Andrúmsloftstýringin við sintandi ferli í sintuðu stáli og frammistöðu þess

Sinterandi andrúmsloft og úrval þess

Ef aðeins er litið á sintingu kolefnis sem inniheldur kolefni, þá er sinterunarhvolfið sem notað er í duftmálmvinnsluiðnaðinum vetni, köfnunarefni, köfnunarefni + vetni (kolefni eða ekki kolefni), niðurbrot ammóníaks, endothermic gas, endothermic gas + nitur, myndun Fyrir gas og lofttæmi krefst rétt val á sinterandi andrúmslofti skilning á eiginleikum og afköstum ýmissa lofthjúps lofthjúps og vali í samræmi við meginreglur um að tryggja gæði og draga úr kostnaði.

Vetni er sterkt minnkandi andrúmsloft. Margir trúa því að vetni hafi ákveðin afkolunaráhrif en þetta veltur að miklu leyti á hreinleika vetnisins sem notað er frekar en vetninu sjálfu. Almennt inniheldur vetnið eftir rafgreiningu eða hvarfbreytingu ákveðið magn af óhreinindum, svo sem H2O, O2, CO og CH4 osfrv., Stundum getur heildarmagnið náð um 0.5%. Þess vegna er best að þorna og hreinsa það fyrir notkun til að draga úr súrefnisinnihaldi og döggpunkti. Vegna hás vetnisverðs er hreint vetni hins vegar sjaldan notað sem sinterandi andrúmsloft nema sérstakar ástæður séu fyrir því.

Köfnunarefni er öruggt og ódýrt óvirkt gas, en vegna þess að hreint köfnunarefni hefur ekki minnkandi áhrif við sintuhitastigið, er hreint köfnunarefni sjaldan notað sem sinterandi andrúmsloft við framleiðslu hefðbundins duftmálmvinnslustáls. Á undanförnum árum, þar sem kostnaður við köfnunarefnishreinsun hefur minnkað og loftþéttleiki sintuofnsins hefur batnað, hefur köfnunarefni einnig byrjað að nota sem sinterandi andrúmsloft til að sinta kolefni sem inniheldur kolefni.

Á undanförnum árum hefur köfnunarefnis-vetnis blanda verið í auknum mæli notuð við sintingu kolefnisstáls. Köfnunarefni/vetni er venjulega notað á bilinu 95/5-50/50. Þessi blanda hefur ákveðna lækkun og daggarmarkið getur náð undir -60 ℃, almennt séð verður að bæta við ákveðnu magni af CH4 eða C3H8 til að viðhalda ákveðnum kolefnisgetu þegar þetta gas er notað við 1050-1150 ℃, við sintingu kolefni stál yfir 1250 ℃ þarf ekki að stjórna kolefnisgetu. Þessa blöndu er hægt að nota til að sinta járnblöndur sem innihalda króm undir 1120 ° C án oxunar.

Niðurbrotið ammoníak er framleitt með því að brjóta niður ammoníakgas í gegnum upphitaðan hvata, þar á meðal 75% H2 og 25% N2. En almennt séð er lítið magn óbrotinna ammoníaksameinda alltaf eftir í niðurbrotnu ammoníakinu. Þegar þeir eru í snertingu við heitan málm við háan hita niðurbrotna þeir í mjög virk vetnis- og köfnunarefnisatóm og þar með nítríðja málminn. Nýlegar rannsóknir hafa sýnt að ef það er stjórnað á réttan hátt, þá skerður AstaloyCrM við 1120 ° C sundrun og ammoníni 90N2/10H2 blönduna með sterkari lækkun. Aðalástæðan er sú að þessi virka vetnisatóm sem hafa nýlega brotnað niður við sintunarferlið eru skilvirkari en 90N2/ Vetnið í 10H2 blandaða gasinu hefur sterkari lækkanleika og getur í raun dregið úr oxíðlaginu fyrir utan AstaloyCrM agnirnar. Til að hreinsa og brjóta niður ammóníakið geturðu leitt það í gegnum vatn og þurrkað það, eða notað virkt súrál eða sameindasigt til að fjarlægja allt ammoníak sem eftir er.

