Ni chuma gani cha juu cha silicon kinachostahimili joto? Mchakato wa uzalishaji unafanyaje kazi?

Kwa kuongeza kiasi fulani cha vipengele fulani vya aloi kwa chuma cha kutupwa, chuma cha aloi kilicho na upinzani wa juu wa kutu katika baadhi ya vyombo vya habari kinaweza kupatikana. High silicon kutupwa chuma ni moja ya wengi sana kutumika. Msururu wa chuma cha aloi kilicho na silicon 10% hadi 16% huitwa chuma cha juu cha silicon. Isipokuwa aina chache ambazo zina silikoni 10% hadi 12%, maudhui ya silicon kwa ujumla huanzia 14% hadi 16%. Wakati maudhui ya silicon ni chini ya 14.5%, mali ya mitambo inaweza kuboreshwa, lakini upinzani wa kutu hupunguzwa sana. Ikiwa maudhui ya silicon yanafikia zaidi ya 18%, ingawa ni sugu ya kutu, aloi hiyo inakuwa brittle sana na haifai kwa kutupwa. Kwa hivyo, inayotumika sana katika tasnia ni chuma cha juu cha silicon kilicho na silicon 14.5% hadi 15%. [1]

Majina ya biashara ya nje ya chuma cha juu cha silicon ni Duriron na Durichlor (iliyo na molybdenum), na muundo wake wa kemikali ni kama inavyoonyeshwa kwenye jedwali hapa chini.

mfano

Sehemu kuu za kemikali,%
silicon molybdenum chromium manganese salfa fosforasi chuma
Chuma cha juu cha silicon 〉14.25 - - 0.50 ~ 0.56 〈0.05 〈0.1 Baki
Molybdenum iliyo na chuma cha juu cha silicon 〉14.25 〉3 少量 0.65 〈0.05 〈0.1 Baki

Upinzani wa kutu

Sababu kwa nini chuma cha kutupwa chenye silikoni nyingi chenye kiwango cha silicon cha zaidi ya 14% kina ukinzani mzuri wa kutu ni kwamba silikoni huunda filamu ya kinga inayojumuisha Haistahimili kutu.

Kwa ujumla, chuma cha juu cha silicon kina upinzani bora wa kutu katika vyombo vya habari vya vioksidishaji na asidi fulani za kupunguza. Inaweza kuhimili joto na viwango mbalimbali vya asidi ya nitriki, asidi ya sulfuriki, asidi asetiki, asidi hidrokloriki kwenye joto la kawaida, asidi ya mafuta na vyombo vingine vingi vya habari. kutu. Haihimili kutu na vyombo vya habari kama vile asidi hidrokloriki ya halijoto ya juu, asidi ya salfa, asidi hidrofloriki, halojeni, myeyusho wa alkali wa caustic na alkali iliyoyeyuka. Sababu ya ukosefu wa upinzani wa kutu ni kwamba filamu ya kinga juu ya uso inakuwa mumunyifu chini ya hatua ya alkali caustic, na inakuwa gesi chini ya hatua ya asidi hidrofloriki, ambayo huharibu filamu ya kinga.

Mali ya mitambo

Chuma cha juu cha silicon ni ngumu na brittle na sifa mbaya za mitambo. Inapaswa kuepuka kuzaa athari na haiwezi kutumika kufanya vyombo vya shinikizo. Castings kwa ujumla haiwezi kutengenezwa isipokuwa kusaga.

Utendaji wa mashine

Kuongeza baadhi ya vipengele vya aloi kwenye chuma cha juu cha silicon kunaweza kuboresha utendakazi wake wa uchakataji. Kuongeza aloi ya magnesiamu ya ardhi kwa chuma cha juu cha silicon kilicho na silicon 15% kinaweza kusafisha na degas, kuboresha muundo wa tumbo la chuma cha kutupwa, na spheroidize ya grafiti, hivyo kuboresha nguvu, upinzani wa kutu na utendaji wa usindikaji wa chuma cha kutupwa; kwa akitoa Utendaji pia umeboreshwa. Mbali na kusaga, chuma hiki cha juu cha silicon kinaweza kugeuzwa, kugongwa, kuchimbwa, na kurekebishwa chini ya hali fulani. Hata hivyo, bado haifai kwa baridi ya ghafla na inapokanzwa ghafla; upinzani wake wa kutu ni bora kuliko ule wa chuma cha kawaida cha silicon cha kutupwa. , vyombo vya habari vilivyobadilishwa kimsingi vinafanana.

