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Méthode de nodulation pour la coulée à cire perdue GS400-12 de fonte nodulaire

Le graphite sphéroïdal est obtenu par traitement de sphéroïdisation et d'inoculation, ce qui réduit l'effet de division du graphite sur la matrice, améliore efficacement les propriétés mécaniques de la fonte et obtient une plasticité, une ténacité et une résistance élevées. La fonte ductile est une sorte de matériau en fonte à haute résistance développé dans les années 1950, ses performances globales sont proches de l'acier, elle est basée sur ses excellentes performances, a été appliquée avec succès à certaines exigences complexes de forces, de résistance, de ténacité et de résistance à l'usure de pièces élevées. La fonte ductile est rapidement devenue un matériau en fonte deuxième après la fonte grise et largement utilisé. Les gens ont des exigences de plus en plus élevées pour les propriétés de la fonte ductile. Dans la production de fonte ductile peut être utilisé dans une variété de méthodes de traitement de nodularisation, ces méthodes de traitement de nodularisation ont des avantages et des inconvénients, nécessitent des ingénieurs d'entreprise en fonction des conditions de production réelles sélection raisonnable des applications.

Méthode de la pression plus magnésium

Français Étant donné que le point d'ébullition du magnésium (1107 degrés) est bas et difficile à dissoudre dans le fer liquide, et que la température du fer liquide peut atteindre 1500 degrés pendant la sphéroïdisation, le magnésium réagit facilement violemment dans le fer liquide, ce qui entraîne son faible taux d'absorption. Lorsque la pression du milieu autour du magnésium augmente, la température d'ébullition du magnésium augmente en conséquence, la perte de combustion du magnésium diminue et le taux d'absorption du magnésium augmente. Sur la base de ce principe, la méthode pression plus magnésium a été développée. Selon les différentes manières de construire la pression, elle peut être divisée en type de pression externe et type de pression auto-construite, deux types de méthode pression plus magnésium. L'utilisation initiale de la pression externe consistait à placer un emballage de traitement rempli de fer liquide à l'intérieur d'un réservoir sous pression fermé et à comprimer de l'air ou de l'azote pour créer la pression requise. L'autre est l'utilisation de vapeur de magnésium dans le paquet de fer liquide auto-construit sous pression, ce dernier consiste à ajouter du magnésium pur au paquet de fer liquide scellé, le magnésium dans le paquet de fer liquide produit rapidement une grande quantité de vapeur de magnésium, la vapeur à travers la partie de fer liquide de l'absorption du fer, l'autre partie s'échappe et établit rapidement la pression de vapeur saturée correspondant à la température du fer liquide dans l'espace dans le paquet, puis le magnésium n'est plus vaporisé et perdu par ébullition. Les avantages de la méthode de pression plus magnésium sont que l'utilisation d'un traitement de nodulation de magnésium pur, le taux d'absorption du magnésium est élevé, jusqu'à 70% à 80%, et il n'y a pas de fumée dans le processus de traitement, et l'environnement de travail est bon. L'inconvénient est les exigences et les coûts élevés de l'équipement de traitement; L'opération est complexe et stricte; Le temps de traitement est long et le liquide de fer est plus refroidi. Dans le processus de sphéroïdisation, la pression est élevée et les accidents industriels sont faciles à se produire.

Méthode du piston

La méthode de poussée est la méthode de traitement de sphéroïdisation la plus largement utilisée au pays et à l'étranger. Le package de traitement utilisé est généralement un package de sphéroïdisation de digue. Afin de réduire l'intensité de la réaction entre le fer liquide et le magnésium et le taux d'évaporation de la vapeur de magnésium, la méthode d'injection utilise généralement un nodulateur en alliage à faible teneur en magnésium. Dans le traitement de sphéroïdisation, l'agent de sphéroïdisation est d'abord chargé dans un côté du barrage, qui est recouvert d'alliage de ferrosilicium, légèrement serré, puis recouvert de limaille de fer antirouille, de plaques d'acier ou d'autres agents de recouvrement. Lors de la sphéroïdisation, le fer liquide doit être rincé dans l'autre côté du paquet de fer liquide autant que possible. Le taux d'absorption de l'injection de magnésium est généralement de 30 % à 50 %. Afin d'améliorer l'effet de sphéroïdisation, le rapport entre la hauteur du package de traitement et le diamètre peut être augmenté. Utilisation d'un agent de sphéroïdisation à faible teneur en alliage de magnésium ; température du fer liquide et dose de recouvrement raisonnables. L'avantage de la méthode de poinçonnage est que la méthode de traitement et l'équipement sont simples, faciles à utiliser, ont une plus grande flexibilité dans la production et le contenu technique requis est également faible, mais la carence est que la pollution par la lumière et la suie du magnésium dans le processus de sphéroïdisation est plus grave ; Le taux d'absorption du magnésium est faible.