Endothermic gas er eins konar blandað gas sem fæst með því að blanda kolvetnisgasi (CH4 eða C3H8) við loft í ákveðnu hlutfalli, forhitun við 900-1000 ° C og umbreytingu með nikkeloxíð hvata. Það fer eftir hlutfalli lofts og kolagasss og umbreytingarferlinu fylgja endothermic eða exothermic viðbrögð. Blandaða gasið sem myndast er kallað innkælt loft eða utanhita og viðbrögðin geta verið eftirfarandi:

CmHn+m(O2+3.774N2)—mCO+n/H2+1.887mN2

Ef ofangreind viðbrögð eiga að fara fram að fullu, það er að segja að allt C í CmHm hefur nýlega brugðist við O2 í loftinu, þá þarf tilskilið loft/gas að vera m/2 (1+3.774), sem er 2.387m. Til dæmis, ef kolvetnisgasið sem notað er er CH4, þarf loftið/gasið sem þarf til að vera 2.387 og blandaða gasið sem framleitt er á þessum tíma inniheldur 40.9% H2, 38.6% N2 og 20.5% CO. Eftir hvarfið inniheldur blandaða gasið H2 Innihald CO og CO minnkar með aukningu á lofti/gasi, en innihald H2O og CO2 eykst. Það sýnir einnig að kolefni möguleiki í blandaða gasinu eftir hvarfið minnkar með aukningu á lofti/gasi og oxunarafköst aukast. Þetta er einnig helsta ástæðan fyrir því að exothermic gas er sjaldan notað við kolefni sem inniheldur kolefni og mest endothermic gas er notað.

Almennt séð er blandaða gasið sem framleitt er með lofti/gasi á bilinu 2.0-3.0 kallað frásog Heitt gas og blandaða gasið sem myndast þegar hlutfallið er meira en 5.0 er kallað exothermic gas. Tengslin milli döggpunkts innhitunar lofttegundarinnar sem er framleidd með CH4 sem hráefni og loft/gas sýnir að loft/gas hækkar aðeins úr 2.4 í 2.5 og döggpunkt blönduðu gassins sem myndast hækkar úr -25 ° C í yfir 0 ° C. Þess vegna, ef notendur framleiða endothermic gas sjálfir, ættu þeir að huga sérstaklega að því að stjórna hlutfalli lofts og gasi í hráefnunum (helst ekki meira en 2.4) til að fá endothermic gas með nægilega lágan döggpunkt. Í blönduðu gasinu eftir hvarfið samsvarar hlutfall mismunandi lofttegunda hlutfallinu í lok hvarfsins, sem er almennt (1000-1100 ° C).

Eftir viðbrögðin, ef hitastig lofttegundarinnar breytist, mun kolefni möguleiki blönduðu gassins, Daggarmark og hlutfall mismunandi lofttegunda breytast. Margir duftmálmvinnsluframleiðendur nota einn exothermic gas rafall til að útvega tilskilið sintingar andrúmsloft fyrir nokkra sintuofna á sama tíma í gegnum leiðsluna. Hitastig lofthjúpsins hefur verið lækkað áður en það kemst í sintuofninn. . Ef einangrun leiðslunnar er ekki góð og hitastig leiðsluveggsins er lægra en 800 ° C, þá verður hluti kolefnis í blönduðu gasinu lagður á leiðsluvegginn í formi kolsvarta. Með öðrum orðum, þegar blandaða gasið er hitað aftur upp í sintuhita í sintuofninum, er kolefnishiti þess mun lægri en kolefnismöguleikar sem innhverfi gas rafallinn getur veitt.

Í þessu tilfelli ætti að bæta viðeigandi magni af metani eða própani í sintuofninn til að tryggja kolefnisgetu í ofninum. Nú hafa sumir erlendir duftmálmvinnsluframleiðendur byrjað að setja upp lítinn endothermic gas rafal við hliðina á hverjum sinterunarofni og nota endothermic gasið sem nýlega hefur verið framleitt beint í sintuofninn án kælingar, til að forðast að hafa áhrif á sinter andrúmsloftið vegna hitabreytinga . . Annað atriði sem þarf að minna á er að jafnvel með hvataáhrifum nikkeloxíðhvata er lítið magn af kolvetnisgasi (CH4 eða C3H8 osfrv.) Eftir í blönduðu gasinu sem fæst eftir flutning. Að auki, milli lofttegunda við 900-1100 ℃ Eftir að hvarfið nær jafnvægi, verður lítið magn af CO2 og H2O (loftkennt) myndað, sem þarf að þurrka fyrir notkun.

