Ang Pagkontrol ng Atmosphere Sa panahon ng Proseso ng Sinter ng Sintered Steel At Pagganap nito

Sintering na kapaligiran at ang pagpipilian nito

Kung isinasaalang-alang lamang ang sinter ng carbon na naglalaman ng bakal, ang sinter na kapaligiran na ginamit sa industriya ng pulbos na metalurhiya ay hydrogen, nitrogen, nitrogen + hydrogen (potensyal ng carbon o walang potensyal na carbon), agnas ng amonya, endothermic gas, endothermic gas + nitrogen, pagbubuo Para sa gas at vacuum, ang wastong pagpili ng atmospera ng sinter ay nangangailangan ng pag-unawa sa mga katangian at pagganap ng iba't ibang mga atmospera ng sinter, at pagpili alinsunod sa mga prinsipyo ng pagtiyak sa kalidad at pagbawas ng mga gastos.

Ang hydrogen ay isang malakas na pagbabawas ng kapaligiran. Maraming tao ang naniniwala na ang hydrogen ay may isang tiyak na epekto ng decarburization, ngunit ito ay higit na nakasalalay sa kadalisayan ng hydrogen na ginamit kaysa sa hydrogen mismo. Pangkalahatan, ang hydrogen pagkatapos ng electrolysis o catalytic conversion ay naglalaman ng isang tiyak na halaga ng impurity gas, tulad ng H2O, O2, CO at CH4, atbp, kung minsan ang kabuuang halaga ay maaaring umabot ng halos 0.5%. Samakatuwid, pinakamahusay na matuyo at linisin ito bago gamitin upang mabawasan ang nilalaman ng oxygen at punto ng hamog. Gayunpaman, dahil sa mataas na presyo ng hydrogen, ang dalisay na hydrogen ay bihirang ginagamit bilang isang makasaysayang kapaligiran maliban kung may mga espesyal na dahilan.

Ang Nitrogen ay isang ligtas at murang inert gas, ngunit dahil ang purong nitrogen ay walang reducibility sa temperatura ng pagsukat, ang purong nitrogen ay bihirang ginagamit bilang isang makasamang kapaligiran sa paggawa ng tradisyunal na bakal na metalurhiya na pulbos. Sa mga nagdaang taon, habang ang halaga ng paglilinis ng nitrogen ay nabawasan at ang airtightness ng sintering furnace ay napabuti, ang nitrogen ay nagsimula ring magamit bilang isang makasasamang kapaligiran para sa sintering carbon na naglalaman ng bakal.

Sa mga nagdaang taon, ang pinaghalong nitrogen-hydrogen ay lalong ginagamit sa pag-sinter ng carbon steel. Karaniwang ginagamit ang Nitrogen / hydrogen sa pagitan ng 95 / 5-50 / 50. Ang timpla na ito ay may isang tiyak na antas ng reducibility at ang hamog na punto ay maaaring umabot sa ibaba -60 ℃, sa pangkalahatan, ang isang tiyak na halaga ng CH4 o C3H8 ay dapat idagdag upang mapanatili ang isang tiyak na potensyal ng carbon kapag ginagamit ang gas na ito sa 1050-1150 ℃, habang sinter ang carbon steel na higit sa 1250 ℃ ay hindi kailangang kontrolin ang potensyal ng carbon. Ang halo na ito ay maaaring magamit upang sinter chromium-naglalaman ng iron-based alloys sa ibaba 1120 ° C nang walang oksihenasyon.

Ang nabubulok na ammonia ay ginawa sa pamamagitan ng nabubulok na ammonia gas sa pamamagitan ng isang pinainit na katalista, kabilang ang 75% H2 at 25% N2. Ngunit sa pangkalahatan, ang isang maliit na halaga ng mga undecomposed ammonia Molekyul ay laging mananatili sa nabulok na ammonia. Kapag nakikipag-ugnay sila sa mainit na metal sa mataas na temperatura, mabubulok sila sa lubos na aktibong mga hydrogen at nitrogen atoms, at dahil doon nitriding ang metal. Ipinakita ng mga kamakailang pag-aaral na kung maayos na kinokontrol, ang sinter AstaloyCrM sa 1120 ° C ay mabubulok at magpapalakas sa pinaghalong 90N2 / 10H2 na may mas malakas na pamumula. Ang pangunahing dahilan ay ang mga aktibong atomo ng hydrogen na naagnas na habang ang proseso ng pag-sinter ay mas epektibo kaysa sa 90N2 / Ang hydrogen sa 10H2 na halo-halong gas ay may mas malakas na pamumula at mabisang mabawasan ang layer ng oxide sa labas ng mga AstaloyCrM na partikulo. Upang linisin at mabulok ang ammonia, maaari mo itong mapasa sa tubig at matuyo ito, o gumamit ng activated alumina o molekular sieve upang alisin ang natitirang Lahat ng ammonia ay tinanggal.

