Kakovostsilicijev karbidza ulivanje je osredotočeno na "izpolnjevanje standarda glavne vsebine, nadzorovanih nečistoč in primerne velikosti." Ključni kazalniki in njihove definicije so naslednji:
| Vrsta indikatorja | Osnovni kazalnik | Definicija in funkcija | Omejitve, priporočene v industriji |
| Ključni kazalniki vsebine | Vsebnost SiC (silicijev karbid). | Glavni indikator, ki določa učinkovitost deoksidacije, obogatitve s silicijem in obogatitve z ogljikom | Visok{0}}ulitki Večji ali enaki 97 %, navadni ulitki Večji ali enaki 88 %, ekonomični ulitki Večji ali enaki 70 % |
| Ključni pomožni indikatorji | Vsebnost prostega ogljika (FC). | Dodatek pomožnega ogljika; prekomerna vsebnost lahko zlahka povzroči grafitne plavajoče napake. | Manj ali enako 0,3 % (-visoki ulitki), manj kot ali enako 4,0 % (navadni ulitki) |
| Indeks škodljivih nečistoč | Vsebnost Fe₂O₃ (železovega oksida). | Vnos nečistoč železa vpliva na čistost in korozijsko odpornost ulitkov. | Manj ali enako 0,6 % (-visoki ulitki), manj kot ali enako 1,5 % (navadni ulitki) |
| Omejevanje parametrov nečistoč | Al₂O₃ (aluminijev oksid) Vsebnost | Tvori trde in krhke vključke, kar zmanjšuje obdelovalnost ulitkov | Manj kot ali enako 3,0 % (skupna omejitev) |
| Vsebnost vlage | Vsebnost H₂O (vlaga). | Za preprečevanje poroznosti in luknjičastih napak v ulitkih | Manj ali enako 0,5 % |
| Fizične lastnosti | Porazdelitev velikosti | Vpliva na hitrost raztapljanja in enakomernost reakcije | Grude 1-50 mm, prah 100-240 mesh |
Posebni vplivi osnovnih kazalnikov na učinek kastinga
(1) Vsebina SiC: Osnovno jamstvo za funkcijo litja
Korelacija učinkovitosti deoksidacije:
SiC Večji ali enak 97 % (visoka-razred):Z dodatkom 0,5 %-1,0 % se vsebnost kisika v staljenem železu zmanjša s 60-80 ppm na 20-30 ppm, kar doseže učinkovitost dezoksidacije 70 % in stopnjo ostankov le 0,3 % za oksidne vključke;
SiC=88% (navadna kakovost):Z enako dodano količino se vsebnost kisika zmanjša na 30-40 ppm, kar doseže učinkovitost dezoksidacije 55%-60%, primerno za običajne ulitke iz ogljikovega jekla in zlitin;
SiC=70% (ekonomski tip):Zahteva povečanje količine dodatka za 20%-30%, da se doseže enak učinek dezoksidacije, primeren za ulitke z nižjimi kakovostnimi zahtevami.
Učinki obogatitve s silicijem in ogljikom:
SiC Večji ali enak 90 %:Po dodatku se vsebnost silicija v staljenem železu poveča za 0,3 %-0,5 %, vsebnost ogljika pa za 0,1 %-0,2 %, kar ne zahteva dodatnega sredstva za obogatitev z ogljikom, kar poenostavi postopek;
SiC <80 %:Učinki obogatitve s silicijem in ogljikom so nestabilni, zahtevajo dodajanje ferosilicija in grafitnega prahu, kar povečuje proizvodne stroške.
(2) Vsebnost nečistoč: "Skrito tveganje" za kakovost ulitkov
Prosti ogljik (FC):
Stanje skladnosti (manj kot ali enako 0,3 %):Pomaga pri obogatitvi z ogljikom brez ustvarjanja lebdenja grafita, kar ima za posledico enotno strukturo ulitka;
Prekomerno stanje (>4,0 %):Z lahkoto tvori kopičenje grafita na površini ulitka, kar poveča stopnjo napak z 0,5 % na 2,8 %, neprimerno za natančne ulitke.
Fe₂O₃ in Al₂O3:
Fe₂O₃ > 1,5 %:Prekomerne nečistoče železa povzročajo neenakomerno trdoto ulitkov in 40 % večjo obrabo orodja;
Al₂O₃ > 3,0 %:Nastanejo vključki Al₂O₃ (trdota nad HV1800), ki zmanjšajo udarno žilavost ulitkov za 30 % in jih naredijo nagnjene k zlomu pod obremenitvijo.
(3) Porazdelitev po velikosti: ključ do prilagajanja odzivne učinkovitosti scenarijem uporabe
Blokirni silicijev karbid (1-50 mm):
1-10 mm:Primerno za srednje{0}}frekvenčne peči in kupolne peči, čas raztapljanja 3–5 minut, enotna reakcija, stopnja izkoristka silicija 75–85 %;
10-50 mm:Primerno za deoksidacijo v velikih lončkih, zahteva temeljito mešanje po dodajanju, da se izognemo nepopolnim lokalnim reakcijam. Silicij
karbidni prah (100-240 mesh):
100-180 mesh:Uporablja se kot dodatek v premazih in pesku za jedra za izboljšanje odpornosti premaza proti obrabi (zmanjšanje obrabe za 50 %) in prepustnosti jedra;
220-240 mesh:Primerno za natančno litje, ga je mogoče enakomerno razpršiti v kalupnem pesku, kar zmanjša napake pri oprijemu peska na površini ulitka.
