Pievienojot čugunam noteiktu daudzumu noteiktu leģējošu elementu, var iegūt leģētu čugunu ar lielāku izturību pret koroziju dažos medijos. Čuguns ar augstu silīcija saturu ir viens no visplašāk izmantotajiem. Leģēto čuguna sēriju, kas satur 10% līdz 16% silīcija, sauc par čuguniem ar augstu silīcija saturu. Izņemot dažas šķirnes, kas satur 10% līdz 12% silīcija, silīcija saturs parasti svārstās no 14% līdz 16%. Ja silīcija saturs ir mazāks par 14,5%, mehāniskās īpašības var uzlabot, bet izturība pret koroziju ir ievērojami samazināta. Ja silīcija saturs sasniedz vairāk nekā 18%, lai gan tas ir izturīgs pret koroziju, sakausējums kļūst ļoti trausls un nav piemērots liešanai. Tāpēc rūpniecībā visplašāk izmantotais ir čuguns ar augstu silīcija saturu, kas satur 14,5% līdz 15% silīcija. [1]
Augsta silīcija satura čuguna ārvalstu tirdzniecības nosaukumi ir Duriron un Durichlor (satur molibdēnu), un to ķīmiskais sastāvs ir tāds, kā parādīts tālāk esošajā tabulā.
| modelis | Galvenās ķīmiskās sastāvdaļas, % | ||||||
| silīcijs | molibdēns | hroms | mangāns | sērs | fosfors | dzelzs | |
| Čuguns ar augstu silīcija saturu | 〉14.25 | — | — | 0,50–0,56 | 〈0,05 | 〈0,1 | Paliec |
| Molibdēnu saturošs čuguns ar augstu silīcija saturu | 〉14.25 | 〉3 | 少量 | 0,65 | 〈0,05 | 〈0,1 | Paliec |
Izturība pret koroziju
Iemesls, kāpēc čugunam ar augstu silīcija saturu ar silīcija saturu vairāk nekā 14% ir laba izturība pret koroziju, ir tas, ka silīcijs veido aizsargplēvi, kas sastāv no Nav izturīgs pret koroziju.
Vispārīgi runājot, čugunam ar augstu silīcija saturu ir lieliska izturība pret koroziju oksidējošā vidē un noteiktās reducējošās skābēs. Tas var izturēt dažādas temperatūras un slāpekļskābes, sērskābes, etiķskābes, sālsskābes normālā temperatūrā, taukskābju un daudzu citu vidi. korozija. Tas nav izturīgs pret koroziju, ko izraisa augstas temperatūras sālsskābe, sērskābe, fluorūdeņražskābe, halogēns, kaustiskā sārma šķīdums un izkausēts sārms. Korozijas izturības trūkuma iemesls ir tas, ka aizsargplēve uz virsmas kļūst šķīstoša kaustiskā sārma ietekmē un kļūst gāzveida fluorūdeņražskābes ietekmē, kas iznīcina aizsargplēvi.
Mehāniskās īpašības
Čuguns ar augstu silīcija saturu ir ciets un trausls ar vājām mehāniskajām īpašībām. Tam vajadzētu izvairīties no gultņa trieciena, un to nevar izmantot spiedtvertņu izgatavošanai. Lējumus parasti nevar apstrādāt, izņemot slīpēšanu.
Apstrādes veiktspēja
Dažu leģējošu elementu pievienošana čugunam ar augstu silīcija saturu var uzlabot tā apstrādes veiktspēju. Retzemju magnija sakausējuma pievienošana čugunam ar augstu silīcija saturu, kas satur 15% silīcija, var attīrīt un degazēt, uzlabot čuguna matricas struktūru un sferoidizēt grafītu, tādējādi uzlabojot čuguna izturību, izturību pret koroziju un apstrādes veiktspēju; liešanai Veiktspēja ir arī uzlabojusies. Papildus slīpēšanai šo augsta silīcija satura čugunu noteiktos apstākļos var arī virpot, vītņot, urbt un salabot. Tomēr tas joprojām nav piemērots pēkšņai dzesēšanai un pēkšņai sildīšanai; tā izturība pret koroziju ir labāka nekā parastajam čugunam ar augstu silīcija saturu. , pielāgotie mediji būtībā ir līdzīgi.