Méthode de sous-traitance

La sous-traitance est un procédé de sphéroïdisation développé et breveté par GeorgeFischer. Le procédé utilise du magnésium pur comme agent de nodulation, qui convient au traitement du fer liquide à haute teneur en soufre et peut mieux séparer le sulfure de magnésium, le silicate de magnésium et d'autres impuretés du fer liquide, la réaction du magnésium et du fer liquide n'est pas très violente, le refroidissement du fer liquide est moindre, l'utilisation de la sécurité et le taux d'absorption du magnésium peut atteindre 60% ~ 80%. Le déroulement spécifique du processus est qu'avant le traitement de sphéroïdisation, le sous-traitant est d'abord allongé horizontalement, le fer liquide quantitatif est injecté, puis l'agent de sphéroïdisation est ajouté à la chambre de réaction, le dispositif de fermeture est verrouillé et le couvercle est recouvert. À ce moment, le fer liquide entre dans la chambre de réaction par le petit trou sur la chambre de réaction. Le débit est lié à la surface du petit trou et à la pression statique dans le sac de fer liquide. Le magnésium se vaporise lorsqu'il est chauffé, formant une pression de vapeur de magnésium dans la chambre de réaction. Lorsque la pression dépasse la pression hydrostatique du fer dans les poches, le fer liquide s'arrête et entre, et la chaleur latente de vaporisation du magnésium réduit la température dans la chambre de réaction. La pression de vapeur diminue également et le fer liquide entre à nouveau dans la chambre de réaction, et cette régulation automatique peut faire réagir le magnésium avec le fer liquide de manière relativement fluide. De plus, le petit trou de la chambre de réaction dans le processus de sous-traitance est facile à bloquer par du fer liquide ou du laitier fondu, il est donc difficile de nettoyer et de maintenir la taille du petit trou, et le processus de sphéroïdisation est difficile à traiter en continu le fer liquide.

Méthode d'alimentation par fil fourré

La méthode d'alimentation par fil a été utilisée pour la première fois dans l'industrie sidérurgique, puis la technologie a été étendue à l'industrie de la fonderie. À l'heure actuelle, les pays industrialisés dans la production de fonte ductile utilisent généralement la technologie d'alimentation par fil, mais l'application nationale de la technologie à la production de fonte ductile a commencé tardivement, dans la production de fonte ductile n'a pas été largement utilisée, au stade de la promotion. L'application de la méthode d'alimentation par fil pour produire de la fonte ductile consiste simplement à insérer le fil fourré revêtu de magnésium et d'autres éléments d'alliage directement dans le liquide de fer pour un traitement de sphéroïdisation afin de produire de la fonte ductile, et l'ensemble du processus de sphéroïdisation peut être entièrement automatisé. Le diamètre du fil fourré couramment utilisé est généralement de 9 mm, 13 mm, et l'alliage en poudre intégré contient généralement 25 % à 30 % de magnésium. Lorsqu'il y a un besoin particulier, une certaine quantité de RE, Ca, Ba, etc., est ajoutée pour améliorer les performances de la coulée. Le dévidoir de fil peut définir des paramètres tels que la vitesse d'alimentation du fil, la longueur d'alimentation du fil, le mode d'alimentation du fil, etc. Pendant le processus de traitement, le dévidoir de fil insère en continu le fil central dans le liquide de fer revêtu selon la configuration des paramètres définis via le mécanisme de transmission. En raison de l'effet de pression causé par la hauteur du liquide de fer, du flux efficace de l'air isolé par le couvercle et de l'insertion continue du fil central dans le liquide de fer à une certaine vitesse, cela peut non seulement éviter l'explosion instantanée de vapeur de magnésium, assurer l'ajout sûr d'alliage de magnésium, mais aussi éviter une grande quantité de fuite de magnésium et de perte par combustion, et améliorer le taux d'absorption de magnésium dans le fer liquide. D'une manière générale, les performances et la qualité du fil fourré en alliage, ainsi que la vitesse et la quantité d'alimentation sont les facteurs clés pour assurer le succès du traitement de sphéroïdisation du fil d'alimentation. La forme de l'emballage de traitement, la température du liquide de fer, la teneur en soufre de l'eau liquide de base et l'étanchéité du couvercle sont également des facteurs importants affectant l'effet du traitement de sphéroïdisation. Les avantages du traitement de sphéroïdisation du fil à noyau sont les suivants : bon effet de désulfuration et de désoxydation, moins de refroidissement, assouplissement des exigences en matière de liquide de fer brut ; le taux d'absorption du magnésium est élevé et stable, et la plage de fluctuation de la teneur résiduelle en magnésium est faible. La poussière et la lumière de magnésium dans le processus de sphéroïdisation sont moindres. La quantité d'alliage ajoutée peut être contrôlée avec précision et automatiquement.

