Introducción del producto

Método de nodulación para la fundición de cera perdida GS400-12 de hierro fundido nodular

El grafito esferoidal se obtiene mediante un tratamiento de esferoidización e inoculación, que reduce el efecto de división del grafito en la matriz, mejora eficazmente las propiedades mecánicas del hierro fundido y obtiene una alta plasticidad, tenacidad y resistencia. El hierro dúctil es un tipo de material de hierro fundido de alta resistencia desarrollado en la década de 1950, su rendimiento integral es cercano al del acero, se basa en su excelente rendimiento, se ha aplicado con éxito a algunas fuerzas complejas, resistencia, tenacidad, requisitos de resistencia al desgaste de piezas altas. El hierro dúctil se ha convertido rápidamente en un material de hierro fundido superado solo por el hierro gris y ampliamente utilizado. Las personas tienen requisitos cada vez más altos para las propiedades del hierro dúctil. En la producción de hierro dúctil se puede utilizar en una variedad de métodos de tratamiento de nodularización, estos métodos de tratamiento de nodularización tienen ventajas y desventajas, necesitan ingenieros de la empresa de acuerdo con las condiciones de producción reales de una selección razonable de aplicaciones.

Método de presión más magnesio

Dado que el punto de ebullición del magnesio (1107 grados) es bajo y difícil de disolver en hierro líquido, y la temperatura del hierro líquido puede alcanzar los 1500 grados durante la esferoidización, el magnesio es fácil de reaccionar violentamente en el hierro líquido, lo que resulta en su baja tasa de absorción. Cuando la presión del medio alrededor del magnesio aumenta, la temperatura de ebullición del magnesio aumenta correspondientemente, la pérdida por quemado de magnesio disminuye y la tasa de absorción de magnesio aumenta. Con base en este principio, se desarrolló el método de presión más magnesio. De acuerdo con las diferentes formas de construcción de presión, se puede dividir en dos tipos de método de presión más magnesio: tipo de presión externa y tipo de presión autoconstruida. El uso temprano de la presión externa fue colocar un paquete de tratamiento lleno de hierro líquido dentro de un tanque de presión cerrado y comprimir aire o nitrógeno para generar la presión requerida. El otro es el uso de vapor de magnesio en la presión de autoconstrucción del paquete de hierro líquido, este último es agregar magnesio puro al paquete de hierro líquido sellado, el magnesio en el paquete de hierro líquido produce rápidamente una gran cantidad de vapor de magnesio, el vapor a través de la parte de hierro líquido de la absorción de hierro, la otra parte del escape y establece rápidamente la presión de vapor saturado correspondiente a la temperatura del hierro líquido en el espacio en el paquete, luego el magnesio ya no hierve, se vaporiza y se pierde. Las ventajas del método de presión más magnesio son que el uso del tratamiento de nodulación de magnesio puro, la tasa de absorción de magnesio es alta, hasta 70% a 80%, y no hay humo en el proceso de tratamiento, y el ambiente de trabajo es bueno. La desventaja son los altos requisitos y costos del equipo de procesamiento; La operación es compleja y estricta; El tiempo de tratamiento es largo y el líquido de hierro se enfría más. En el proceso de esferoidización, la presión es alta y es fácil que ocurran accidentes industriales.

Método del émbolo

El método de empuje es el método de tratamiento de esferoidización más utilizado en el país y en el extranjero. El paquete de tratamiento utilizado suele ser un paquete de esferoidización de dique. Para reducir la intensidad de la reacción entre el hierro líquido y el magnesio y la tasa de evaporación del vapor de magnesio, el método de inyección suele utilizar un nodulador de aleación con un bajo contenido de magnesio. En el tratamiento de esferoidización, el agente esferoidizante se carga primero en un lado de la presa, que está cubierta con aleación de ferrosilicio, ligeramente apretada y luego cubierta con limaduras de hierro inoxidables, placas de acero u otros agentes de cobertura. Al esferoidizar, el hierro líquido debe ser arrojado al otro lado del paquete de hierro líquido tanto como sea posible. La tasa de absorción de la inyección de magnesio es generalmente del 30% ~ 50%. Para mejorar el efecto de esferoidización, se puede aumentar la relación entre la altura del paquete de tratamiento y el diámetro. Utilizando agente esferoidizante de aleación de magnesio bajo; Temperatura de hierro líquido y dosis de cobertura razonables. La ventaja del método de punzonado es que el método de tratamiento y el equipo son simples, fáciles de operar, tienen mayor flexibilidad en la producción y el contenido técnico requerido también es bajo, pero la deficiencia es que la contaminación por luz y hollín de magnesio en el proceso de esferoidización es más grave; La tasa de absorción de magnesio es baja.

