Знање

Силицијум карбид као ливни деоксидизер

Многи људи нису упознати сасилицијум карбид. Иако дели многе сличности саФерро СилицонУ њеној употреби оба садрже силицијум, који, кроз силицијумске реакције, врши кључне функције као што судеоксидацијаи легурно. Међутим, ФЕСИ легура уобичајено користи ниже концентрације, као што су65%, 72%и75%, док силиконски карбид има шири распон концентрација, у распону од 60% до 90%, па чак и до 99%. У нашем свакодневном раду добијамо упите за силицијум карбида са концентрацијама од 64%,70%, 88%и90%. Да бих се позабавио овом збрком, прво ћу објаснити различите концентрације и величине силицијум карбида који се користе за ливарску деоксидацију.

 

У индустрији ливнице, силиконски карбид (СИЦ) се широко користи као деоксидизер. Његова основна функција је да реагује силицијум (СИ) у легуру силицијума са кисеоником (О) у растаљеном челику или гвожђе да би се формирало силиконски диоксид (силод), смањујући тиме садржаја кисеоника у топљењем и минимизирајућим оштећењима. Садржај и величина силиконских карбида деоксидизатора уско су повезани са материјалом за ливење (нпр. Гвожђе од ливеног гвожђа, ливени челик) и процес топљења.

 

Silicon Carbide   Silicon Carbide

Цоммон Силицон Царбиде Царфиде Цонтент асортиман и критеријуми за избор


Садржај деоксидизатора силицијум-карбида (који се односи на чистоћу СИЦ) је обично између 60% и 80%. Специфични избор треба да се заснива на захтевима материјала за ливење и контролу трошкова:

 

1. 60% - 70% садржаја средње ниског силицијума карбида

 Применљиве апликације:Топљење и деоксидација обичног сивог гвожђа и дуктилног гвожђа.
 Карактеристике композиције:Поред СИЦ-а, садржи одређену количину бесплатног силицијума (СИ), бесплатног угљеника (Ц) и мале количине нечистоћа (као што је Фело₃ и АЛ³о₃). Бесплатни силицијум директно учествује у реакцији деоксидације (СИ + О₂ → СиО₂), док бесплатни угљеник надопуњује садржај угљеника у растопљеном гвожђу, смањујући тенденцију делова Гвожђа белог ливене.
 Предности:Ниска цена, ефикасност деоксидације довољна за испуњавање захтева обичних ливеног гвожђа (ливено гвожђе има већу толеранцију за садржај кисеоника него челик од ливеног челика), а гвоздени оксиди у нечистоћима имају мало утицаја на својства ливеног гвожђа.

 

2. 70% - 80% средње високог силицијум-карбида

 Апликације:Топљење деоксидације високих - глачака од ливене снаге (попут вермикуларног графитног гвожђа) и ниско фрајер - легуре.
 Композицијске карактеристике:Садржај ниског слободног силицијума и нечистоће, са потпуном структуром СИЦ-а. Деоксидација се пре свега ослања на сискон у СИЦ-у (када си у Сићу реагује са кисеоником, угљеник се ослобађа: СИЦ+ 2 о → сио₂ + ц). Генерисани угљеник прочишћава величину зрна и побољшава снагу ливења.
 Предности:Реакција деоксидације је стабилнија, што резултира мањим и равномерно дистрибуираним унимањима СиО₂ који се лако лебде и уклањају. Ово такође смањује проблем смањене жилавости ливене гвожђа узроковано прекомерним бесплатним силиконом, што га чини погодним за одливљивање са високим механичким захтевима имовине.