6,5% līdz 8,5% vara pievienošana čugunam ar augstu silīcija saturu, kas satur 13,5% līdz 15% silīcija, var uzlabot apstrādes veiktspēju. Izturība pret koroziju ir līdzīga parastajam čugunam ar augstu silīcija saturu, bet slāpekļskābē tā ir sliktāka. Šis materiāls ir piemērots pret spēcīgu koroziju un nodilumu izturīgu sūkņu lāpstiņriteņu un uzmavu izgatavošanai. Apstrādes veiktspēju var arī uzlabot, samazinot silīcija saturu un pievienojot leģējošus elementus. Hroma, vara un retzemju elementu pievienošana silīcija čugunam, kas satur 10% līdz 12% silīcija (saukts par vidējo ferosilīciju), var uzlabot tā trauslumu un apstrādājamību. To var pagriezt, urbt, vītņot utt., un daudzās vidēs izturība pret koroziju joprojām ir tuvu augsta silīcija čuguna izturībai.
Vidēja silīcija čugunā ar silīcija saturu no 10% līdz 11%, plus 1% līdz 2,5% molibdēna, 1,8% līdz 2,0% vara un 0,35% retzemju elementu apstrādes veiktspēja ir uzlabota, to var virpot un izturīgs. Izturība pret koroziju ir līdzīga augsta silīcija čuguna izturībai. Prakse ir pierādījusi, ka šāda veida čuguns tiek izmantots kā atšķaidītas slāpekļskābes sūkņa lāpstiņritenis slāpekļskābes ražošanā un sērskābes cirkulācijas sūkņa lāpstiņritenis hlora žāvēšanai, un efekts ir ļoti labs.
Iepriekš minētajiem čuguniem ar augstu silīcija saturu ir slikta izturība pret sālsskābes koroziju. Parasti tie var izturēt koroziju tikai zemas koncentrācijas sālsskābē istabas temperatūrā. Lai uzlabotu augsta silīcija čuguna izturību pret koroziju sālsskābē (īpaši karstā sālsskābē), var palielināt molibdēna saturu. Piemēram, pievienojot 3–4% molibdēna čugunam ar augstu silīcija saturu ar silīcija saturu no 14% līdz 16%, var iegūt molibdēnu saturošu čugunu ar augstu silīcija saturu, kas veidos molibdēna oksihlorīda aizsargplēvi uz lējuma virsmas. sālsskābes darbība. Tas nešķīst sālsskābē, tādējādi ievērojami palielinot tā spēju pretoties sālsskābes korozijai augstā temperatūrā. Korozijas izturība citās vidēs paliek nemainīga. Šo augsta silīcija satura čugunu sauc arī par hlorizturīgu čugunu. [1]
Augsta silīcija čuguna apstrāde
Augsta silīcija čuguna priekšrocības ir augsta cietība (HRC = 45) un laba izturība pret koroziju. Tas ir izmantots kā materiāls mehānisko blīvējumu berzes pāriem ķīmiskajā ražošanā. Tā kā čuguns satur 14-16% silīcija, ir ciets un trausls, tā ražošanā ir zināmas grūtības. Tomēr nepārtrauktas prakses rezultātā ir pierādīts, ka čugunu ar augstu silīcija saturu joprojām var apstrādāt noteiktos apstākļos.
Augsta silīcija čuguns tiek apstrādāts uz virpas, vārpstas ātrums tiek kontrolēts ar ātrumu 70–80 apgr./min, un instrumenta padeve ir 0,01 mm. Pirms rupjas pagriešanas liešanas malas ir jānoslīpē. Maksimālais padeves daudzums rupjai virpošanai parasti ir 1,5 līdz 2 mm sagatavei.
Virpošanas instrumenta galvas materiāls ir YG3, un instrumenta kāta materiāls ir instrumenta tērauds.
Griešanas virziens ir pretējs. Tā kā čuguns ar augstu silīcija saturu ir ļoti trausls, griešana tiek veikta no ārpuses uz iekšpusi atbilstoši vispārīgajam materiālam. Galu galā stūri tiks nošķelti un malas tiks nošķeltas, izraisot sagataves nodošanu metāllūžņos. Saskaņā ar praksi, lai izvairītos no šķeldošanas un šķeldošanas, var izmantot apgriezto griešanu, un gaišā naža galīgajam griešanas daudzumam jābūt mazam.
