Pag-optimize Hindi kinakalawang na Steel Casting Parts upang mapabuti ang kanilang resistensya sa kaagnasan at mga mekanikal na katangian ay nagsasangkot ng maraming aspeto tulad ng pagpili ng materyal, pag-optimize ng proseso ng paghahagis, teknolohiya sa post-processing at pagsusuri ng sitwasyon ng aplikasyon. Ang mga sumusunod ay mga partikular na hakbang sa pag-optimize at mga teknikal na landas:
Piliin ang tamang materyal na hindi kinakalawang na asero
Ayusin ang proporsyon ng mga pangunahing elemento
Dagdagan ang nilalaman ng chromium (Cr) (18%-25%): Pahusayin ang oxidation resistance at corrosion resistance ng mga casting.
Dagdagan ang nickel (Ni) content (8%-12%): Pahusayin ang resistensya ng materyal sa stress corrosion crack at pagbutihin ang pagiging matigas.
Magdagdag ng mga pangunahing elemento ng bakas
Molybdenum (Mo): Makabuluhang nagpapabuti ng resistensya sa pitting at crevice corrosion, lalo na angkop para sa mataas na chloride na kapaligiran.
Nitrogen (N): Pinapahusay ang mekanikal na lakas at pinapabuti ang lokal na resistensya sa kaagnasan.
Titanium (Ti) o niobium (Nb): Pinipigilan ang intergranular corrosion, lalo na pagkatapos ng hinang.
Pumili ng uri ng bakal ayon sa senaryo ng aplikasyon
Austenitic stainless steel (tulad ng 304, 316): ay may mahusay na komprehensibong katangian at angkop para sa karamihan ng mga kapaligiran.
Ang duplex na hindi kinakalawang na asero (tulad ng 2205): ay may parehong mataas na lakas at mahusay na paglaban sa kaagnasan, na angkop para sa mga kemikal at marine na kapaligiran.
Hindi kinakalawang na asero na pinatigas ng ulan (tulad ng 17-4PH): Mahusay sa mataas na lakas at paglaban sa kaagnasan, maaaring magamit sa aerospace at mga medikal na larangan.
I-optimize ang proseso ng pag-cast
Pagbutihin ang kadalisayan ng metal
Gumamit ng mga proseso ng pagtunaw ng vacuum o pag-remel ng electroslag upang bawasan ang mga gas at pagkakasama sa mga materyales at pagbutihin ang density ng mga casting.
I-optimize ang sistema ng pagbuhos
Idisenyo nang maayos ang pagbuhos ng mga risers at exhaust channel upang mabawasan ang mga depekto tulad ng mga pores at pag-urong ng mga cavity at pagbutihin ang kalidad ng casting.
Kontrolin ang rate ng paglamig
Sa pamamagitan ng pagsasaayos ng materyal ng amag o daluyan ng paglamig, maiiwasan natin ang magaspang o hindi pantay na mga butil sa loob ng paghahagis at pagbutihin ang pagkakapareho ng materyal.
Teknolohiya ng numerical simulation
Gumamit ng computer simulation software (gaya ng ProCAST) upang mahulaan ang field ng temperatura at pamamahagi ng stress sa panahon ng proseso ng solidification at i-optimize ang plano ng disenyo.
pagpipino ng butil
Ang mga tagapagdalisay ng butil (tulad ng mga bihirang elemento ng lupa) ay idinagdag sa panahon ng proseso ng paghahagis upang mapabuti ang microstructure ng paghahagis, sa gayon ay pagpapabuti ng mga mekanikal na katangian at paglaban sa kaagnasan.
Pagbutihin ang proseso ng paggamot sa init
Paggamot ng solusyon
Mga pangunahing punto ng proseso
Ang paghahagis ay pinainit sa isang naaangkop na temperatura (1050 ℃-1150 ℃), pinananatili para sa isang sapat na oras at pagkatapos ay mabilis na pinalamig upang matunaw ang mga karbida at ibalik ang istraktura ng austenite.
Mga pagpapabuti sa pagganap
Tanggalin ang intergranular corrosion at pagbutihin ang corrosion resistance.
Homogenizes microstructure, enhances kayamutan at makunat lakas.
paggamot sa pagtanda
Saklaw ng aplikasyon
Para sa hindi kinakalawang na asero na pinatigas ng ulan, ang paggamot sa pagtanda ay isinasagawa upang pabilisin ang mga yugto ng pagpapalakas, sa gayon ay makabuluhang tumataas ang lakas at tigas.