Ang endothermic gas ay isang uri ng halo-halong gas na nakuha sa pamamagitan ng paghahalo ng hydrocarbon gas (CH4 o C3H8) sa hangin sa isang tiyak na proporsyon, preheating sa 900-1000 ° C, at catalytically convert ng nickel oxide catalyst. Nakasalalay sa ratio ng hangin sa karbon gas, ang proseso ng conversion ay sinamahan ng mga endothermic o exothermic na reaksyon. Ang nagresultang halo-halong gas ay tinatawag na endothermic gas o exothermic gas, at ang reaksyon ay maaaring maging tulad ng sumusunod:

CmHn+m(O2+3.774N2)—mCO+n/H2+1.887mN2

Kung ang reaksyong nasa itaas ay naisakatuparan nang ganap, iyon ay, ang lahat ng C sa CmHm ay nag-react na may O2 sa hangin, ang kinakailangang air / gas ay dapat na m / 2 (1 + 3.774), na kung saan ay 2.387m. Halimbawa, kung ang ginamit na hydrocarbon gas ay CH4, ang kinakailangang hangin / gas ay dapat na 2.387, at ang halo-halong gas na ginawa sa oras na ito ay may kasamang 40.9% H2, 38.6% N2 at 20.5% CO. Pagkatapos ng reaksyon, ang halo-halong gas ay naglalaman ng H2 Ang nilalaman ng CO at CO ay bumababa sa pagtaas ng hangin / gas, ngunit ang nilalaman ng H2O at CO2 ay tumataas. Ipinapakita rin nito na ang potensyal ng carbon sa halo-halong gas pagkatapos ng reaksyon ay bumababa sa pagtaas ng hangin / gas, at tumataas ang pagganap ng oksihenasyon. Ito rin ang pangunahing dahilan kung bakit ang exothermic gas ay bihirang ginagamit kapag sintering carbon na naglalaman ng bakal, at karamihan sa endothermic gas ay ginagamit.

Sa pangkalahatan, ang halo-halong gas na ginawa ng hangin / gas sa pagitan ng 2.0-3.0 ay tinatawag na pagsipsip na Hot gas, at ang halo-halong gas na ginawa kapag ang ratio na mas malaki sa 5.0 ay tinatawag na exothermic gas. Ang ugnayan sa pagitan ng dew point ng endothermic gas na ginawa kasama ang CH4 bilang hilaw na materyal at hangin / gas ay nagpapakita na ang hangin / gas ay tumataas lamang mula 2.4 hanggang 2.5, at ang dew point ng halo-halong gas na nagawa ay tumataas mula -25 ° C hanggang sa itaas 0 ° C. Samakatuwid, kung ang mga gumagamit ay gumagawa ng endothermic gas sa kanilang sarili, dapat silang magbayad ng espesyal na pansin sa pagkontrol sa ratio ng hangin sa gas sa mga hilaw na materyales (mas mabuti na hindi hihigit sa 2.4) upang makakuha ng endothermic gas na may sapat na mababang dew point. Sa halo-halong gas pagkatapos ng reaksyon, ang ratio ng iba't ibang mga gas ay tumutugma sa ratio sa dulo ng reaksyon, na sa pangkalahatan (1000-1100 ° C).

