GGG40 segjärnsgjutgods

GGG40 motsvarar det kinesiska varumärket QT400-18 Ductile Iron Castings, QT400-18 är märket av segjärn, QT är prefixet för "duktilt järn", 400 betyder draghållfasthet 400MPa, 18 betyder töjning 18 procent .

Tysk klass GGG40, amerikansk klass 60-40-18, internationell standard 400-18.

Följande är de detaljerade parametrarna för QT400-18:

Materialnamn: Duktilt järn

Betyg: QT400-18

Standard: GB 1348-88

● Funktioner och tillämpningsområde:

Det är ett ferritiskt segjärn med god svetsbarhet och bearbetbarhet och hög slagseghet vid rumstemperatur. Och hög plasticitet. Den spröda övergångstemperaturen är låg, och lågtemperatursegheten är också bra. Den används som en del som tål dynamiska och statiska belastningar som vibrationer och torsion med hög slagkraft och kräver hög seghet och plasticitet, speciellt för delar som kräver ett visst slagvärde vid låg temperatur.

● Kemisk sammansättning:

Kol C: 3.45-3.64

Silicon Si: 2.47-3.00

Mangan Mn: 0.45-0.57

Svavel S: 0.012-0.026

Fosfor P: 0.047-0.060

Magnesium Mg: 0.029-0.062

Rhenium Re: 0.032-0.047

● Mekaniska egenskaper:

Draghållfasthet σb (MPa): Större än eller lika med 400

Villkorlig sträckgräns σ0.2 (MPa): större än eller lika med 250

Slagseghet värde kv (J/cm2): Större än eller lika med 18

Hårdhet: 130-180HB

● Värmebehandlingsspecifikation och metallografisk struktur:

Värmebehandlingsspecifikation: (fastställs av leverantören, följande är värmebehandlingsspecifikationen för ett prov för referens) 920-980 grad för 2-5h, ugn kyld till 600 grader för luftkylning, eller ugn kyld till 700-760 grad i 3-6h, ​​ugn igen till 600 graders luftkylning.

Ggg40 segjärnsgjutnings Efter land

1. Implementeringsstandarder: Företaget implementerar strikt ISO9001 & TS 16949 certifiering.

2. Produktens materialstandarder: ISO, GB, ASTM, SAE, ISO, EN, DIN, JIS, BS

3. Huvudprocesser: sandgjutning, investeringsgjutning, precisionsgjutning, avgradning, sandblästring, bearbetning, värmebehandling, läckprovning, ytbehandling m.m.

4. Tillgängligt material:

Och legerat stål, gråjärn, gjutjärn, gjutstål, gjutet aluminium, gjuten koppar etc. kan anpassas efter kundens önskemål.

Ggg40 segjärngjutgods smältprocess

QT400-18AL (-40 grad) material av segjärn med låg temperatur har också nämnts mer och mer i produktkraven under de senaste åren, och vissa inhemska gjuterier kan också tillverka gjutgods som krävs av detta material. Med utvecklingen av produkter har forskningen och tillämpningen av QT400-18AL (-50 grad ) lågtemperatur segjärnmaterial gradvis blivit ett av de viktigaste tekniska forskningsämnena inom gjuteriindustrin.

För att producera QT400-18AL (-50 grad) stötmaterial vid låg temperatur, under förutsättningen att säkerställa draghållfasthet större än eller lika med 400 MPa, sträckgräns större än eller lika med 250 MPa och töjning större än eller lika med 18 procent för att uppfylla kraven I testet krävs att medelvärdet av stötabsorptionsenergin för tre standard Charpy-prover är KV Större än eller lika med 12J, och stötabsorptionsenergin för ett enstaka prov måste vara KV Större än eller lika med 9J. Om du vill få ett material med högre slagenergiabsorberande material måste du ha en lämplig kemisk sammansättning, en bättre sfäroidiseringsgrad, ett större antal grafitkulor, en högre halt av ferrit och förlängning.

1. Val och kontroll av kemiska komponenter

Valet och kontrollen av den kemiska sammansättningen är en av nyckelpunkterna i produktionen av QT400-18AL (-50 grad) gjutgods med låg temperatur. Den kemiska sammansättningen påverkar direkt den metallografiska strukturen och fysikaliska egenskaperna hos gjutgodset. Genom experiment hittade och kontrollerades det lämpliga utbudet av olika kemiska element som motsvarar högpresterande indikatorer.

(1) Valet av kemisk sammansättning bestäms

Kombinerat med funktionen hos varje element, statusen för råvaror hemma och utomlands och erfarenhetsdata för att producera QT400-18AL (-40 grad ) lågtemperaturgjutgods, det kemiska sammansättningsintervallet för att producera QT400-18AL (-50 grad) lågtemperaturslaggjutningar bestäms.