Método de subcontratación

La subcontratación es un proceso de esferoidización desarrollado y patentado por GeorgeFischer. El método utiliza magnesio puro como agente nodulizante, que es adecuado para el tratamiento de líquido de hierro con alto contenido de azufre y puede separar mejor el sulfuro de magnesio, el silicato de magnesio y otras impurezas del líquido de hierro, la reacción del magnesio y el líquido de hierro no es muy violenta, el enfriamiento del líquido de hierro es menor, el uso de seguridad y la tasa de absorción de magnesio puede alcanzar el 60% ~ 80%. El flujo de proceso específico es que antes del tratamiento de esferoidización, el subcontratista primero se recuesta horizontalmente, se inyecta el líquido de hierro cuantitativo y luego se agrega el agente esferoidizante a la cámara de reacción, se bloquea el dispositivo de cierre y se cubre la tapa. En este momento, el líquido de hierro ingresa a la cámara de reacción a través del pequeño orificio en la cámara de reacción. El caudal está relacionado con el área del pequeño orificio y la presión estática en la bolsa de líquido de hierro. El magnesio se vaporiza cuando se calienta, formando presión de vapor de magnesio en la cámara de reacción. Cuando la presión excede la presión hidrostática del hierro en las cucharas, el hierro líquido se detiene y entra, y el calor latente de la vaporización del magnesio reduce la temperatura en la cámara de reacción. La presión de vapor también disminuye y el hierro líquido ingresa nuevamente a la cámara de reacción, y esta regulación automática puede hacer que el magnesio reaccione con el hierro líquido de manera relativamente suave. Además, el pequeño orificio de la cámara de reacción en el proceso de subcontratación es fácil de bloquear con hierro líquido o escoria fundida, por lo que es difícil limpiar y mantener el tamaño del pequeño orificio, y el proceso de esferoidización es difícil de tratar continuamente el hierro líquido.

Método de alimentación de alambre tubular

El método de alimentación de alambre con núcleo se utilizó por primera vez en la industria siderúrgica y luego la tecnología se extendió a la industria de fundición. En la actualidad, los países industrializados desarrollados en la producción de hierro dúctil generalmente utilizan la tecnología de alimentación de alambre, pero la aplicación nacional de la tecnología a la producción de hierro dúctil comenzó tarde, en la producción de hierro dúctil no se ha utilizado ampliamente, en la etapa de promoción. La aplicación del método de alimentación de alambre para producir hierro dúctil es simplemente insertar el alambre con núcleo recubierto con magnesio y otros elementos de aleación directamente en el líquido de hierro para el tratamiento de esferoidización para producir hierro dúctil, y todo el proceso de esferoidización puede ser completamente automatizado. El diámetro del alambre con núcleo comúnmente utilizado es generalmente de 9 mm, 13 mm, y la aleación en polvo incorporada generalmente contiene entre un 25% y un 30% de magnesio. Cuando hay una necesidad especial, se agrega una cierta cantidad de RE, Ca, Ba, etc., para mejorar el rendimiento de la fundición. El alimentador de alambre puede establecer parámetros como la velocidad de alimentación del alambre, la longitud de alimentación del alambre, el modo de alimentación del alambre, etc. Durante el proceso de procesamiento, el alimentador de alambre inserta continuamente el alambre central en el líquido de hierro revestido de acuerdo con la configuración de parámetros establecida a través del mecanismo de transmisión. Debido al efecto de presión causado por la altura del líquido de hierro, el flujo efectivo del aire aislado por la cubierta y la inserción continua del alambre central en el líquido de hierro a una cierta velocidad, esto no solo puede evitar la explosión instantánea de vapor de magnesio, garantizar la adición segura de aleación de magnesio, sino también evitar una gran cantidad de escape de magnesio y pérdida por quemado, y mejorar la tasa de absorción de magnesio en hierro líquido. En términos generales, el rendimiento y la calidad del alambre con núcleo de aleación, así como la velocidad de alimentación y la cantidad de alimentación son los factores clave para garantizar el éxito del tratamiento de esferoidización del hilo de alimentación. La forma del paquete de tratamiento, la temperatura del líquido de hierro, el contenido de azufre del agua líquida de reserva y el sellado de la cubierta también son factores importantes que afectan el efecto del tratamiento de esferoidización. Las ventajas del tratamiento de esferoidización del alambre con núcleo alimentado son: buen efecto de desulfuración y desoxidación, menor enfriamiento, relajación del requisito de líquido de hierro crudo; la tasa de absorción de magnesio fue alta y estable, y el rango de fluctuación del contenido de magnesio residual fue pequeño. El polvo y la luz de magnesio en el proceso de esferoidización son menores. La cantidad de aleación agregada se puede controlar de manera precisa y automática.