Matapos ang reaksyon, kung ang temperatura ng gas ay nagbabago, ang potensyal ng carbon ng halo-halong gas, Ang dew point at ang ratio ng iba't ibang mga gas ay magbabago. Maraming mga tagagawa ng metalurhiya ng pulbos ang gumagamit ng isang exothermic gas generator upang maibigay ang kinakailangang atmospera ng pag-sinter para sa maraming mga sintering furnace sa parehong oras sa pamamagitan ng pipeline. Ang temperatura ng himpapaw ay ibinaba bago maabot ang sintering furnace. . Kung ang pagkakabukod ng pipeline ay hindi maganda, at ang temperatura ng pipeline wall ay mas mababa sa 800 ° C, kung gayon ang isang bahagi ng carbon sa halo-halong gas ay ideposito sa pipeline wall sa anyo ng carbon black. Sa madaling salita, kapag ang halo-halong gas ay naiinit muli sa temperatura ng pagsunog sa pugon ng sintering, ang init ng carbon nito ay mas mababa kaysa sa potensyal ng carbon na maibibigay ng endothermic gas generator.

Sa kasong ito, ang isang naaangkop na halaga ng methane o propane ay dapat idagdag sa sinitter furnace upang matiyak ang potensyal ng carbon sa pugon. Ngayon ang ilang mga banyagang tagagawa ng metalurhiya ng pulbos ay nagsimulang mag-install ng isang maliit na endothermic gas generator sa tabi ng bawat pugon ng sinter, at gamitin ang endothermic gas na ginawa lamang nang direkta sa sinitter furnace nang hindi pinapalamig, upang maiwasan ang nakakaapekto sa makasamang kapaligiran dahil sa mga pagbabago sa temperatura . . Ang isa pang puntong dapat ipaalala ay kahit na may epekto sa catalytic ng nickel oxide catalyst, ang isang maliit na halaga ng hydrocarbon gas (CH4 o C3H8, atbp.) Ay nananatili sa halo-halong gas na nakuha pagkatapos maiparating. Bilang karagdagan, sa pagitan ng mga gas sa 900-1100 ℃ Matapos ang reaksyon umabot sa balanse, isang maliit na halaga ng CO2 at H2O (gas) ang magagawa, na kailangang matuyo bago gamitin.

Ang pagdaragdag ng nitrogen sa endothermic gas ay maaaring mabawasan ang kamag-anak na nilalaman ng CO, CO2 at H2O sa endothermic gas, upang mapalakas ang pagkasensitibo ng himpapawid sa potensyal ng carbon at punto ng hamog, at gawing mas madali ang ilang mga coefficients ng ugnayan sa masusing kapaligiran kontrolin.

Ang synthetic gas ay isang pamamaraan na iminungkahi ng mga tagagawa ng dayuhang sinter furnace sa mga nagdaang taon upang direktang makabuo (maghalo) ng endothermic gas sa sinitter furnace (nang hindi nangangailangan ng isang endothermic gas generator sa labas ng pugon). Naghahalo ito ng gas na methyl na alkohol at nitrogen sa isang tiyak na proporsyon at pagkatapos ay direktang ipinapasa ito sa sinitter furnace. Ang mga sumusunod na reaksyon ay magaganap sa mataas na temperatura na sintering zone:

CH3OH — CO + 2H2

Dahil ang ratio ng CO at H2 sa decomposed gas ay katumbas ng ratio ng endothermic gas na ginawa ng karaniwang pamamaraan na may CH4, at ang halo-halong nitrogen ay maaaring pagsamahin upang synthesize ng isang halo-halong kapaligiran na may parehong komposisyon tulad ng endothermic gas (1L Ang methane ay tumutugma sa 1.05nm3 nitrogen). Ang pinakamalaking kalamangan nito ay hindi ito nangangailangan ng endothermic gas generator sa labas ng pugon. Bilang karagdagan, maaaring ihalo ng mga gumagamit ang iba't ibang halaga ng nitrogen gas upang makagawa ng diluted endothermic gas ayon sa kanilang sariling mga kinakailangan.

Ang vacuum ay isang uri din ng sinter na kapaligiran, na kadalasang ginagamit para sa sinter na hindi kinakalawang na asero at iba pang mga materyales, ngunit hindi karaniwang ginagamit para sa sintering carbon steel.