① Genom produktion av QT400-18AL (-40 grad) fysiska och kemiska inspektionsposter för lågtemperaturslaggjutning, verifieras Si-elementets viktiga roll ytterligare. Nivån på Si-innehållet påverkar direkt draghållfastheten och slagvärdet; För att förbättra slagvärdesindexet måste Si-halten fortsätta att sänkas, men minskningen av Si kan inte längre uppfylla hållfasthetskraven. Vi löste problemet med otillräcklig hållfasthet orsakad av Si-reduktion genom att öka nickelhalten.

②Kombinerat med den faktiska erfarenheten av produktionen av QT{{0}}AL (-40 grad) lågtemperaturslaggjutgods och situationen för inhemska och utländska råvaror och vårt företags förmåga att kontrollera kemisk sammansättning i produktionsprocessen, kontrollera sfäroidiseringsreaktionen av QT400-18AL (-50 grad ) lågtemperaturslaggjutgods under produktion Den kemiska sammansättningen är följande: wC=3.50 procent -3.80 procent , wSi=2.{{30}}5 procent -2.15 procent , wMg=0. 38 procent -0,54 procent , wRE=0,005 procent -0,009 procent , wNi=0,77 procent -0,83 procent , wMn Mindre än eller lika med 0,10 procent , wP Mindre än eller lika med 0,028 procent , wS Mindre än eller lika med 0,015 procent , wTi Mindre än eller lika med 0,018 procent , wCr Mindre än eller lika med 0,023 procent , ju lägre de övriga spårämnena är bättre.

(2) Kontroll av kemisk sammansättning

① kontroll av råvaror ① tackjärn. Välj högrent tackjärn med högt C, lågt Si, Mn, P och S och tillräckligt låga spårämnen som Ti, Cr, Sn, Sb och Pb. Såsom sydafrikanskt tackjärn, Benxi tackjärn, Fushun Hanwang tackjärn, Longfengshan tackjärn, etc. ②stålskrot. Använd A3-skrot med lägre legeringselement. ③ Förgasare. Välj ett lågt S och lättabsorberande förgasare, och utbytet kräver C Större än eller lika med 90 procent och S Mindre än eller lika med 0,3 procent.

②Kontroll av kemisk sammansättning i smältningsprocessen

a: Kontrollera vikten strikt enligt ingredienslistan, och ingredienserna har register.

spårbarhet.

b: Följ strikt kraven för den kemiska sammansättningen av det smälta järnet innan det frigörs från ugnen. Det smälta järnet som inte uppfyller kraven får inte släppas ut från ugnen.

Kraven på den kemiska sammansättningen före produktion av QT{{0}}AL (-50 grad) lågtemperaturslaggjutningar före sfäroidiseringsreaktion: wC=3.92 procent -3.98 procent , wSi=0,68 procent -0,72 procent , wNi{{10}},77 procent -0,83 procent , wMn Mindre än eller lika med {{ 18}},1{{20}} procent , wP Mindre än eller lika med 0,028 procent , wS Mindre än eller lika med 0,015 procent , wTi Mindre än eller lika med 0,018 procent , wCr Mindre än eller lika med 0,023 procent, ju lägre andra spårämnen desto bättre.

③Inte bara sfäroidisatorn och ympmedlet ska vägas noggrant, utan även stålplåten som täcker sfäroidisatorn ska vägas ±1 kg, och tappningen ska vägas ±10 kg.

Rimlig bestämning och kontroll av kemisk sammansättning är den primära länken och nödvändiga förutsättningen för detta projekt. En annan viktig förutsättning för detta projekt är att det måste ha god terraformningseffekt.

2. Smältkontroll

Att erhålla smält järn av hög kvalitet är grunden för god sfäroidiserande effekt. Det så kallade högkvalitativa smälta järnet är att säkerställa det ursprungliga antalet smälta metallurgiska kärnor så mycket som möjligt under förutsättningen att säkerställa renheten hos det smälta järnet, så att ett stort antal heterogena kärnor kan upprätthållas, och lämplig kemisk sammansättning och smält järns temperatur garanteras. Produktion av QT400-18AL (-50 grad) gjutgods för lågtemperaturslagmaterial bör vara uppmärksam på följande punkter i smältkontroll.

(1) Ingredienser

Vid batchning, använd mer jungfruligt järn, mindre stålskrot och returmaterial, och försök att approximera den idealiska kemiska sammansättningen vid beräkning, vilket lämnar en liten mängd finjusteringsutrymme. Syftet med att tillsätta mer primärt järn är att säkerställa antalet ursprungliga grafitkärnor, och samtidigt minska mängden tillsatt omförgasare (minska svavelökningen i omförgasaren).