Kuongeza shaba 6.5% hadi 8.5% kwenye chuma cha juu cha silicon kilicho na silikoni 13.5% hadi 15% kunaweza kuboresha utendakazi wa uchakataji. Upinzani wa kutu ni sawa na chuma cha kawaida cha silicon cha kutupwa, lakini ni mbaya zaidi katika asidi ya nitriki. Nyenzo hii inafaa kwa ajili ya kufanya impellers pampu na sleeves ambayo ni sugu kwa kutu kali na kuvaa. Utendaji wa uchapaji pia unaweza kuboreshwa kwa kupunguza maudhui ya silicon na kuongeza vipengele vya aloi. Kuongeza chromium, shaba na vipengele adimu vya ardhi kwenye chuma cha silicon kilicho na silikoni 10% hadi 12% (inayoitwa ferrosilicon ya kati) kunaweza kuboresha ugumu wake na uchakataji. Inaweza kugeuka, kuchimba, kugonga, nk, na katika vyombo vya habari vingi, upinzani wa kutu bado uko karibu na ule wa chuma cha juu cha silicon.

Katika chuma cha kutupwa cha silicon cha kati kilicho na silicon ya 10% hadi 11%, pamoja na 1% hadi 2.5% molybdenum, 1.8% hadi 2.0% ya shaba na 0.35% ya vipengele vya udongo adimu, utendaji wa machining umeboreshwa, na inaweza kugeuzwa na sugu. Upinzani wa kutu ni sawa na ule wa chuma cha juu cha silicon. Mazoezi yamethibitisha kuwa aina hii ya chuma cha kutupwa hutumiwa kama kisukuma cha pampu ya asidi ya nitriki katika uzalishaji wa asidi ya nitriki na kisukuma cha pampu ya mzunguko wa asidi ya sulfuriki kwa kukausha kwa klorini, na athari ni nzuri sana.

Vyombo vya juu vya silicon vilivyotajwa hapo juu vina upinzani duni kwa kutu ya asidi hidrokloriki. Kwa ujumla, wanaweza tu kupinga kutu katika asidi hidrokloriki yenye mkusanyiko wa chini kwenye joto la kawaida. Ili kuboresha upinzani wa kutu ya chuma cha juu cha silicon katika asidi hidrokloriki (hasa asidi hidrokloriki ya moto), maudhui ya molybdenum yanaweza kuongezeka. Kwa mfano, kuongeza 3% hadi 4% ya molybdenum kwenye chuma cha juu cha silicon kilicho na maudhui ya silicon ya 14% hadi 16% kunaweza kupata chuma cha kutupwa kilicho na Molybdenum, itaunda filamu ya kinga ya molybdenum oxychloride juu ya uso wa utupaji chini ya chuma. hatua ya asidi hidrokloriki. Haina mumunyifu katika asidi hidrokloriki, hivyo kuongeza kwa kiasi kikubwa uwezo wake wa kupinga kutu ya asidi hidrokloriki kwa joto la juu. Upinzani wa kutu bado haujabadilika katika vyombo vingine vya habari. Chuma hiki cha juu cha silicon pia huitwa chuma cha kutupwa kinachokinza klorini. [1]

Usindikaji wa chuma cha juu wa silicon

Chuma cha juu cha silicon kina faida za ugumu wa juu (HRC=45) na upinzani mzuri wa kutu. Imetumika kama nyenzo kwa jozi za msuguano wa muhuri wa mitambo katika utengenezaji wa kemikali. Kwa kuwa chuma cha kutupwa kina silicon 14-16%, ni ngumu na brittle, kuna shida fulani katika utengenezaji wake. Hata hivyo, kwa njia ya mazoezi ya kuendelea, imethibitishwa kuwa chuma cha juu cha silicon bado kinaweza kutengenezwa chini ya hali fulani.

Chuma cha juu cha silicon kinasindika kwenye lathe, kasi ya spindle inadhibitiwa kwa 70 ~ 80 rpm, na malisho ya chombo ni 0.01 mm. Kabla ya kugeuka vibaya, kingo za kutupwa lazima ziwe chini. Kiwango cha juu cha malisho kwa kugeuza vibaya kwa ujumla ni 1.5 hadi 2 mm kwa kifaa cha kazi.

Nyenzo ya kichwa cha zana ya kugeuza ni YG3, na nyenzo ya shina ya chombo ni chuma cha zana.

Mwelekeo wa kukata ni kinyume. Kwa sababu chuma cha juu cha silicon ni brittle sana, kukata hufanywa kutoka nje hadi ndani kulingana na nyenzo za jumla. Mwishoni, pembe zitapigwa na kingo zitapigwa, na kusababisha workpiece kufutwa. Kulingana na mazoezi, ukataji wa nyuma unaweza kutumika ili kuzuia kukatwa na kukata, na kiwango cha mwisho cha kukata kisu cha mwanga kinapaswa kuwa kidogo.