Mga katangiang pisikal ng makasamang kapaligiran

Karamihan sa mga nakasulat na atmospera ng papel at ulat ay pangunahing tinatalakay ang pag-uugali ng kemikal sa pagitan ng magkakaibang mga atmospera ng sinter at ng sinter na katawan sa panahon ng proseso ng pag-sinter, ngunit bihirang talakayin ang impluwensya ng mga pisikal na katangian ng iba't ibang mga atmospera sa sinter, bagaman ang epektong ito ay sa maraming mga kaso Hindi ito maaaring huwag pansinin Halimbawa, ang pagkakaiba sa lagkit ng gas ay magdudulot ng gradient ng konsentrasyon ng kemikal ng sintered na katawan mula sa ibabaw hanggang sa loob sa kahabaan ng pagbubukas, na kung saan ay nakakaapekto sa mga pag-aari ng ibabaw ng sinter na katawan. Para sa isa pang halimbawa, ang kapasidad ng init at thermal conductivity ng iba't ibang mga gas ay may malaking impluwensya sa oras ng sinter at rate ng paglamig. Ang seksyon na ito ay naglilista ng pangunahing mga katangiang pisikal ng ilang mga makasasamang atmospera sa iba't ibang mga temperatura (sa paligid ng temperatura ng sintering) para sa sanggunian ng mga mambabasa.

Mga halimbawa ng mga problemang nauugnay sa himpapawid habang nagkakasala

1 Mga halimbawa ng pag-crack sa ibabaw ng mga bahagi sa panahon ng dewaxing

Kapag ginamit ang isang mesh belt sintering furnace at ang endothermic gas ay ginagamit bilang atmospera ng sinter, kung ang temperatura ng pagtaas ng temperatura at ang kapaligiran sa dewaxing zone ay hindi mahusay na kontrolado, magaganap ang pag-crack sa ibabaw. Maraming tao ang nag-iisip na ang kababalaghang ito ay sanhi ng mabilis na agnas ng pampadulas Ito ay sanhi, ngunit hindi ito ang kaso. Ang tunay na dahilan ay ang carbon monoxide sa endothermic gas ay nabubulok sa solidong carbon at carbon dioxide sa saklaw ng temperatura na 450-700 ℃ sa ilalim ng catalysis ng iron, nickel at iba pang mga metal. Ito ang bagong idineposito na solidong carbon sa mga pores ng sinter na katawan na nagpapalawak ng dami nito at sanhi ng nabanggit na kababalaghan sa pag-crack sa ibabaw.

Ang kalidad ng mga bahagi ay nag-iiba sa temperatura sa panahon ng proseso ng pag-sinter sa iba't ibang mga atmospheres. Kabilang sa mga ito, ang kapaligiran 3 ay dry endothermic coal gas, at ang mga atmospheres 4 at 5 ay endothermic coal gas na idinagdag na may iba't ibang dami ng singaw ng tubig. Maaari itong makita na sa panahon ng proseso ng sinter, ang kalidad ng mga bahagi ay nagsisimulang tumanggi sa halos 200 ° C, na nangangahulugang ang solidong pampadulas sa loob nito ay patuloy na nabubulok at umaapaw sa nagkakasamang katawan, binabawasan ang kalidad nito. Siyempre, kung walang solidong pampadulas sa halo-halong pulbos, ang hindi pangkaraniwang kababalaghan ay wala. Kung ang tatlong nasa itaas na atmospera ay ginagamit, mas pinatuyo ang himpapawid mula sa kalidad ng sintered na katawan sa halos 450 ° C, mas magiging seryoso ang hindi pangkaraniwang bagay na ito.

Ngunit ang nakakainteres ay kapag ginamit ang gas 3 (dry endothermic gas), ang pag-crack sa ibabaw ay nangyayari anuman ang pagkakaroon ng mga solidong pampadulas, na nagpapahiwatig na hindi ito direktang nauugnay sa dewaxing, at ang carbon-rich gas ay matatagpuan sa mga bitak. Fenomena, maikukumpirma natin ang kawastuhan ng nabanggit na paliwanag.

Mayroong maraming mga paraan upang maiwasan ang paglitaw ng nabanggit na kababalaghan sa pag-crack. Ang pinaka-direktang bagay ay upang baguhin ang nakakaiba na kapaligiran mula sa endothermic gas patungong hydrogen-nitrogen na halo nang hindi sinisira ang mga sirang linya. Kung ang mababagong kapaligiran ay hindi mababago, mayroong dalawang pamamaraan. Ang isa ay upang pumutok ang bahagi ng endothermic gas na naglalaman ng singaw ng tubig sa dewaxing zone ng sinitter furnace. Gayunpaman, mahirap ang pamamaraan na ito upang makakuha ng matatag na kontrol sa aktwal na operasyon.