 

Уобичајене спецификације величине и њихов утицај на перформансе деоксидације


Величина силицијум-карбида диоксидизера директно утиче на њихов растваран начин у топлу и њиховој ефикасности деоксидације. Уобичајене величине честица распонимају од 0,5 до 5 мм и категорише се у следеће врсте:

 

Спецификације величине Типичне апликације Деоксидациони ефекат и карактеристике
0,5-1мм (у реду) Мале средње индукцијске пећи, танко - топљење ливења зида Велика површинска површина, довољно контакта са топљењем, брзом стопом растварања и реакција брзе деоксидације, што га чини погодним за апликације које захтевају брзо подешавање садржаја кисеоника; Међутим, лако се прима у топљење, формирајући фине инклузије (захтевају да се повећати мешање у промоцију плутајућег).
1-3мм (средња) Конвенционално топљење ливеног гвожђа у средњим индукцијским пећима / електричним лучним пећима Умерена стопа растварања, глатка реакција, уравнотежени деоксидациони ефекат, ниска формација инклузије и лако плутајуће, чинећи га најчешће коришћеним величином.
3-5 мм (груб) Велике електричне лучне пећи, густе - зидни ливење топљење СЛОВ РАСПООЛУТИОН, Дуго трајање реакције, избегавање "Ре- оксидација" проузроковано преко - деоксидацијом (погодно за процесе са дугом временским временима); Међутим, потребно је довољно мешања да се спречи да се честице насељавају на дну пећи.

 

Принципи избора величине:

Када су температуре топљења високе (нпр., Ливени челик, 1500-1600 степен), може се користити благо грубо величина (да би се смањила брзи изгорели на високим температурама);
Када су температуре топљења ниске (нпр. Гвожђе од ливеног гвожђа, преферирају се 1300-1400 степени), преферирају се новчане или средње честице (како би се осигурала потпуна растварање).
Танак одливци за зидљиво су осетљиве на инклузије и захтевају ситне честице са снажним мешањем; Густи - зидни одливци могу толерисати благо груби честице, приоритет непрекидним деоксидацијама.

 

silicon carbide  silicon carbide

Поређење ефеката деоксидације под различитим параметрима

 

1. Учинак садржаја на деоксидационо ефекат

 

 Низак садржај (60% -70%):

Деоксидација је бржа (бесплатни силиконски реагује директно), али превелике нечистоће у каснијим фазама реакције могу да доносе инкузије (нпр. Силикате) тешко уклањање, а малени поре могу формирати у ливењу. Ово је погодно за одливљивање са захтевима ниског густине (нпр. Пољопривредне машинерије и општи кревети за алате).

 Висок садржај (70% -80%):

Реакција деоксидације је детаљније, што је резултирало високим инклузијама - чистоћим сиса (мање нечистоћа), који имају тенденцију да се агрегирају и плутају, што резултира вишим густином ливења. Међутим, стопа деоксидације је помало спорија (ослањајући се на декомпозицију СИЦ), захтева дуже време реакције. Због тога је погодно за високим одливањима снажности - као што су високи - вентили за притисак и блокови мотора.

 

2 Ефекат величине о деоксидацијској ефикасности

 

 Прекомерно фине честице (<0.5mm):

Лако их је придржавао протока ваздуха у топлу, формирајући "дим". Неке честице су протеране без учешћа у реакцији, што резултира смањеном ефикасношћу деоксидације. Преостале ултрафине инклузије такође могу смањити жилавост ливења.

 Excessively coarse particles (>5 мм):

У току су непотпуно растворени у топили и склони су да се населе на дну пећи, формирају "Мртви материјал", што је резултирало отпадом. Поред тога, недовољно локално деоксидација може довести до локализоване порозности или укључивања шљаке у ливењу.

 

Основни параметри деоксидизера за легуре (60% -80% садржаја, величина 0,5-5 мм) одређују се на основу услова перформанси ливења материјала, карактеристикама процеса топљења и биланса трошкова:


За обичну гвожђе од ливеног ливеног садржаја 60% -70% и величина од 1-3 мм пожељно су се за ниски трошкови и брзу деоксидацију.
За високи - јачину ливеног гвожђа или ниског челика - легура, 4% - 80% садржаја и средње грубе величине изабрани су да би се осигурало темељни деоксидација и велики густина ливења.
На одговарајући начин одговара ових параметара ефикасно умањују оштећења ливења и побољшање стабилности производње.

 

SiC alloy  SiC alloy