Méthode de revêtement

La méthode de revêtement a été inventée par la British Iron Research Association et a été largement utilisée dans la production de fonte ductile à l'étranger. Dans le processus de nodulation, l'alliage est ajouté de la même manière que dans la méthode de poinçonnage, puis le couvercle est placé sur le sac de traitement et son périmètre est scellé, et le liquide de fer est injecté dans le couvercle, et le liquide de fer s'écoulera dans le sac par le trou d'injection de fer sur le côté du couvercle (le liquide de fer ne doit pas être directement dirigé vers la pile d'alliage). De cette façon, le gaz extérieur peut être complètement isolé de l'emballage, réduisant l'oxydation et la combustion du magnésium, améliorant le taux d'absorption du magnésium (généralement de 60 % à 65 % ou plus) et améliorant l'environnement de travail. Après la réaction de nodularisation, le capuchon est retiré. Il existe une relation étroite entre l'effet de nodulation et le choix correct du diamètre du trou d'injection. Le diamètre d'injection correct de la fonte liquide peut garantir qu'une certaine hauteur de fonte liquide est maintenue dans le couvercle. Le temps d'écoulement complet de la fonte liquide dans le capuchon est le même que le temps de sphéroïdisation. La méthode de revêtement conserve non seulement les avantages d'un équipement simple et d'une utilisation facile, mais surmonte également les défauts de la méthode de poinçonnage, tels que les pertes importantes par oxydation du magnésium, le faible taux d'absorption, la consommation importante d'agent nodulaire et le mauvais environnement de travail. Depuis de nombreuses années, les fondeurs utilisent les avantages de la méthode de revêtement pour produire de la fonte ductile, et ils essaient constamment de surmonter les défauts de la méthode de traitement nodulaire utilisée : le revêtement est difficile à soulever et l'opération est difficile ; le poids de la fonte liquide est difficile à quantifier avec précision lorsque la fonte continue est tirée d'un cubilot. Après des améliorations continues, le processus de sphéroïdisation a été largement promu et appliqué.

Méthode intraflux

L'agent nodulant est placé dans une chambre de réaction spécialement conçue dans le système de coulée. Pendant le processus de coulée, le liquide de fer s'écoule à travers la chambre de réaction et réagit avec l'agent nodulant pour effectuer le traitement de nodulation. Afin d'assurer la stabilité du traitement de sphéroïdisation et de réduire les pertes de combustion, les dimensions de la chambre de réaction et du système de coulée doivent être strictement calculées. En général, la chambre de réaction est située dans le canal transversal sous le canal droit. Le taux d'absorption du magnésium est élevé, jusqu'à 70% ~ 80%, pas de lumière de magnésium, pas de fumée, pas de déclin de nodularisation, adapté à la ligne de production mécanisée. Son inconvénient est qu'il a des exigences strictes en matière de température du fer liquide, de teneur en soufre, de composition du nodulateur, de taille du bloc du nodulateur, de taille de la chambre de réaction et de conception du système de grille, et des changements subtils dans ces facteurs peuvent entraîner des changements dans l'effet du nodulateur. De plus, cette méthode est facile à produire des inclusions de scories.

Zhongwei Precision propose les services suivants

Systèmes de détection

Coulée à la cire perdue en cuivre et sol de silice

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