Ang kontrol ng daloy ng hangin ng sintering furnace ay hindi maganda, at ang kababalaghan ng mataas na hamog na point point na pumapasok sa sintering zone ay maaaring makaapekto sa kalidad ng sinter. Ang pangalawa at pinakamahusay na pamamaraan ay upang taasan ang rate ng pag-init ng mga bahagi sa dewaxing zone ng sintering furnace upang maipasa ito sa 450 sa lalong madaling panahon. Sa lugar kung saan nangyayari ang pag-crack sa -600 ° C, ang tinatawag na mabilis na dewaxing ay karaniwang dinisenyo para sa hindi pangkaraniwang bagay na ito.

2 halimbawa ng sinstal ng AstaloyCrM

Malawakang ginagamit ang metal chromium sa haluang metal na bakal dahil sa mababang presyo nito at mahusay na pagpapatibay na epekto. Gayunpaman, ang may chromium na naglalaman ng sintered steel ay makakaharap ng maraming mga problema sa proseso ng paggawa nito. Ang isa ay ang paggawa ng pulbos na naglalaman ng chromium, na dapat sumailalim sa isang mahigpit na proseso ng pagbabawas ng atomisasyon at pagsusubo ng pagsusulit upang makakuha ng hilaw na materyal na pulbos na may mas mababang nilalaman ng oxygen at carbon. .

Ang Honganas AB ng Sweden ay kasalukuyang nag-iisang tagagawa sa buong mundo na maaaring gumawa ng hilaw na materyal na pulbos na may mababang gastos. Ang pangalawa ay kahit na ang de-kalidad na chromium na naglalaman ng iron pulbos ay maaaring makuha, kung ang sinter at katamtamang temperatura, lalo na ang sintering na kapaligiran, ay hindi makontrol nang maayos, mas malamang na mai-oxidize ito sa panahon ng sintering at oksihenasyon, at ang ang pagganap ng sinter ay mababawasan.

Ang mga kalkulasyong Thermodynamic at isang malaking bilang ng mga eksperimento ay napatunayan na kung ang endothermic gas ay ginagamit bilang sintering na kapaligiran ng AsaloyCrM, ang mga kinakailangan sa sinter ay hindi maaaring matugunan kahit na ang dew point ay napakababa.

Sa madaling salita, ang purong hydrogen o hydrogen-nitrogen na halo lamang ang maaaring magamit para sa sintering AsaloyCrM. Sa kasalukuyan, ang karamihan sa huli ay ginagamit. , Ang proporsyon ng hydrogen account para sa 5% -20%. Ang mambabasa ay dapat na mapaalalahanan hindi lamang upang matiyak ang pagkakabuo ng makasasamang kapaligiran, ngunit din upang matiyak ang kalidad ng makasamang kapaligiran.

Ang tinaguriang kalidad dito ay tumutukoy sa antas ng oksihenasyon sa makasamang kapaligiran, na sa pangkalahatan ay na-calibrate ng bahagyang presyon ng oxygen sa himpapawid. Kapag sinter sa 1120 ℃, kung ang oxygen na bahagyang presyon sa himpapawid ay mas mababa sa 1 × 10-14Pa, ang oksihenasyon ay hindi mangyayari sa panahon ng proseso ng sinter.

Kapag ang temperatura ay ibinaba, upang maiwasan ang oksihenasyon, ang bahagyang presyon ng oxygen sa himpapawid ay kinakailangan na maging mababa Maaari ding matiyak na ang AsaloyCrM na sintered sa 1125 ℃ ay hindi mag-ooksidyo sa 1 × 10-14Pa. Ang pagkalkula sa itaas ay nakumpirma ng pang-eksperimentong data.