Karaniwang temperatura
Ang proseso ng pagtanda sa 450 ℃-550 ℃ ay maaaring mapabuti ang mga mekanikal na katangian habang pinapanatili ang isang tiyak na katigasan.
Teknolohiya sa paggamot sa ibabaw
Paggamot ng pasibo
prinsipyo
Ang isang matatag na chromium oxide passivation film ay nabuo sa ibabaw ng casting upang mapabuti ang corrosion resistance.
Pag-optimize ng proseso
Gumamit ng nitric acid, citric acid o iba pang environment friendly na passivation solution sa ilalim ng mahigpit na kinokontrol na mga kondisyon ng temperatura at oras.
Proteksyon ng kalupkop o patong
Mga karaniwang ginagamit na pamamaraan
Electroplating nickel o chromium sa ibabaw ng casting upang mapahusay ang corrosion resistance ng surface.
Gumamit ng mga fluorinated coating o ceramic coating upang pangasiwaan ang mga extreme corrosive na kapaligiran.
Mga bagay na dapat tandaan
Ang kapal ng patong ay dapat na pare-pareho upang maiwasan ang kaagnasan dahil sa lokal na kahinaan.
mekanikal na pagpapalakas
shot peening
Sa pamamagitan ng pag-spray ng mga particle na may mataas na tigas, ang estado ng natitirang stress sa ibabaw ay napabuti, ang lakas ng pagkapagod at ang pitting corrosion resistance ay napabuti.
electropolishing
Pinapabuti ang pagtatapos ng ibabaw at binabawasan ang mga bitak sa ibabaw at mga microscopic na depekto, na tumutulong na bawasan ang posibilidad ng localized corrosion.
Pagsubok at Kontrol ng Kalidad
hindi mapanirang pagsubok
Ultrasonic testing: tukuyin ang mga panloob na depekto sa mga casting tulad ng mga pores at bitak upang matiyak ang panloob na higpit.
X-ray inspeksyon: Suriin kung may mga nakatagong depekto sa mga kumplikadong structural casting, lalo na angkop para sa mga bahagi na may mataas na katumpakan.
Pagsubok sa pagganap ng kaagnasan
Pagsubok sa pag-spray ng asin: ginagaya ang resistensya ng kaagnasan sa mga lubhang kinakaing unti-unti na kapaligiran.
Electrochemical corrosion experiment: Tukuyin ang electrochemical performance parameters ng mga casting (tulad ng pitting corrosion resistance potential) upang suriin ang corrosion resistance ng materyal.
Pagsubok sa mekanikal na ari-arian
Pagsubok ng makunat: Pagsubok sa lakas ng makunat at ductility ng mga casting.
Pagsusuri sa epekto: Lalo na para sa mga kapaligirang mababa ang temperatura, upang suriin ang tibay ng mga casting.
Disenyo ng aplikasyon at pag-optimize
Na-optimize para sa kapaligiran ng paggamit
Industriya ng kemikal: Gumamit ng high-molybdenum austenitic na hindi kinakalawang na asero (tulad ng 316L) upang makayanan ang mataas na acid at alkalina na kapaligiran.
Marine field: Gumamit ng duplex stainless steel para maiwasan ang pitting at crevice corrosion.
Industriya ng pagkain: Gumamit ng mababang-carbon na hindi kinakalawang na asero (tulad ng 304L) upang mabawasan ang intergranular corrosion sa lugar ng hinang.
Mga pagpapabuti sa istrukturang disenyo
Bawasan ang konsentrasyon ng stress: I-optimize ang hugis ng casting upang maiwasan ang localized corrosion o mga bitak sa matutulis na sulok at transition area.
Bawasan ang mga pagkakaiba sa kapal ng pader: Panatilihin ang pare-parehong kapal ng pader at bawasan ang epekto ng thermal stress sa corrosion resistance.
Sa pamamagitan ng siyentipikong pagpili ng mga materyales, pagpapabuti ng mga proseso ng paghahagis, at pagpapalakas ng paggamot sa init at paggamot sa ibabaw, ang paglaban sa kaagnasan at mga mekanikal na katangian ng mga hindi kinakalawang na asero na paghahagis ay maaaring makabuluhang mapabuti. Kasabay nito, ang mga solusyon sa pag-optimize ay dapat na iayon batay sa mga partikular na sitwasyon sa paggamit at mga kinakailangan sa pagganap upang makamit ang pinakamahusay na balanse ng pagiging epektibo sa gastos at pagganap.