Með því að bæta köfnunarefni við innhitaða gasið getur dregið úr hlutfallslegu innihaldi CO, CO2 og H2O í endothermic gasinu, þannig að næmni andrúmsloftsins fyrir kolefnismöguleika og döggpunkt sé minnkuð og auðveldar einhverja fylgnistuðla í sinterandi andrúmslofti að stjórna.

Tilbúið gas er aðferð sem erlendir framleiðendur sintunarofna hafa lagt til á undanförnum árum til að mynda (þynna) innhitað gas beint í sintuofninum (án þess að þörf sé á endothermic gas rafall fyrir utan ofninn). Það blandar loftkenndri metýlalkóhóli og köfnunarefni í ákveðnu hlutfalli og leiðir það síðan beint í sintuofninn. Eftirfarandi viðbrögð munu eiga sér stað á háhitasinterunarsvæðinu:

CH3OH — CO+2H2

Vegna þess að hlutfall CO og H2 í niðurbrotnu gasi er jafnt og hlutfall endothermic gassins sem er framleitt með venjulegri aðferð með CH4, og hægt er að sameina blandaða köfnunarefnið til að mynda blandað andrúmsloft með sömu samsetningu og endothermic gasinu (1L Metanið samsvarar 1.05nm3 köfnunarefni). Stærsti kostur þess er að það þarf ekki endothermic gas rafall fyrir utan ofninn. Að auki geta notendur blandað mismunandi magni af köfnunarefnisgasi til að framleiða þynnt innkælt gas í samræmi við eigin kröfur.

Tómarúm er einnig eins konar sinter andrúmsloft, sem er aðallega notað til að sinta ryðfríu stáli og öðrum efnum, en ekki almennt notað til að sinta kolefni stál.

Eðlisfræðilegir eiginleikar sinterandi andrúmslofts

Flestar sinters andrúmsloftsblöð og skýrslur fjalla aðallega um efnafræðilega hegðun milli mismunandi sinters andrúmslofts og sintraða líkamans við sintingarferlið en fjalla sjaldan um áhrif eðlisfræðilegra eiginleika mismunandi andrúmslofts á sintingu, þó að þessi áhrif séu í mörgum tilfellum Það getur ekki vera hunsuð. Til dæmis mun mismunur á seigju gass valda efnafræðilegum styrkþéttni sintra líkamans frá yfirborði að innan meðfram opinu og hafa þar með áhrif á yfirborðseiginleika sintra líkamans. Fyrir annað dæmi, hefur hitageta og hitaleiðni mismunandi lofttegunda mikil áhrif á sintunartíma og kælihraða. Í þessum kafla er listi yfir helstu eðliseiginleika sumra sinterandi andrúmslofts við mismunandi hitastig (í kringum sintingarhita) til viðmiðunar lesenda.

Dæmi um vandamál sem tengjast andrúmslofti við sintingu

1 Dæmi um sprungur á yfirborði hluta við vaxvaxningu

Þegar notuð er beltisónduofn og endothermic gas er notað sem sinterandi andrúmsloft, ef hitastigshækkun og andrúmsloft í afvaxandi svæði er ekki vel stjórnað, mun yfirborðssprungur eiga sér stað. Margir halda að þetta fyrirbæri sé vegna þess hve smurefni er hratt niðurbrotið Það stafar af því, en svo er ekki. Raunverulega ástæðan er sú að kolmónoxíðið í endothermic gasinu er sundrað í fast kolefni og koldíoxíð á hitastigi 450-700 ℃ við hvata járns, nikkel og annarra málma. Það er nýlega afhent fast kolefni í svitahola sintra líkamans sem stækkar rúmmál þess og veldur ofangreindu yfirborðssprungufyrirbæri.

