Į smaigalį panašaus grafito stebėjimas ir kontrolė yra sudėtinga problema, apimanti medžiagų mokslo ir inžinerijos praktiką. Toliau pateikiami keli pagrindiniai dalykai, kurie gali padėti suprasti, kaip stebėti ir valdyti į smaigalį panašų grafitą, esantį kaliojo geležies:
Į smaigalį panašaus grafito stebėjimo metodas elastingoje geležies atžvilgiu:
1. Makroskopinis stebėjimas
Fraktūrinė morfologija:
Nagų formos grafito lūžis paprastai yra sidabro pilkos spalvos su sezamo primenančiomis juodomis dėmėmis. Šios juodos dėmės iš tikrųjų yra grafito agregacija, kuri žymiai skiriasi nuo įprasto sferinio grafito.
Grafito platinimas:
Lostingo skerspjūvyje, jei pastebimas grafitas, yra netaisyklingas, pailgas ir tankiai paskirstytas, panašiai kaip nagai ar adatos, tada tikėtina, kad įvyko nagų formos grafito defektai.
2. Metalografinės struktūros analizė
Grafito morfologija:
Atlikus metalografinį mikroskopo stebėjimą, galima aiškiai pamatyti grafito morfologiją. Esant normaliam kaliojo geležies, grafitas turėtų būti įprastos sferinės formos. Jei pastebima, kad grafito morfologija yra netaisyklinga, rodanti liekną, išlenktą ar šakę, tai yra smaigalio grafito savybė.
Organizacijos platinimas:
Be grafito morfologijos, reikia pastebėti ir matricos struktūros pasiskirstymą. Jei matricos struktūroje įvyksta daugybė storų dribsnių grafito ar grafito agregacijos, tai taip pat gali reikšti smaigalio grafito defektų buvimą.
3. Cheminės sudėties analizė
Originali geležies skysčio kompozicija:
Išanalizuokite originalaus geležies skysčio cheminę sudėtį, kad patikrintumėte sieros, magnio, retos žemės ir kitų elementų kiekį. Jei sieros kiekis yra per didelis, o magnio ir retos žemės kiekio nepakanka, gali padidėti smaigalio formos grafito defektų rizika.
Įkrauti ir priedai:
Patikrinkite mokesčio kokybę ir priedus, kad įsitikintumėte, jog jie atitinka gamybos reikalavimus. Visų pirma, atkreipkite dėmesį į tai, ar krūvyje yra per didelių mikroelementų, tokių kaip švinas, titanas ir stibis, o tai taip pat gali sukelti smaigalio formos grafito defektus.
4. Proceso valdymas
Sferoidizavimas ir inokuliacija:
Patikrinkite, ar tinkami sferoidizavimo ir inokuliacijos proceso parametrai. Jei sferoidinio agento ar pridėto inkulianto kiekis yra nepakankamas arba pridedamas metodas yra netinkamas, gali būti paveikta grafito morfologija ir pasiskirstymas.
Pilimo temperatūra ir aušinimo greitis:
Norint išvengti nagų formos grafito defektų, taip pat svarbu kontroliuoti liejimo temperatūrą ir aušinimo greitį. Jei liejimo temperatūra yra per aukšta arba aušinimo greitis yra per greitas, tai gali sukelti prastą grafito morfologiją.
Į smaigalį panašių grafito defektų kalios geležies defektai mechaninėms savybėms:
1. Tempimo stiprumo sumažėjimas
Nagų formos grafito forma yra liekna ir netaisyklinga, todėl lengva suformuoti streso koncentracijos taškus tarp grafito ir geležies matricos sąsajos. Kai šie streso koncentracijos taškai yra išorinių jėgų, gali lengvai tapti įtrūkimų inicijavimo ir išsiplėtimo pradžios tašku, todėl žymiai sumažėja liejimo tempimo stiprumas.
2. Sumažėjęs kietumas
Dėl nagų formos grafito taip pat turės įtakos kietu stiliaus geležies kietumą. Pailginta grafito forma sunaikins matricos struktūros tęstinumą, todėl liejimas labiau linkęs sulaužyti, kai patiria sudėtingus įtempius, tokius kaip poveikis ar lenkimas. Todėl į smaigalį tipo grafito defektus gali sumažėti kietu stiliaus geležies kietumas.
3. Sumažintas nuovargio stiprumas
Nuovargio stiprumas yra medžiagos gebėjimas atsispirti lūžiui veikiant kintamam stresui. Į smaigalį panašūs grafito defektai sumažina kaliojo geležies nuovargio stiprumą, nes pailgos formos ir netaisyklingas grafito pasiskirstymas padidina streso koncentraciją ir mikroskopinių įtrūkimų skaičių medžiagoje. Vykdant kintamąjį stresą, šie mikroskopiniai įtrūkimai pamažu išsiplės, todėl galiausiai atsiras liejimo nuovargio lūžis.
4. Kietumo pokyčiai
Nors nagų formos grafito poveikis kiečiamosios geležies kietumui nėra toks reikšmingas kaip tempimo stiprumas, tvirtumas ir nuovargio stiprumas, jis taip pat tam tikru mastu pakeis liejimo kietumo pasiskirstymą. Dėl nelygaus grafito formos ir pasiskirstymo skirtingų liejimo dalių kietumas skirsis, taigi tai paveiks jo bendrą našumą ir tarnavimo laiką.
Taikant aukščiau pateiktą metodą, nagų grafitas, esančio kaliojo geležies, gali būti veiksmingai stebimas ir kontroliuojamas, taip pagerinant kaliojo geležies našumą ir kokybę.