Pateicoties augsta silīcija čuguna cietībai, virpošanas instrumentu galvenā griešanas mala atšķiras no parastajiem virpošanas instrumentiem, kā parādīts attēlā labajā pusē. Attēlā redzamajiem trīs veidu virpošanas instrumentiem ir negatīvi slīpuma leņķi. Virpošanas instrumenta galvenajai griešanas malai un sekundārajai griešanas malai ir dažādi leņķi atkarībā no dažādiem lietojumiem. Attēlā a parādīts iekšējais un ārējais riņķveida pagriešanas instruments, galvenais novirzes leņķis A=10° un sekundārais novirzes leņķis B=30°. Attēlā b parādīts gala pagriešanas instruments, galvenais deklinācijas leņķis A=39° un sekundārais deklinācijas leņķis B=6°. C attēlā redzams slīpuma pagriešanas instruments, galvenais novirzes leņķis = 6°.
Caurumu urbšana čugunā ar augstu silīcija saturu parasti tiek apstrādāta ar urbšanas iekārtu. Vārpstas ātrums ir no 25 līdz 30 apgr./min., un padeves daudzums ir no 0,09 līdz 0,13 mm. Ja urbuma diametrs ir no 18 līdz 20 mm, spirālveida rievas slīpēšanai izmantojiet instrumentu tēraudu ar augstāku cietību. (Grieva nedrīkst būt pārāk dziļa). YG3 karbīda gabals ir iestrādāts urbja galvā un noslīpēts leņķī, kas piemērots vispārīgu materiālu urbšanai, tāpēc urbšanu var veikt tieši. Piemēram, urbjot urbumu, kas lielāks par 20 mm, vispirms var izurbt 18 līdz 20 urbumus un pēc tam izgatavot urbi atbilstoši vajadzīgajam izmēram. Urbja galva ir iestrādāta ar diviem karbīda gabaliem (tiek izmantots YG3 materiāls) un pēc tam slīpēts puslokā. Palieliniet caurumu vai pagrieziet to ar zobenu.
pieteikumu
Pateicoties izcilai izturībai pret skābju koroziju, čuguns ar augstu silīcija saturu ir plaši izmantots ķīmiskās korozijas aizsardzībai. Tipiskākā kategorija ir STSil5, ko galvenokārt izmanto skābes izturīgu centrbēdzes sūkņu, cauruļu, torņu, siltummaiņu, konteineru, vārstu un krānu u.c. ražošanai.
Vispārīgi runājot, čuguns ar augstu silīcija saturu ir trausls, tāpēc uzstādīšanas, apkopes un lietošanas laikā ir jābūt ļoti uzmanīgiem. Uzstādīšanas laikā nesitiet ar āmuru; montāžai jābūt precīzai, lai izvairītos no lokālas sprieguma koncentrācijas; krasas temperatūras starpības izmaiņas vai lokālā sildīšana darbības laikā ir stingri aizliegtas, jo īpaši iedarbināšanas, apstāšanās vai tīrīšanas laikā sildīšanas un dzesēšanas ātrumam jābūt lēnam; tas nav piemērots lietošanai kā spiediena iekārta.
No tā var izgatavot dažādus korozijizturīgus centrbēdzes sūkņus, Nessler vakuumsūkņus, krānus, vārstus, īpašas formas caurules un cauruļu savienojumus, caurules, Venturi sviras, ciklona separatorus, denitrifikācijas torņus un balināšanas torņus, koncentrācijas krāsnis un priekšmazgāšanas mašīnas, utt. Koncentrētas slāpekļskābes ražošanā slāpekļskābes temperatūra ir 115–170 °C, ja to izmanto kā atdalīšanas kolonnu. Koncentrētas slāpekļskābes centrbēdzes sūknis apstrādā slāpekļskābi ar koncentrāciju līdz 98%. To izmanto kā siltummaini un iepakoto torni sērskābes un slāpekļskābes jauktai skābei, un tas ir labā stāvoklī. Ir benzīna sildīšanas krāsnis rafinēšanas ražošanā, etiķskābes anhidrīda destilācijas torņi un benzola destilācijas torņi triacetāta celulozes ražošanai, skābes sūkņi ledus etiķskābes un šķidrās sērskābes ražošanai, kā arī dažādi skābes vai sāls šķīduma sūkņi un krāni u.c. visi tiek izmantoti augstas efektivitātes lietojumos. Silīcija čuguns.
Augsta silīcija vara čuguns (GT sakausējums) ir izturīgs pret sārmu un sērskābes koroziju, bet ne pret slāpekļskābes koroziju. Tam ir labāka izturība pret sārmiem nekā alumīnija čugunam un augsta nodilumizturība. To var izmantot sūkņos, lāpstiņriteņos un buksēs, kas ir ļoti kodīgas un pakļautas vircas nodilumam.
Publicēšanas laiks: 30. maijs 2024
