Los poros de nitrógeno en el hierro dúctil se forman principalmente por la precipitación de nitrógeno disuelto en el hierro fundido durante el proceso de solidificación.
1. Los poros de nitrógeno se forman por las siguientes razones:
(1) La solubilidad del nitrógeno en el metal líquido es relativamente alta, pero a medida que disminuye la temperatura y el metal se solidifica, la solubilidad del nitrógeno en el metal caerá bruscamente. Cuando la solubilidad del nitrógeno cae a un cierto nivel, el nitrógeno sobresaturado precipitará para formar gas nitrógeno, que luego formará poros de nitrógeno en la fundición.
(2) El nitrógeno proviene principalmente de materias primas, como acero de chatarra, recarburantes, etc.
(3) Estas materias primas pueden contener una cierta cantidad de nitrógeno. Cuando se agregan al hierro fundido, el nitrógeno también entrará.
(4) Durante el proceso de fundición, si el equipo o el proceso de fundición es incorrecto, el contenido de nitrógeno en el hierro fundido también puede aumentar. Por ejemplo, el mal sellado del equipo de fundición, tiempo de fundición demasiado largo o una temperatura de fundición demasiado alta puede hacer que el hierro fundido reaccione con nitrógeno en el aire, aumentando así el contenido de nitrógeno en el hierro fundido.
(5) Durante el proceso de moldeo y vertido, la arena de moldeo y el recubrimiento también pueden contener nitrógeno, lo que puede invadir el hierro fundido durante el proceso de vertido, aumentando aún más el contenido de nitrógeno en el hierro fundido.
2. Features:
(1) Los poros de nitrógeno a menudo aparecen grietas poligonales o intermitentes en las piezas de fundición, similares a defectos como las cavidades de contracción y la porosidad de contracción, pero no hay un rastro obvio de gas en apariencia.
(2) El tamaño y la forma de los poros de nitrógeno pueden variar según las condiciones de precipitación, pero generalmente son pequeños y más diferentes distribuidos.
3. Medidas preventivas:
(1) Controle estrictamente el contenido de nitrógeno en las materias primas y seleccione materias primas sin nitrógeno o nitrógeno.
(2) Optimizar el proceso de fundición, garantizar el sellado del equipo de fundición, controlar el tiempo y la temperatura de fundición y evitar la reacción entre el hierro fundido y el nitrógeno en el aire.
(3) Fortalezca la función de escape durante el proceso de vertido, como establecer orificios de escape y elevadores de salida de gas, para agotar el gas en la cavidad lo antes posible.
(4) Verifique regularmente y mantenga el equipo de moldeo y vertido para garantizar la calidad de la arena y el recubrimiento de moldeo y reducir la intrusión de nitrógeno.
4. La aplicación de Coca -Cola de petróleo de grafito como agente de carburación en la producción de hierro dúctil tiene un impacto significativo en la formación de poros de nitrógeno en las fundiciones. Aquí hay algunos puntos clave:
(1) Control del contenido de nitrógeno: en la producción de hierro dúctil, es crucial controlar el contenido de nitrógeno en el hierro fundido. El contenido excesivo de nitrógeno puede causar defectos de poros de nitrógeno en las fundiciones. Los estudios han demostrado que cuando el contenido de nitrógeno en el hierro fundido excede 0. 012%, existe la posibilidad de defectos de los poros de nitrógeno en las piezas fundidas.
(2) Selección de Recarburizer: cuando se produce recarburizadores de hierro dúctil, bajo en azufre y bajo nitrógeno de tipo grafito. Este tipo de recarburizador se ha tratado con una grafitización de alta temperatura, y el contenido de azufre y nitrógeno es bajo, lo que ayuda a reducir el contenido de nitrógeno en las piezas fundidas, reduciendo así el riesgo de poros de nitrógeno.
(3) Efecto del nitrógeno en las propiedades del hierro dúctil: el nitrógeno puede aumentar la resistencia a la tracción del hierro dúctil dentro de un cierto rango de contenido, pero cuando el contenido de nitrógeno excede un cierto límite, conducirá a una disminución de la alargamiento y puede producir poros de nitrógeno. En el hierro dúctil, el nitrógeno afecta principalmente la estructura de la matriz, aumenta el contenido de la perlita, aumentando así la resistencia a la tracción, pero también reduce el alargamiento.
(4) Efecto de acumulación de nitrógeno: durante el proceso de producción, se debe prestar atención al efecto de acumulación de nitrógeno y la relación de carga debe ajustarse en el tiempo. Por ejemplo, algunas compañías de fundición establecen el rango de control de nitrógeno en 60-100 PPM y usan espectrómetro de lectura directa para detectar contenido de nitrógeno todos los días para ajustar la relación de proceso o tomar otras medidas de proceso.
(5) Neutralizar los efectos nocivos del nitrógeno: cuando el contenido de nitrógeno en el hierro fundido excede el límite superior y se generan los poros de nitrógeno, se pueden agregar elementos como Al, Ti, Zr y B para neutralizar los efectos nocivos del nitrógeno. Por ejemplo, agregar TIFE puede eliminar los poros de nitrógeno en las fundiciones, y cada uno 0. 01% Ti agregado puede neutralizar aproximadamente 30ppm de nitrógeno.
En resumen, el uso de recarburizador de coque de petróleo de grafito tiene un efecto directo en la formación de poros de nitrógeno en el hierro dúctil. Al seleccionar los recarburizadores apropiados y controlar estrictamente el contenido de nitrógeno en el hierro fundido, la generación de poros de nitrógeno puede reducirse efectivamente, mejorando así la calidad de las fundiciones de hierro dúctil.
