Door een bepaalde hoeveelheid van bepaalde legeringselementen aan gietijzer toe te voegen, kan gelegeerd gietijzer met een hogere corrosieweerstand in sommige media worden verkregen. Gietijzer met een hoog siliciumgehalte is een van de meest gebruikte. Een reeks gelegeerde gietijzers die 10% tot 16% silicium bevatten, worden gietijzeren met een hoog siliciumgehalte genoemd. Met uitzondering van enkele varianten die 10% tot 12% silicium bevatten, varieert het siliciumgehalte doorgaans van 14% tot 16%. Wanneer het siliciumgehalte minder dan 14,5% bedraagt, kunnen de mechanische eigenschappen worden verbeterd, maar wordt de corrosieweerstand aanzienlijk verminderd. Als het siliciumgehalte meer dan 18% bereikt, hoewel deze corrosiebestendig is, wordt de legering zeer bros en is deze niet geschikt om te gieten. Daarom wordt gietijzer met een hoog siliciumgehalte dat 14,5% tot 15% silicium bevat het meest gebruikt in de industrie. [1]
De buitenlandse handelsnamen van gietijzer met een hoog siliciumgehalte zijn Duriron en Durichlor (bevat molybdeen), en hun chemische samenstelling is zoals weergegeven in de onderstaande tabel.
| model | Belangrijkste chemische componenten, % | ||||||
| silicium | molybdeen | chroom | mangaan | zwavel | fosfor | ijzer | |
| Gietijzer met hoog siliciumgehalte | 〉14.25 | — | — | 0,50~0,56 | 〈0,05 | 〈0,1 | Blijven |
| Molybdeenhoudend gietijzer met hoog siliciumgehalte | 〉14.25 | 〉3 | 少量 | 0,65 | 〈0,05 | 〈0,1 | Blijven |
Corrosiebestendigheid
De reden waarom gietijzer met een hoog siliciumgehalte met een siliciumgehalte van meer dan 14% een goede corrosieweerstand heeft, is dat silicium een beschermende film vormt die is samengesteld uit niet-corrosiebestendig.
Over het algemeen heeft gietijzer met een hoog siliciumgehalte een uitstekende corrosieweerstand in oxiderende media en bepaalde reducerende zuren. Het is bestand tegen verschillende temperaturen en concentraties van salpeterzuur, zwavelzuur, azijnzuur, zoutzuur bij normale temperatuur, vetzuren en vele andere media. corrosie. Het is niet bestand tegen corrosie door media zoals zoutzuur op hoge temperatuur, zwavelzuur, fluorwaterstofzuur, halogeen, bijtende alkali-oplossing en gesmolten alkali. De reden voor het gebrek aan corrosieweerstand is dat de beschermende film op het oppervlak oplosbaar wordt onder invloed van bijtende alkali, en gasvormig wordt onder invloed van fluorwaterstofzuur, dat de beschermende film vernietigt.
Mechanische eigenschappen
Gietijzer met een hoog siliciumgehalte is hard en bros en heeft slechte mechanische eigenschappen. Het moet impact vermijden en kan niet worden gebruikt om drukvaten te maken. Gietstukken kunnen over het algemeen niet worden bewerkt, behalve slijpen.
Bewerkingsprestaties
Het toevoegen van enkele legeringselementen aan gietijzer met een hoog siliciumgehalte kan de bewerkingsprestaties verbeteren. Het toevoegen van een zeldzame aardmagnesiumlegering aan gietijzer met een hoog siliciumgehalte dat 15% silicium bevat, kan zuiveren en ontgassen, de matrixstructuur van het gietijzer verbeteren en het grafiet bolvormig maken, waardoor de sterkte, corrosieweerstand en verwerkingsprestaties van het gietijzer worden verbeterd; voor gieten De prestaties zijn ook verbeterd. Naast slijpen kan dit siliciumrijke gietijzer onder bepaalde omstandigheden ook gedraaid, getapt, geboord en gerepareerd worden. Het is echter nog steeds niet geschikt voor plotselinge afkoeling en plotselinge verwarming; de corrosieweerstand is beter dan die van gewoon gietijzer met een hoog siliciumgehalte. zijn de aangepaste media in principe vergelijkbaar.