Método de revestimiento

El método de recubrimiento fue inventado por la Asociación Británica de Investigación del Hierro y ha sido ampliamente utilizado en la producción de hierro dúctil en el extranjero. En el proceso de nodulación, la aleación se agrega de la misma manera que en el método de punzonado, y luego se coloca la tapa en la bolsa de tratamiento y se sella su perímetro, y el líquido de hierro se inyecta en la tapa, y el líquido de hierro fluirá hacia la bolsa a través del orificio de inyección de hierro en el costado de la tapa (el líquido de hierro no debe apuntar directamente a la pila de aleación). De esta manera, el gas exterior puede aislarse completamente del paquete, reduciendo la oxidación y quema de magnesio, mejorando la tasa de absorción de magnesio (generalmente del 60% al 65% o más) y mejorando el entorno de trabajo. Después de la reacción de nodularización, se quita la tapa. Existe una estrecha relación entre el efecto de nodularización y la elección correcta del diámetro del orificio de inyección. El diámetro correcto de inyección de hierro líquido puede garantizar que se mantenga una cierta altura de hierro líquido en la tapa. El tiempo de flujo completo de hierro líquido en la tapa es el mismo que el tiempo de esferoidización. El método de recubrimiento no solo conserva las ventajas de un equipo simple y una operación fácil, sino que también supera las deficiencias del método de punzonado, como la pérdida grave de quemado por oxidación de magnesio, la baja tasa de absorción, el gran consumo de agente de nódulos y el mal ambiente de trabajo. Durante muchos años, los trabajadores de la fundición han estado utilizando las ventajas del método de recubrimiento para producir hierro dúctil, y están tratando constantemente de superar las deficiencias del método de tratamiento nodular en uso: el recubrimiento es difícil de levantar y la operación es difícil; el peso del hierro líquido es difícil de cuantificar con precisión cuando el hierro continuo se extrae de un cubilote. Después de la mejora continua, el proceso de esferoidización ha sido ampliamente promovido y aplicado.

Método de intraflujo

El agente nodular se coloca en una cámara de reacción especialmente diseñada en el sistema de vertido. Durante el proceso de vertido, el líquido de hierro fluye a través de la cámara de reacción y reacciona con el agente nodular para llevar a cabo el tratamiento nodular. Para garantizar la estabilidad del tratamiento de esferoidización y reducir la pérdida por quemado, las dimensiones de la cámara de reacción y el sistema de vertido deben calcularse estrictamente. En general, la cámara de reacción está ubicada en el canal transversal debajo del canal recto. La tasa de absorción de magnesio es alta, hasta 70% ~ 80%, sin luz de magnesio, sin humo, sin disminución de la nodularización, adecuado para la línea de producción mecanizada. Su desventaja es que tiene requisitos estrictos para la temperatura del hierro líquido, el contenido de azufre, la composición del nodulador, el tamaño del bloque del nodulador, el tamaño de la cámara de reacción y el diseño del sistema de compuerta, y los cambios sutiles en estos factores pueden causar cambios en el efecto nodulador. Además, este método es fácil de producir inclusión de escoria.

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