Gæði hlutanna eru mismunandi eftir hitastigi meðan á sintunarferlinu stendur í mismunandi andrúmslofti. Meðal þeirra er andrúmsloft 3 þurrt innkælt gas og andrúmsloft 4 og 5 eru innkælt lofttegund bætt við mismunandi magni af vatnsgufu. Það má sjá að við sintingarferlið byrja gæði hlutanna að lækka við um 200 ° C, sem þýðir að fasta smurefnið inni í því er stöðugt niðurbrotið og flæðir yfir sinteringslíkamann og dregur úr gæðum þess. Ef það er ekkert fast smurefni í blönduðu duftinu, þá er ofangreint fyrirbæri auðvitað ekki til. Ef ofangreind þrjú andrúmsloft er notað, því þurrara andrúmsloftið frá gæðum sintra líkamans við um 450 ° C, því alvarlegri verður þetta fyrirbæri.

En það sem er áhugavert er að þegar gas 3 (þurrt innkælt lofttegund) er notað kemur sprunga á yfirborði óháð því hvort fast smurefni sé til staðar, sem bendir til þess að það tengist ekki beint vaxvaxningu og kolefnisrík gas finnst í sprungunum. Fyrirbæri, við getum staðfest réttmæti ofangreindrar skýringar.

Það eru nokkrar leiðir til að koma í veg fyrir að ofangreint sprungufyrirbrigði komi fyrir. Það beinasta er að breyta sinterandi andrúmsloftinu frá endothermic gasi í vetni-köfnunarefnisblöndu án þess að sprunga brotnar línur. Ef ekki er hægt að breyta sinter andrúmsloftinu eru tvær aðferðir. Eitt er að blása hluta af innhitandi gasinu sem inniheldur vatnsgufu inn í afvaxandi svæði sintuofnsins. Hins vegar er erfitt að fá þessa aðferð við stöðuga stjórn í raunverulegum rekstri.

Loftflæðistjórnun á sintunarofni er ekki góð og fyrirbæri hárs döggpunkts andrúmslofts sem kemst inn í sinterunarsvæðið getur haft áhrif á sintingargæði. Önnur og besta aðferðin er að auka upphitunarhraða hlutanna á afvaxandi svæði sintuofnsins til að láta hann fara 450 eins fljótt og auðið er. Á svæðinu þar sem sprungur verða við -600 ° C er svokölluð hröð afvaxun venjulega hönnuð fyrir þetta fyrirbæri.

2 AstaloyCrM sintering dæmi

Króm úr málmi er mikið notað í álstáli vegna lágs verðs og góðrar styrkingaráhrifa. Hins vegar, krómhaltað sintrað stál mun lenda í mörgum vandamálum í framleiðsluferlinu. Eitt er framleiðsla á járndufti sem inniheldur króm, sem þarf að gangast undir strangt atomization og annealing minnkunarferli til að fá hráefnisduft með lægra súrefni og kolefnisinnihald. .

Honganas AB í Svíþjóð er nú eini framleiðandinn í heiminum sem getur framleitt þetta hráefnisduft með litlum tilkostnaði. Annað er að jafnvel þótt hægt sé að fá hágæða króm sem inniheldur járnduft, ef ekki er hægt að stjórna sintingu og miðlungs hitastigi, einkum sintingarloftslagi, er líklegra að það oxist við sintingu og oxun og sintering árangur minnkar.

Varmafræðilegir útreikningar og mikill fjöldi tilrauna hefur sannað að ef þverhitagasið er notað sem sinterandi andrúmsloft AsaloyCrM, er ekki hægt að uppfylla kröfur um sintingu þótt döggpunkturinn sé mjög lágur.

Með öðrum orðum, aðeins hreint vetni eða vetni-köfnunarefnisblanda er hægt að nota til að sinta AsaloyCrM. Sem stendur eru flestir þeirra síðarnefndu notaðir. , Hlutfall vetnis er 5%-20%. Lesandinn ætti að minna ekki aðeins á að tryggja samsetningu sinter andrúmsloftsins, heldur einnig til að tryggja gæði sinter andrúmsloftsins.

Svokölluð gæði vísa hér til oxunargráðu í sinterandi andrúmslofti, sem er almennt kvarðað með hlutþrýstingi súrefnis í andrúmsloftinu. Við sintingu við 1120 ℃, ef súrefnishlutþrýstingur í andrúmslofti er lægri en 1 × 10-14Pa, mun oxun ekki eiga sér stað við sintingarferlið.

