Lisäämällä valurautaan tietty määrä tiettyjä seosaineita, voidaan saada seosvalurautaa, jolla on korkeampi korroosionkestävyys joissakin väliaineissa. Korkeapiipitoinen valurauta on yksi laajimmin käytetyistä. Seosvaluraudat, jotka sisältävät 10–16 % piitä, kutsutaan korkeapiipitoisiksi valuraudoiksi. Lukuun ottamatta muutamia lajikkeita, jotka sisältävät 10–12 prosenttia piitä, piipitoisuus vaihtelee yleensä 14–16 prosenttia. Kun piipitoisuus on alle 14,5 %, mekaanisia ominaisuuksia voidaan parantaa, mutta korroosionkestävyys heikkenee huomattavasti. Jos piipitoisuus saavuttaa yli 18 %, vaikka se on korroosionkestävää, seoksesta tulee erittäin hauras, eikä se sovellu valuun. Siksi teollisuudessa laajimmin käytetty on korkeapiipitoinen valurauta, joka sisältää 14,5–15 % piitä. [1]
Korkeapiipitoisen valuraudan ulkomaiset kauppanimet ovat Duriron ja Durichlor (sisältävät molybdeeniä), ja niiden kemiallinen koostumus on alla olevan taulukon mukainen.
| malli | Pääkemialliset komponentit, % | ||||||
| piitä | molybdeeni | kromi | mangaani | rikki | fosfori | rauta | |
| Korkeapiipitoinen valurauta | 〉14.25 | — | — | 0,50 - 0,56 | 〈0,05 | 〈0.1 | Jää |
| Molybdeenipitoinen valurauta, joka sisältää runsaasti piitä | 〉14.25 | 〉3 | 少量 | 0,65 | 〈0,05 | 〈0.1 | Jää |
Korroosionkestävyys
Syy siihen, että korkeapiipitoisella valuraudalla, jonka piipitoisuus on yli 14 %, on hyvä korroosionkestävyys, koska pii muodostaa suojakalvon, joka koostuu Ei korroosionkestävästä.
Yleisesti ottaen korkeapiipitoisella valuraudalla on erinomainen korroosionkestävyys hapettimissa ja tietyissä pelkistävissä hapoissa. Se kestää erilaisia lämpötiloja ja pitoisuuksia typpihappoa, rikkihappoa, etikkahappoa, suolahappoa normaalilämpötilassa, rasvahappoja ja monia muita väliaineita. korroosio. Se ei kestä korroosiota, jota aiheuttavat aineet, kuten korkean lämpötilan suolahappo, rikkihappo, fluorivetyhappo, halogeeni, emäksinen alkaliliuos ja sula alkali. Syynä korroosionkestävyyden puutteeseen on se, että pinnalla oleva suojakalvo liukenee emäksisen alkalin vaikutuksesta ja muuttuu kaasumaiseksi fluorivetyhapon vaikutuksesta, mikä tuhoaa suojakalvon.
Mekaaniset ominaisuudet
Korkeapiipitoinen valurauta on kovaa ja hauras ja huonot mekaaniset ominaisuudet. Sen tulisi välttää laakerointia, eikä sitä voida käyttää paineastioiden valmistukseen. Valukappaleita ei yleensä voida työstää muuten kuin hiomalla.
Koneistuksen suorituskyky
Joidenkin seosaineiden lisääminen korkeapiipitoiseen valuraudaan voi parantaa sen työstötehoa. Harvinaisen maametallin magnesiumseoksen lisääminen korkeapiipitoiseen valuraudaan, joka sisältää 15 % piitä, voi puhdistaa ja poistaa kaasut, parantaa valuraudan matriisirakennetta ja sferoidoida grafiitin, mikä parantaa valuraudan lujuutta, korroosionkestävyyttä ja käsittelytehoa; casting Suorituskyky on myös parantunut. Hionnan lisäksi tätä korkeapiipitoista valurautaa voidaan myös sorvata, kierteillä, porata ja korjata tietyissä olosuhteissa. Se ei kuitenkaan vieläkään sovellu äkilliseen jäähdytykseen ja äkilliseen lämmitykseen; sen korroosionkestävyys on parempi kuin tavallisen korkeapiipitoisen valuraudan. , mukautetut mediat ovat periaatteessa samanlaisia.