Kwa sababu ya ugumu wa juu wa chuma cha kutupwa cha silicon ya juu, makali kuu ya zana za kugeuza ni tofauti na zana za kawaida za kugeuza, kama inavyoonekana kwenye picha upande wa kulia. Aina tatu za zana za kugeuza kwenye picha zina pembe hasi za tafuta. Makali kuu ya kukata na makali ya sekondari ya chombo cha kugeuka yana pembe tofauti kulingana na matumizi tofauti. Picha A inaonyesha zana ya ndani na nje ya kugeuza mviringo, pembe kuu ya mchepuko A=10°, na pembe ya pili ya mchepuko B=30°. Picha b inaonyesha zana ya kugeuza mwisho, pembe kuu ya mteremko A=39°, na pembe ya pili ya mteremko B=6°. Kielelezo C kinaonyesha chombo cha kugeuza bevel, angle kuu ya kupotoka = 6 °.

Mashimo ya kuchimba katika chuma cha kutupwa cha silicon ya juu kwa ujumla huchakatwa kwenye mashine ya boring. Kasi ya spindle ni 25 hadi 30 rpm na kiasi cha kulisha ni 0.09 hadi 0.13 mm. Ikiwa kipenyo cha kuchimba ni 18 hadi 20 mm, tumia chuma cha chombo na ugumu wa juu ili kusaga groove ya ond. (Groove haipaswi kuwa kirefu sana). Kipande cha CARBIDE ya YG3 hupachikwa kwenye kichwa cha kuchimba visima na kusagwa kwa pembe inayofaa kwa vifaa vya jumla vya kuchimba visima, kwa hivyo uchimbaji unaweza kufanywa moja kwa moja. Kwa mfano, wakati wa kuchimba shimo kubwa zaidi ya 20 mm, unaweza kwanza kuchimba mashimo 18 hadi 20, na kisha ufanye kuchimba kidogo kulingana na ukubwa unaohitajika. Kichwa cha kuchimba visima huingizwa na vipande viwili vya carbudi (nyenzo za YG3 hutumiwa), na kisha hupigwa kwenye semicircle. Panua shimo au ugeuze kwa saber.

maombi

Kwa sababu ya upinzani wake bora wa kutu, chuma cha juu cha silicon kimetumika sana kwa ulinzi wa kutu wa kemikali. Daraja la kawaida zaidi ni STSil5, ambayo hutumiwa hasa kutengeneza pampu za centrifugal sugu ya asidi, mabomba, minara, kubadilishana joto, vyombo, valves na jogoo, nk.

Kwa ujumla, chuma cha kutupwa cha silicon ya juu ni brittle, kwa hivyo uangalifu mkubwa lazima uchukuliwe wakati wa ufungaji, matengenezo, na matumizi. Usipige na nyundo wakati wa ufungaji; mkusanyiko lazima iwe sahihi ili kuepuka mkusanyiko wa mkazo wa ndani; mabadiliko makubwa katika tofauti ya joto au inapokanzwa ndani ni marufuku madhubuti wakati wa operesheni, hasa wakati wa kuanza, kuacha au kusafisha, kasi ya joto na baridi lazima iwe polepole; haifai kutumika kama vifaa vya shinikizo.

Inaweza kufanywa kuwa pampu mbalimbali za centrifugal zinazostahimili kutu, pampu za utupu za Nessler, jogoo, vali, mabomba ya umbo maalum na viungo vya bomba, mabomba, silaha za venturi, vitenganishi vya kimbunga, minara ya denitrification na minara ya blekning, tanuru za mkusanyiko na mashine za kuosha kabla, n.k. Katika utengenezaji wa asidi ya nitriki iliyokolea, halijoto ya asidi ya nitriki ni ya juu kama 115 hadi 170°C inapotumiwa kama safu ya kuchuna. Pampu ya centrifugal ya asidi ya nitriki iliyojilimbikizia hushughulikia asidi ya nitriki na mkusanyiko wa hadi 98%. Inatumika kama kibadilisha joto na mnara uliojaa kwa asidi mchanganyiko ya asidi ya sulfuriki na asidi ya nitriki, na iko katika hali nzuri. Tanuri za kupasha joto za petroli katika uzalishaji wa kusafisha, minara ya kunereka ya anhidridi asetiki na minara ya kunereka ya benzini kwa ajili ya uzalishaji wa selulosi ya triacetate, pampu za asidi kwa ajili ya uzalishaji wa asidi ya glacial ya asetiki na uzalishaji wa asidi ya sulfuriki ya kioevu, pamoja na pampu na jogoo wa asidi au chumvi mbalimbali, nk. zote zinatumika katika matumizi ya hali ya juu. Silicon chuma cha kutupwa.

Chuma cha juu cha silikoni cha shaba iliyotupwa (aloi ya GT) ni sugu kwa kutu ya alkali na asidi ya sulfuriki, lakini si kutu ya asidi ya nitriki. Ina upinzani bora wa alkali kuliko chuma cha kutupwa cha alumini na upinzani wa juu wa kuvaa. Inaweza kutumika katika pampu, impellers na bushings ambayo ni babuzi sana na chini ya kuvaa tope.


Muda wa kutuma: Mei-30-2024