Mangyaring panatilihin ang mapagkukunan at address ng artikulong ito para sa muling pag-print: Ang Pagkontrol ng Atmosphere Sa panahon ng Proseso ng Sinter ng Sintered Steel At Pagganap nito

Minghe Kumpanya ng Die Casting ay nakatuon sa paggawa at magbigay ng kalidad at mataas na pagganap ng Mga Bahaging Paghahagis (saklaw ng mga bahagi ng die die na pangunahin nang kasama Manipis na Wall Die Casting,Pag-cast ng Mainit na Chamber Die,Casting ng Cold Chamber Die), Round Service (Serbisyo sa Casting ng Die,cnc Machining,Paggawa ng Mold, Paggamot sa Ibabaw). Anumang pasadyang Aluminium die casting, magnesiyo o Zamak / zinc die casting at iba pang mga kinakailangan sa cast ay malugod na makipag-ugnay sa amin.

Sa ilalim ng kontrol ng ISO9001 at TS 16949, Ang lahat ng mga proseso ay isinasagawa sa pamamagitan ng daan-daang mga advanced die casting machine, 5-axis machine, at iba pang mga pasilidad, mula sa mga blaster hanggang sa mga washing machine ng Ultra Sonic. Ang Mhehehe ay hindi lamang may advanced na kagamitan ngunit mayroon ding propesyonal pangkat ng mga bihasang inhinyero, operator at inspektor upang matupad ang disenyo ng customer.

Tagagawa ng kontrata ng die cast. Ang mga kakayahan ay may kasamang malamig na silid ng aluminyo na namamatay sa mga bahagi ng paghahagis mula sa 0.15 lbs. hanggang 6 lbs., mabilis na pag-set up ng pagbabago, at pag-machining. Ang mga serbisyong idinagdag sa halaga ay may kasamang polishing, vibrating, deburring, shot blasting, painting, plating, coating, assembling, at tooling. Ang mga materyales na nagtrabaho kasama ang mga haluang metal tulad ng 360, 380, 383, at 413.

Tulong sa disenyo ng casting ng zinc die / kasabay na mga serbisyo sa engineering. Pasadyang tagagawa ng katumpakan na zinc die cast. Ang mga maliit na casting, mataas na presyon ng die cast, multi-slide mold cast, maginoo na cast ng amag, unit die at independiyenteng die cast at mga lukab na selyadong cast ay maaaring gawa. Ang paggawa ng cast ay maaaring gawa sa haba at lapad hanggang sa 24 in. Sa +/- 0.0005 in. Pagpapaubaya.  

Ang ISO 9001: 2015 na sertipikadong tagagawa ng die cast magnesiyo, ang mga Kakayahang nagsasama ng mataas na presyon ng magnesiyo die casting hanggang sa 200 toneladang mainit na silid at 3000 toneladang malamig na silid, disenyo ng tooling, buli, paghulma, pag-macho, pulbos at likidong pagpipinta, buong QA na may mga kakayahan sa CMM , pagpupulong, packaging at paghahatid.

Sertipikado ng ITAF16949. Kasamang Karagdagang Serbisyo sa Casting investment casting,paghahagis ng buhangin,Paghahagis ng Gravity, Nawala ang Casting ng Bula,Centrifugal Casting,Pagputol ng Vacuum,Permanenteng Casting ng Mould, .Kasama sa mga kakayahan ang EDI, tulong sa engineering, solidong pagmomodelo at pangalawang pagproseso.

Casting Industries Mga Bahagi ng Mga Pag-aaral ng Kaso para sa: Mga Kotse, Bisikleta, Sasakyang Panghimpapawid, Mga instrumentong pangmusika, Sasakyang Panghimpapawid, Mga Sensor, Modelo, Mga Elektronikong aparato, Enclosure, Clocks, Makinarya, Mga Engine, Muwebles, Alahas, Jigs, Telecom, Lighting, Mga aparatong medikal, Photographic device, Mga Robot, Sculpture, kagamitan sa Sound, kagamitan sa Sporting, Tooling, Laruan at iba pa. 

Ano ang matutulungan namin sa iyo na susunod?

∇ Pumunta sa Homepage Para sa Die Casting China

By Ang Tagagawa ng Casting ng Minghe Die | Mga kategorya: Mga kapaki-pakinabang na Artikulo |materyal Tags: Pagputol ng Aluminyo, Casting ng Zinc, Mag Casting ng magnesiyo, Paghahagis ng Titanium, Hindi kinakalawang na Steel Casting, Casting ng Brass,Paghahagis ng Tanso,Pag-cast ng Video,Kasaysayan ng Kumpanya,Pagputol ng Pag-ihi ng aluminyo | Naka-off ang Mga Komento