(4) Vsebnost vlage: ključni vzrok za napake poroznosti.
Vsebnost vlage > 0,5 %:Pri visokih temperaturah razpade, da nastane H₂, s čimer se poveča vsebnost vodika v staljenem železu z 2-3 ppm na 8-10 ppm in poveča stopnja napak poroznosti v ulitkih z 0,2 % na 1,5 %. Pred uporabo ga je treba posušiti (100-120 stopinj, 2 uri).
Razvrstitev in uporaba silicijevega karbida za ulivanje
(1) Razvrstitev po kakovostnem razredu
| Razred kakovosti | Zahteve za osnovni indikator (SiC/FC/Fe₂O₃) | Primerni scenariji | Tipične aplikacije |
| Visok{0}}razred | Večji ali enak 97 %/ Manjši ali enak 0,3 %/ Manjši ali enak 0,6 % | Natančni ulitki,-odlitki iz zlitin visoke kakovosti | Bloki motorjev, postelje obdelovalnih strojev |
| Standardni razred | Večji ali enak 88 %/ Manjši ali enak 4,0 %/ Manjši ali enak 1,5 % | Navadni ulitki iz ogljikovega jekla, strojni deli | Deli kmetijskih strojev, gradbena oprema |
| Gospodarski tip | Večji ali enak 70 %/ Manjši ali enak 5,0 %/ Manjši ali enak 3,0 % | Nizko{0}}zahtevni ulitki, reciklirano lito železo | Protiuteži, preproste strukturne komponente |
(2) Klasifikacija po morfologiji
| Morfologija | Razpon velikosti | Temeljne prednosti | Združljivi procesi |
| Blokasti silicijev karbid | 1-5 mm, 5-10 mm, 10-50 mm | Zmerna stopnja raztapljanja, stabilna reakcija | Taljenje v indukcijski peči, deoksidacija v loncu |
| Silicijev karbid v prahu | 100-180 mesh, 220-240 mesh | Velika specifična površina, enakomerno razpršena | Dodatki za premaze, modifikacija jedra peska |
| Silicijev karbid v kosih (briketi) | 10-30 mm | Dobra sposobnost oblikovanja, nizko nastajanje prahu | Deoksidacija v-velikem obsegu v livarskih lončkih |
Izbira in uporaba kontrolnih točk silicijevega karbida za ulivanje
(1) Logika izbire: Ujemanje kazalnikov glede na zahteve za ulivanje
| Vrsta litja | Priporočena kakovostna stopnja | Zahteve za ključne kazalnike uspešnosti | Priporočeni odmerek |
| Precizni ulitki iz zlitin | Visok{0}}razred | SiC Večji ali enak 97 %, FC Manjši ali enak 0,3 %, 1–10 mm | 0.5%-0.8% |
| Navadni mehanski ulitki | Navadna ocena | SiC Večji ali enak 88 %, FC Manjši ali enak 4,0 %, 1–5 mm | 0.8%-1.2% |
| Odlitki z-nizkimi zahtevami | Varčno | SiC Večji ali enak 70 %, 10–50 mm | 1.2%-1.5% |
| Premazi / Core Sand | Powder Grade | SiC Večji ali enak 98,5 %, 100–240 mesh | Stopnja dodajanja premaza: 5% -8% |
(2) Previdnostni ukrepi pri uporabi
Dohodni pregled:
Vzorčenje in testiranje vsebnosti SiC, nečistoč in vlage v vsaki seriji. Spektrometri se uporabljajo za merjenje sestave, metode sušenja pa se uporabljajo za merjenje vsebnosti vlage, da se zagotovi skladnost s standardi.
Čas dodajanja:
Blok silicijev karbid se doda v poznejših fazah taljenja (temperatura staljenega železa 1450-1500 stopinj). Silicijev karbid v prahu se med pripravo premaza enakomerno zmeša.
Shranjevanje in zaščita:
Hraniti v suhem in prezračenem okolju. Blokiranega silicijevega karbida ne smete shranjevati več kot 6 mesecev. Silicijev karbid v prahu mora biti zaprt, da se prepreči vpijanje vlage in strjevanje.
Sinergijska uporaba:
Če ga dodamo v kombinaciji zkalcijeve silicijeve zlitinein feromangan, lahko izboljša razžveplanje (stopnja razžveplanja do 60 %) in zmanjša vroče krhkost v ulitkih.
Industrijski trendi: Navodila za nadgradnjo silicijevega karbida pri litju
Visoka čistost:Naraščajoče povpraševanje po visoko-končnih izdelkih s SiC večjim ali enakim 99 % pri natančnem litju spodbuja nadaljnje zmanjšanje vsebnosti nečistoč (FC manj kot ali enako 0,1 %, Fe₂O₃ manj kot ali enako 0,2 %);
Prilagajanje:Razvoj silicijevega karbida s posebnimi velikostmi in sestavami za različne postopke litja (srednje-frekvenčna peč, kupolna peč, natančno litje);
Ozelenitev:Sprejemanje okolju prijaznih proizvodnih procesov za zmanjšanje onesnaževanja s prahom ob hkratnem izboljšanju izkoriščenosti virov, pri čemer je usklajeno s trendom ogljične nevtralnosti v industriji litja.