(2) Elsmältning

Hög ström smälter snabbt, var alltid uppmärksam på laddningens fallande situation och orsakar inte partiell överhettning av smält järn på grund av närvaron av utgjutningsmaterial. Överhettningen av det smälta järnet gör att den heterogena kärnan försvinner, vilket minskar antalet grafitkulor efter sfäroidiseringsreaktionen och påverkar sfäroidiseringseffekten.

(3) Provtagningsanalys och justering

När temperaturen på det smälta järnet stiger till 1400-430 grad, ta ett prov för kol-kiselanalys före ugnen. när temperaturen på det smälta järnet stiger till 1420-1450 grad, ta ett prov för spektralanalys före ugnen.

(4）Det smälta järnet frigörs

Kraftöverföring med hög ström, snabb uppvärmning till ugnstemperatur, skrapa bort avskum på ytan av det smälta järnet och sedan ut ur ugnen. Temperaturen på smält järn i vårt företag är 1525 ~ 1535 grader. Till skillnad från andra företag som producerar duktilt järngjutgods med låg temperatur, frigörs det smälta järnet omedelbart efter att ha nått tapptemperaturen, och 5 ~ 10 min reningsbehandling används inte. Skälen till detta är följande:

①Tappningen i den elektriska ugnen använder tappskåran för avledning, och tappöppningen bör kylas med 5-10 grad och tapptemperaturen bör ökas med 5-10 grad för att kompensera för kylningen av tappningen spår.

② Efter att laddningen har smält renas gasen när temperaturen stiger. När temperaturen stiger över 1500 grader börjar inhalationsoxidationen, den ursprungliga heterogena kärnan försvinner gradvis och underkylningsgraden för det smälta järnet ökar gradvis. För att säkerställa antalet grafitkulor efter sfäroidiseringsreaktionen är det nödvändigt att säkerställa det ursprungliga antalet kärnor i det smälta järnet före sfäroidiseringsreaktionen.

Vårt företag tillverkar segjärnsgjutgods smältutrustning är en 3t elektrisk ugn och en 1,5t elektrisk ugn. Produktionen av 3t elektrisk ugn är 2 balar järnsfäroidisering per ugn. När det smälta järnet når tapptemperaturen börjar den första balpressen tillverkas efter ett strömavbrott. Efter att den första sfäroidiseringsreaktionen av det smälta järnet är slutfört, slutförs slaggavlägsnandet och det smälta järnet lyfts, fortsätter kraftöverföringen. När temperaturen når ugnens krav börjar den andra skänken av smält järn att släppas. Vi jämför draghållfastheten hos testblocken som hälls från den första och andra påsen med smält järn. T500-7-material tar 200 uppsättningar data, medelvärdet för den första väskans data är 22,6 MPa högre än genomsnittet för den andra väskans data; QT400-18 Materialet tar 200 uppsättningar data. Medelvärdet för det första paketets data är 8,2 MPa högre än medelvärdet för det andra paketets data. Därför kräver vårt företag att det smälta järnet värms upp snabbt och släpps ut snabbt. Det andra paketet av smält järn i en 3t elektrisk ugn kan inte producera slaggjutgods med låg temperatur av segjärn.

③ Den höga temperaturen hos smält järn bidrar till att sfäroidiseringsreaktionsslaggen flyter, vilket är fördelaktigt för reningen av det smälta järnet efter sfäroidiseringsreaktionen.

Till skillnad från andra företag använder vårt företag gängspåret för att styra det utströmmande järnet: a: Förhindra det smälta järnet från att direkt rusa in i nodulariseringsmedlet och säkerställ en stabil nodulariseringsreaktion. b: Säkerställ noggrannheten för tappvikten och minska sammansättningsfluktuationerna.

3. Sfäroidisering

(1) Typer av noduliseringsmedel

Med tanke på stabiliteten hos sfäroidiseringsreaktionen och egenskaperna hos sällsynta jordartsmetaller för att reducera det låga temperaturpåverkansvärdet, valde vi en speciell sfäroidiserare med låg magnesium och låg sällsynt jordartsmetall, och innehållet av magnesiumoxid måste vara Mindre än eller lika med { {0}},8 procent .

(2) Nodulisatorpartikelstorlek och tillsatsmängd

Nodulizer-partikelstorlek: 3-20mm.

Mängden tillsatt nodulariseringsmedel: 1,15 procent till 1,2 procent (lägg till 1,2 procent när halten smält järn är hög i S procent, temperaturen på det smälta järnet är hög och mängden nodulariserat smält järn är liten).