Þegar hitastigið er lækkað, til að koma í veg fyrir oxun, þarf súrefnishlutþrýstingurinn í andrúmsloftinu að vera jafnvel lágur.Það getur einnig tryggt að AsaloyCrM sintrað við 1125 ℃ oxist ekki við 1 × 10-14Pa. Ofangreindur útreikningur hefur verið staðfestur með tilraunagögnum.

Vinsamlegast hafðu uppruna og heimilisfang þessarar greinar til endurprentunar: Andrúmsloftstýringin við sintandi ferli í sintuðu stáli og frammistöðu þess

Minghe Die Casting Company eru hollur til að framleiða og veita góða og hágæða steypuhluti (málmsteypuhlutir eru aðallega með Þunnt veggsteypa,Hot Chamber Die Casting,Cold Cast Die Casting), Round Service (Die Casting Service,CNC vinnsla,Mótagerð, Yfirborðsmeðferð). Sérhver sérsniðin álsteypusteypa, magnesíum eða Zamak / sink deyja steypa og aðrar kröfur um steypu er velkomið að hafa samband við okkur.

Undir stjórn ISO9001 og TS 16949 fara allir ferlar fram í hundruðum háþróaðra steypuvéla, 5-ása véla og annarra aðstöðu, allt frá sprengjum til Ultra Sonic þvottavéla.Minghe hefur ekki aðeins háþróaðan búnað heldur hefur einnig fagmannlega teymi reyndra verkfræðinga, rekstraraðila og skoðunarmanna til að láta hönnun viðskiptavinarins rætast.

Samningsframleiðandi steypusteypu. Hæfileikar fela í sér kalt hólf ál deyða steypu hlutar frá 0.15 lbs. í 6 kg., fljótleg breyting uppsett og vinnsla. Virðisaukandi þjónusta felur í sér fægingu, titring, afþurrkun, sprengingu, málningu, málun, húðun, samsetningu og verkfæri. Efni sem unnið er með eru málmblöndur eins og 360, 380, 383 og 413.

Sink deyja steypu hönnun aðstoð / samhliða verkfræði þjónustu. Sérsniðinn framleiðandi nákvæmni sink deyja steypu. Hægt er að framleiða smækkunarsteypur, háþrýstingssteypusteypur, fjölrennisteypusteypur, hefðbundnar steypusteypur, eininga deyja og óháðir deyja steypur og hola lokaðir steypur. Castings er hægt að framleiða í lengd og breidd allt að 24 in. Í +/- 0.0005 in. Umburðarlyndi.  

ISO 9001: 2015 löggiltur framleiðandi deyja steypu magnesíums, Hæfileikar eru háþrýstingur magnesíum deyja steypu allt að 200 tonna heitt hólf og 3000 tonna kalt hólf, verkfæri hönnun, fægja, mótun, vinnsla, duft og fljótandi málning, full QA með CMM getu , samsetning, pökkun og afhending.

ITAF16949 vottað. Viðbótarupplýsingar um steypu eru með fjárfestingar steypu,sandsteypa,Þyngdaraflsteypa, Týnt steypustykki,Miðflóttaafsteypa,Tómarúmsteypa,Varanleg moldsteypa,. Hæfileikar eru meðal annars EDI, verkfræðiaðstoð, heilsteypt líkan og aukavinnsla.

Steypuiðnaður Rannsóknir á hlutum fyrir: Bílar, reiðhjól, flugvélar, hljóðfæri, vatnsflutningar, ljósbúnaður, skynjarar, líkön, rafeindatæki, girðingar, klukkur, vélar, vélar, húsgögn, skartgripir, jigs, fjarskiptatæki, lýsing, lækningatæki, ljósmyndatæki, Vélmenni, höggmyndir, hljóðbúnaður, íþróttabúnaður, verkfæri, leikföng og fleira. 

Hvað getum við hjálpað þér að gera næst?

∇ Farðu á heimasíðu fyrir Die Casting Kína

By Minghe Die Casting Framleiðandi | Flokkar: Gagnlegar greinar |efni Tags: Álsteypa, Sinksteypa, Magnesíumsteypa, Títansteypa, Steypu úr ryðfríu stáli, Brass steypa,Bronssteypa,Útsendingarmyndband,Saga fyrirtækisins,Álssteypa Athugasemdir slökkt