6,5–8,5 % kuparin lisääminen korkeapiipitoiseen valurautaan, joka sisältää 13,5–15 % piitä, voi parantaa koneistuksen suorituskykyä. Korroosionkestävyys on samanlainen kuin tavallisella korkeapiipitoisella valuraudalla, mutta se on huonompi typpihapossa. Tämä materiaali soveltuu voimakasta korroosiota ja kulutusta kestävien pumpun juoksupyörien ja holkkien valmistukseen. Työstötehoa voidaan parantaa myös vähentämällä piipitoisuutta ja lisäämällä seosaineita. Kromin, kuparin ja harvinaisten maametallien lisääminen 10–12 % piitä sisältävään piivalurautaan (kutsutaan keskipitkäksi ferrosiiksi) voi parantaa sen haurautta ja prosessoitavuutta. Sitä voidaan sorvata, porata, kierteillä jne., ja monissa materiaaleissa korroosionkestävyys on edelleen lähellä korkeapiipitoisen valuraudan vastusta.
Keskipiivaluraudassa, jonka piipitoisuus on 10–11 % plus 1–2,5 % molybdeeniä, 1,8–2,0 % kuparia ja 0,35 % harvinaisia maametallielementtejä, koneistussuorituskyky paranee, ja sitä voidaan sorvata ja vastustuskykyinen. Korroosionkestävyys on samanlainen kuin korkeapiipitoisella valuraudalla. Käytäntö on osoittanut, että tällaista valurautaa käytetään laimean typpihappopumpun juoksupyöränä typpihapon tuotannossa ja rikkihappokiertopumpun juoksupyöränä kloorin kuivaamiseen, ja vaikutus on erittäin hyvä.
Edellä mainitut korkeapiipitoiset valuraudat kestävät huonosti suolahapon korroosiota. Yleensä ne kestävät korroosiota vain matalapitoisessa suolahapossa huoneenlämpötilassa. Korkeapiipitoisen valuraudan korroosionkestävyyden parantamiseksi suolahapossa (erityisesti kuumassa suolahapossa) molybdeenipitoisuutta voidaan lisätä. Esimerkiksi lisäämällä 3–4 % molybdeeniä korkeapiipitoiseen valurautaan, jonka piipitoisuus on 14–16 %, voidaan saada molybdeenipitoista korkeapiipitoista valurautaa, joka muodostaa molybdeenioksikloridin suojakalvon valupinnalle valun alle. kloorivetyhapon vaikutus. Se ei liukene kloorivetyhappoon, mikä lisää merkittävästi sen kykyä vastustaa suolahapon korroosiota korkeissa lämpötiloissa. Korroosionkestävyys pysyy ennallaan muissa väliaineissa. Tätä korkeapiipitoista valurautaa kutsutaan myös kloorinkestäväksi valuraudaksi. [1]
Korkean piin valuraudan käsittely
Korkean piin valuraudan etuna on korkea kovuus (HRC=45) ja hyvä korroosionkestävyys. Sitä on käytetty mekaanisten tiivisteiden kitkaparien materiaalina kemikaalien tuotannossa. Koska valurauta sisältää 14-16 % piitä, on kovaa ja hauras, sen valmistuksessa on tiettyjä vaikeuksia. Jatkuvalla harjoittelulla on kuitenkin todistettu, että korkeapiipitoista valurautaa voidaan edelleen työstää tietyissä olosuhteissa.
Korkeapiimetallinen valurauta työstetään sorvissa, karan nopeus on 70-80 rpm ja työkalun syöttö on 0,01 mm. Ennen karkeaa sorvaamista valureunat on hiottava pois. Suurin syöttömäärä rouhintasorvauksessa on yleensä 1,5-2 mm työkappaleelle.
Kääntötyökalun pään materiaali on YG3 ja työkalun varren materiaali työkaluterästä.
Leikkaussuunta on päinvastainen. Koska korkeapiipitoinen valurauta on erittäin hauras, leikkaus tehdään ulkopuolelta sisälle yleisen materiaalin mukaan. Lopulta kulmat irrotetaan ja reunat murskataan, jolloin työkappale romutetaan. Käytännön mukaan käänteisleikkausta voidaan käyttää halkeamisen ja halkeamisen välttämiseksi, ja kevyen veitsen lopullisen leikkausmäärän tulee olla pieni.