Het toevoegen van 6,5% tot 8,5% koper aan gietijzer met een hoog siliciumgehalte dat 13,5% tot 15% silicium bevat, kan de bewerkingsprestaties verbeteren. De corrosieweerstand is vergelijkbaar met die van gewoon gietijzer met een hoog siliciumgehalte, maar is slechter in salpeterzuur. Dit materiaal is geschikt voor het maken van pompwaaiers en -hulzen die bestand zijn tegen sterke corrosie en slijtage. De bewerkingsprestaties kunnen ook worden verbeterd door het siliciumgehalte te verminderen en legeringselementen toe te voegen. Het toevoegen van chroom, koper en zeldzame aardmetalen aan siliciumgietijzer dat 10% tot 12% silicium bevat (medium ferrosilicium genoemd) kan de brosheid en verwerkbaarheid ervan verbeteren. Het kan worden gedraaid, geboord, getapt, enz., en in veel media ligt de corrosieweerstand nog steeds dicht bij die van gietijzer met een hoog siliciumgehalte.
In medium-silicium gietijzer met een siliciumgehalte van 10% tot 11%, plus 1% tot 2,5% molybdeen, 1,8% tot 2,0% koper en 0,35% zeldzame aardmetalen, zijn de bewerkingsprestaties verbeterd en kan het worden gedraaid en resistent. De corrosieweerstand is vergelijkbaar met die van gietijzer met een hoog siliciumgehalte. De praktijk heeft uitgewezen dat dit soort gietijzer wordt gebruikt als waaier van een verdunde salpeterzuurpomp bij de productie van salpeterzuur en als waaier van een zwavelzuurcirculatiepomp voor het drogen van chloor, en het effect is zeer goed.
De bovengenoemde gietijzeren materialen met een hoog siliciumgehalte hebben een slechte weerstand tegen zoutzuurcorrosie. Over het algemeen zijn ze alleen bestand tegen corrosie in zoutzuur met een lage concentratie bij kamertemperatuur. Om de corrosieweerstand van gietijzer met een hoog siliciumgehalte in zoutzuur (vooral heet zoutzuur) te verbeteren, kan het molybdeengehalte worden verhoogd. Als u bijvoorbeeld 3% tot 4% molybdeen toevoegt aan gietijzer met een hoog siliciumgehalte met een siliciumgehalte van 14% tot 16%, kan molybdeenhoudend gietijzer met een hoog siliciumgehalte een beschermende film vormen op het oppervlak van het gietstuk onder de molybdeenoxychloride. werking van zoutzuur. Het is onoplosbaar in zoutzuur, waardoor het vermogen om zoutzuurcorrosie bij hoge temperaturen te weerstaan aanzienlijk wordt vergroot. De corrosieweerstand blijft bij andere media onveranderd. Dit siliciumrijke gietijzer wordt ook wel chloorbestendig gietijzer genoemd. [1]
Hoge silicium-gietijzerverwerking
Gietijzer met een hoog siliciumgehalte heeft de voordelen van een hoge hardheid (HRC=45) en een goede corrosieweerstand. Het is gebruikt als materiaal voor wrijvingsparen van mechanische afdichtingen bij de chemische productie. Omdat gietijzer 14-16% silicium bevat en hard en bros is, zijn er bepaalde problemen bij de productie ervan. Door voortdurende praktijk is echter bewezen dat gietijzer met een hoog siliciumgehalte onder bepaalde omstandigheden nog steeds kan worden bewerkt.
Gietijzer met een hoog siliciumgehalte wordt op een draaibank verwerkt, het spiltoerental wordt geregeld op 70 ~ 80 tpm en de gereedschapstoevoer is 0,01 mm. Voor het grofdraaien moeten de gietranden worden weggeslepen. De maximale voeding voor voordraaien bedraagt doorgaans 1,5 tot 2 mm voor het werkstuk.
Het materiaal van de draaigereedschapskop is YG3 en het materiaal van de gereedschapssteel is gereedschapsstaal.
De snijrichting is omgekeerd. Omdat gietijzer met een hoog siliciumgehalte zeer bros is, wordt het snijden van buiten naar binnen uitgevoerd, afhankelijk van het algemene materiaal. Uiteindelijk zullen de hoeken worden afgebroken en de randen worden afgebroken, waardoor het werkstuk wordt gesloopt. Volgens de praktijk kan omgekeerd snijden worden gebruikt om afbrokkelen en afbrokkelen te voorkomen, en de uiteindelijke snijhoeveelheid van het lichte mes moet klein zijn.