Eftersom det sfäroidiserande elementet magnesium är ett grundämne som starkt främjar blekning, påverkar det direkt sfäroidiseringsgraden, styrkan, töjningen och absorptionsenergin vid låg temperatur, och det kvarvarande magnesiuminnehållet (massfraktionen) kontrolleras vid 0.{ {3}}38 procent till 0,056 procent .

(3) Krav för sfäroidiseringspaket

Botten på den sfäroidiserade påsen bör repareras till en groptyp, storleken och djupet på gropen bör vara lämpliga, och förhållandet mellan höjden och diametern på den sfäroidiserade påsen bör vara större än eller lika med 1,8. Det första syftet är att förbättra absorptionshastigheten för magnesium, och det andra är att säkerställa stabiliteten hos sfäroidiseringsreaktionen.

(4) Metod för tillsats av nodulariseringsmedel och tappning

Sfäroidiseringsmedlet tillsätts i gropen i botten av påsen och plattas till. I speciella fall bör det smälta järnet stampas när temperaturen på det smälta järnet är hög. Täck ympmedlet jämnt på sfäroidiseringsmedlet och täck sedan den tunna stålplåten (eller rent rostfritt segjärnskum) jämnt. Den tunna stålplåten ska vägas. Vikten på den tunna stålplåten som täcks av kemikaliepåsen är 18-20kg. När du knackar, träffa inte nodulariseringsmedlet direkt. I början bör det smälta järnet tömmas ut i nodulariseringspåsen så snabbt som möjligt och järntappningshastigheten bör saktas ner i slutet.

(5) Sfäroidiseringsreaktion

①Sfäroidiseringsreaktionstiden är 70-120s.

② Placera formen nära den elektriska ugnen så mycket som möjligt för att förkorta transport- och hälltiden för det smälta järnet efter sfäroidiseringsreaktionen; om formen måste placeras långt bort från den elektriska ugnen, kan en slaggborttagningsgård upprättas nära formen, och det smälta järnet kan lyftas direkt efter att det smälta järnet snabbt har släppts från ugnen. Gå till slaggskrapan för att skrapa slaggen. Ytan av smält järn och avskum längs skänken bör rengöras noggrant innan hällning. Sfäroidiseringsreaktionen är avslutad till slutet av hällningen kan inte överstiga 12min.

Appliation

QT400-18AL (-40 grad) segjärn med ultralåg temperatur är lämpligt för ferritiska segjärnsgjutgods som arbetar i en lågtemperaturmiljö på -40 grader. Det är fokus för forskning och tillämpning inom området metallmaterial och segjärnsindustrin de senaste åren. Tekniska flaskhalsar begränsade en gång utvecklingen av avancerad utrustningstillverkning, anläggningsmaskiner och ny energiindustri i Kina och utvecklingen av lättviktsprodukter inom det alpina området. Efter år av oberoende innovation har företaget brutit igenom kontrollproblemen med lågtemperaturs segjärnsproduktion. Genom att optimera innehållet av Si, Mn och P, utan legeringsbehandling, strikt kontroll av skadliga ämnen och kvarvarande Mg, Re-halt och omfattande tekniska processer, har det brutit igenom segjärnet med låg temperatur. Produktionskontrollproblemet är svårt, den kvalificerade graden av materialprestanda är 100 procent och kvaliteten är mycket stabil, vilket tar bort kvalitetströskeln för att komma in på området för avancerade utrustningsprodukter. QT400-18AL (-40 grad) segjärn med ultralåg temperatur, för att säkerställa de mekaniska egenskaperna hos QT400-18AL, materialets draghållfasthet Större än eller lika med 400 MPa , den specificerade icke-proportionella töjningshållfastheten Större än eller lika med 240 MPa, töjningen efter brott Större än eller lika med 18 procent , och vid -40 Minsta slagenergi vid grad är högre än 12J; den kvalificerade graden av mekaniska egenskaper hos gjutgods är 100 procent. Materialet kan säkerställa normal drift av gjutprodukter vid låg temperatur -40 grader C och har utmärkta mekaniska egenskaper, slitstyrka, stötdämpande egenskaper, bearbetningsegenskaper och lättviktsegenskaper. Denna teknik tillämpades först framgångsrikt på höghastighetstågets boggiaxellåda. Kärnteknologin "gjutmetod av segjärnsaxellåda för EMU-boggi vid minus 40 grader" "QT400-18AL segjärn med ultralåg temperatur seghet och dess tillämpning i höghastighetstågboggi". Applikationen på axellådan" branschexperter har nått den internationella avancerade nivån.