Korkeapiipitoisen valuraudan korkean kovuuden vuoksi sorvaustyökalujen pääleikkausreuna eroaa tavallisista sorvaustyökaluista, kuten oikealla olevassa kuvassa näkyy. Kuvan kolmen tyyppisillä sorvaustyökaluilla on negatiivinen kallistuskulma. Kääntötyökalun pääleikkausreunalla ja toissijaisella leikkuureunalla on eri kulmat eri käyttötarkoitusten mukaan. Kuvassa a on sisäinen ja ulkoinen pyöreä sorvaustyökalu, pääpoikkeutuskulma A=10° ja toissijainen taipumakulma B=30°. Kuvassa b näkyy päätysorvaustyökalu, päädeklinaatiokulma A=39° ja toissijainen deklinaatiokulma B=6°. Kuvassa C näkyy viistesorvaustyökalu, pääpoikkeutuskulma = 6°.
Reikien poraus korkeapiipitoiseen valuraudaan käsitellään yleensä porakoneella. Karan nopeus on 25-30 rpm ja syöttömäärä 0,09-0,13 mm. Jos poraushalkaisija on 18 - 20 mm, käytä spiraaliuran hiomiseen kovempaa työkaluterästä. (Ura ei saa olla liian syvä). Pala YG3-kovametallia upotetaan poran päähän ja hiotaan yleisten materiaalien poraukseen sopivaan kulmaan, joten poraus voidaan suorittaa suoraan. Esimerkiksi, kun poraat yli 20 mm:n reiän, voit ensin porata 18-20 reikää ja tehdä sitten poranterän halutun koon mukaan. Poranterän pää upotetaan kahdella kovametallipalalla (käytetään YG3-materiaalia) ja hiotaan sitten puoliympyrään. Suurenna reikää tai käännä sitä sapelilla.
sovellus
Ylivoimaisen happokorroosionkestävyyden ansiosta korkeapiipitoista valurautaa on käytetty laajalti kemialliseen korroosiosuojaukseen. Tyypillisin laatu on STSil5, jota käytetään pääasiassa haponkestävien keskipakopumppujen, putkien, tornien, lämmönvaihtimien, säiliöiden, venttiilien ja hanojen jne. valmistukseen.
Yleisesti ottaen korkeapiipitoinen valurauta on hauras, joten asennuksen, huollon ja käytön aikana on oltava erittäin varovainen. Älä lyö vasaralla asennuksen aikana; kokoonpanon on oltava tarkka paikallisen jännityksen keskittymisen välttämiseksi; voimakkaat lämpötilaeron muutokset tai paikallinen lämmitys on ehdottomasti kielletty käytön aikana, erityisesti käynnistyksen, pysäytyksen tai puhdistuksen aikana, lämmitys- ja jäähdytysnopeuden on oltava hidas; se ei sovellu käytettäväksi painelaitteena.
Siitä voidaan valmistaa erilaisia korroosionkestäviä keskipakopumppuja, Nessler-tyhjiöpumppuja, hanoja, venttiileitä, erikoismuotoiltuja putkia ja putkiliitoksia, putkia, venturivarsia, syklonierottimia, denitrifikaatiotorneja ja valkaisutorneja, rikastusuuneja ja esipesukoneita, jne. Väkevän typpihapon valmistuksessa typpihapon lämpötila on jopa 115-170 °C, kun sitä käytetään strippauskolonnina. Tiivistetty typpihappokeskipakopumppu käsittelee typpihappoa, jonka pitoisuus on jopa 98 %. Sitä käytetään rikkihapon ja typpihapon sekahapon lämmönvaihtimena ja pakattuna tornina, ja se on hyvässä kunnossa. Bensiinin lämmitysuunit jalostuksessa, etikkahappoanhydridin tislaustornit ja bentseenin tislaustornit triasetaattiselluloosan tuotantoon, happopumput jääetikan ja nestemäisen rikkihapon tuotantoon sekä erilaiset happo- tai suolaliuospumput ja -hanat jne. kaikkia käytetään korkean hyötysuhteen sovelluksissa. Silikoninen valurauta.
Korkeapiipitoinen kuparivalurauta (GT-seos) kestää alkali- ja rikkihappokorroosiota, mutta ei typpihappokorroosiota. Sillä on parempi alkalinkestävyys kuin alumiinivaluraudalla ja korkea kulutuskestävyys. Sitä voidaan käyttää pumpuissa, juoksupyörissä ja holkeissa, jotka ovat erittäin syövyttäviä ja alttiina lietteen kulumiselle.
Postitusaika: 30.5.2024