Vanwege de hoge hardheid van gietijzer met een hoog siliciumgehalte is de hoofdsnijkant van draaigereedschappen anders dan die van gewone draaigereedschappen, zoals weergegeven in de afbeelding rechts. De drie typen draaigereedschappen op de afbeelding hebben negatieve spaanhoeken. De hoofdsnijkant en de secundaire snijkant van het draaigereedschap hebben verschillende hoeken, afhankelijk van het gebruik. Afbeelding a toont het interne en externe cirkelvormige draaigereedschap, de hoofdafbuighoek A=10° en de secundaire afbuighoek B=30°. Afbeelding b toont het einddraaigereedschap, de hoofddeclinatiehoek A=39° en de secundaire declinatiehoek B=6°. Figuur C toont het afschuindraaigereedschap, de hoofdafbuighoek = 6°.
Het boren van gaten in gietijzer met een hoog siliciumgehalte wordt doorgaans op een boormachine uitgevoerd. Het spiltoerental bedraagt 25 tot 30 rpm en de voedingshoeveelheid bedraagt 0,09 tot 0,13 mm. Als de boordiameter 18 tot 20 mm bedraagt, gebruik dan gereedschapsstaal met een hogere hardheid om de spiraalgroef te slijpen. (De groef mag niet te diep zijn). Een stuk YG3-carbide is ingebed in de boorkop en geslepen in een hoek die geschikt is voor het boren van algemene materialen, zodat er direct kan worden geboord. Als u bijvoorbeeld een gat boort dat groter is dan 20 mm, kunt u eerst 18 tot 20 gaten boren en vervolgens een boor maken op basis van de gewenste maat. De kop van de boor is ingebed met twee stukken hardmetaal (er wordt YG3-materiaal gebruikt) en vervolgens tot een halve cirkel geslepen. Vergroot het gat of draai het met een sabel.
sollicitatie
Vanwege zijn superieure zuurcorrosieweerstand wordt gietijzer met een hoog siliciumgehalte op grote schaal gebruikt voor chemische corrosiebescherming. De meest typische kwaliteit is STSil5, die voornamelijk wordt gebruikt voor de vervaardiging van zuurbestendige centrifugaalpompen, pijpen, torens, warmtewisselaars, containers, kleppen en kranen, enz.
Over het algemeen is gietijzer met een hoog siliciumgehalte bros, dus er moet grote voorzichtigheid in acht worden genomen tijdens de installatie, het onderhoud en het gebruik. Sla tijdens de installatie niet met een hamer; de montage moet nauwkeurig zijn om lokale spanningsconcentratie te voorkomen; drastische veranderingen in temperatuurverschillen of lokale verwarming zijn ten strengste verboden tijdens bedrijf, vooral bij het starten, stoppen of schoonmaken moeten de verwarmings- en koelsnelheid langzaam zijn; het is niet geschikt om als drukapparatuur te worden gebruikt.
Er kunnen verschillende corrosiebestendige centrifugaalpompen, Nessler-vacuümpompen, kranen, kleppen, speciaal gevormde pijpen en pijpverbindingen, pijpen, venturi-armen, cycloonafscheiders, denitrificatietorens en bleektorens, concentratieovens en voorwasmachines van worden gemaakt, enz. Bij de productie van geconcentreerd salpeterzuur is de temperatuur van salpeterzuur wel 115 tot 170°C wanneer het als stripkolom wordt gebruikt. De geconcentreerde salpeterzuurcentrifugaalpomp verwerkt salpeterzuur met een concentratie tot 98%. Het wordt gebruikt als warmtewisselaar en gepakte toren voor gemengd zuur van zwavelzuur en salpeterzuur, en verkeert in goede staat. Verwarmingsovens voor benzine bij de raffinageproductie, destillatietorens voor azijnzuuranhydride en benzeendestillatietorens voor de productie van triacetaatcellulose, zuurpompen voor de productie van ijsazijnzuur en de productie van vloeibaar zwavelzuur, evenals verschillende pompen en kranen voor zuur- of zoutoplossing, enz. allemaal gebruikt in toepassingen met hoog rendement. Silicium gietijzer.
Kopergietijzer met een hoog siliciumgehalte (GT-legering) is bestand tegen alkali- en zwavelzuurcorrosie, maar niet tegen salpeterzuurcorrosie. Het heeft een betere alkalibestendigheid dan aluminium gietijzer en een hoge slijtvastheid. Het kan worden gebruikt in pompen, waaiers en bussen die zeer corrosief zijn en onderhevig zijn aan slibslijtage.
Posttijd: 30 mei 2024
