпе сумпорне киселине за сушење хлора, а ефекат је веома добар.

Горе поменути ливени гвожђе са високим садржајем силицијума имају слабу отпорност на корозију хлороводоничне киселине. Генерално, они могу да се одупру корозији само у ниској концентрацији хлороводоничне киселине на собној температури. Да би се побољшала отпорност на корозију високог силицијумског ливеног гвожђа у хлороводоничкој киселини (нарочито вруће хлороводоничне киселине), садржај молибдена се може повећати. На пример, додавањем 3% до 4% молибдена ливеном гвожђу са високим садржајем силицијума са садржајем силицијума од 14% до 16% може да се добије. дејство хлороводоничне киселине. Нерастворљив је у хлороводоничкој киселини, чиме се значајно повећава његова способност отпорности на корозију хлороводоничне киселине на високим температурама. Отпорност на корозију остаје непромењена у другим медијима. Ово ливено гвожђе са високим садржајем силицијума назива се и ливено гвожђе отпорно на хлор. [1]

Прерада ливеног гвожђа високог силицијума

Високо силиконско ливено гвожђе има предности високе тврдоће (ХРЦ=45) и добре отпорности на корозију. Коришћен је као материјал за фрикционе парове механичких заптивача у хемијској производњи. Пошто ливено гвожђе садржи 14-16% силицијума, тврдо је и крто, постоје одређене потешкоће у његовој производњи. Међутим, кроз континуирану праксу, доказано је да се ливено гвожђе високог силикона и даље може машински обрађивати под одређеним условима.

Високо силиконско ливено гвожђе се обрађује на стругу, брзина вретена се контролише на 70~80 о/мин, а помак алата је 0,01 мм. Пре грубог окретања, ивице ливења морају бити брушене. Максимална количина помака за грубо стругање је обично 1,5 до 2 мм за радни предмет.

Материјал главе алата за окретање је ИГ3, а материјал стабла алата је алатни челик.

Смер сечења је обрнут. Пошто је ливено гвожђе високог силикона веома крхко, сечење се врши од споља ка унутра у складу са општим материјалом. На крају, углови ће бити окрњени, а ивице ће бити окрњене, због чега ће радни предмет бити одбачен. Према пракси, обрнуто сечење се може користити да би се избегло ломљење и ломљење, а коначна количина резања светлосног ножа треба да буде мала.

Због високе тврдоће ливеног гвожђа високог силикона, главна резна ивица алата за стругање се разликује од обичних алата за стругање, као што је приказано на слици десно. Три типа алата за стругање на слици имају негативне нагибне углове. Главна резна ивица и секундарна резна ивица алата за стругање имају различите углове према различитим употребама. Слика а приказује унутрашњи и спољашњи кружни алат за стругање, главни угао отклона А=10° и секундарни угао отклона Б=30°. Слика б приказује крајњи алат за стругање, главни угао деклинације А=39° и секундарни угао деклинације Б=6°. На слици Ц је приказан алат за окретање укосо, главни угао отклона = 6°.

Бушење рупа у ливеном гвожђу са високим садржајем силицијума обично се обрађује на машини за бушење. Брзина вретена је 25 до 30 обртаја у минути, а количина помака је 0,09 до 0,13 мм. Ако је пречник бушења 18 до 20 мм, за брушење спиралног жлеба користите алатни челик веће тврдоће. (Жљеб не би требао бити превише дубок). Комад ИГ3 карбида је уграђен у главу бургије и брушен под углом погодним за бушење општих материјала, тако да се бушење може извршити директно. На пример, када бушите рупу већу од 20 мм, прво можете избушити 18 до 20 рупа, а затим направити бургију према потребној величини. Глава бургије је уграђена са два комада карбида (користи се ИГ3 материјал), а затим се меље у полукруг. Повећајте рупу или је окрените сабљом.

апликација

Због своје супериорне отпорности на киселу корозију, високо силиконско ливено гвожђе се широко користи за хемијску заштиту од корозије. Најтипичнији разред је СТСил5, који се углавном користи за производњу центрифугалних пумпи отпорних на киселине, цеви, торњева, измењивача топлоте, контејнера, вентила и славина итд.

Уопштено говорећи, ливено гвожђе са високим садржајем силицијума је крхко, тако да се мора обратити велика пажња током инсталације, одржавања и употребе. Немојте ударати чекићем током инсталације; монтажа мора бити тачна да би се избегла локална концентрација напрезања; драстичне промене температурне разлике или локално грејање су строго забрањене током рада, посебно при покретању, заустављању или чишћењу, брзина грејања и хлађења мора бити спора; није погодан за употребу као опрема под притиском.

Може се направити у различите центрифугалне пумпе отпорне на корозију, Несслер вакуум пумпе, вентиле, цеви специјалног облика и спојеве цеви, цеви, вентуријеве кракове, циклонске сепараторе, куле за денитрификацију и куле за бељење, пећи за концентровање и машине за предпрање, итд. У производњи концентроване азотне киселине, температура азотне киселине је чак 115 до 170°Ц када се користи као колона за одстрањивање. Центрифугална пумпа концентроване азотне киселине рукује азотном киселином са концентрацијом до 98%. Користи се као измењивач топлоте и набијени торањ за мешану киселину сумпорне и азотне киселине иу добром је стању. Пећи за грејање бензина у производњи рафинерије, куле за дестилацију сирћетног анхидрида и куле за дестилацију бензена за производњу триацетатне целулозе, киселинске пумпе за производњу глацијалне сирћетне киселине и производњу течне сумпорне киселине, као и разне пумпе и вентиле за киселину или раствор соли, итд. све се користи у апликацијама високе ефикасности. Силицијум ливено гвожђе.

Силиконско бакарно ливено гвожђе (легура ГТ) отпорно је на алкалну и сумпорну киселину, али не и на корозију азотне киселине. Има бољу алкалну отпорност од алуминијумског ливеног гвожђа и високу отпорност на хабање. Може се користити у пумпама, импелерима и чаурама које су веома корозивне и подложне хабању.


Време поста: 30.05.2024