फलाम कास्टिङ को प्रकार

फलाम कास्टिङ को प्रकार

यस अध्यायले विभिन्न प्रकारका फलाम कास्टिङहरूबारे छलफल गर्नेछ।

खैरो फलाम कास्टिङ

खैरो कास्ट फलामको विशेषता ग्राफिक माइक्रोस्ट्रक्चर हो, जसले सामग्रीमा भंग गर्न र खैरो उपस्थिति हुन सक्षम छ। यो एक सबैभन्दा सामान्य रूपमा प्रयोग हुने प्रकारको कास्ट आइरन हो र तौलको आधारमा सामान्यतया प्रयोग हुने कास्ट सामग्री हो। धेरैजसो खैरो कास्ट आइरनमा २.५ प्रतिशतदेखि ४ प्रतिशत कार्बन, १ प्रतिशतदेखि ३ प्रतिशत सिलिकन र बाँकी फलामको संरचनामा रासायनिक विघटन हुन्छ।

यस प्रकारको कास्ट आइरनमा स्टिलको तुलनामा कम तन्य शक्ति र कम झटका प्रतिरोध हुन्छ। यसको कम्प्रेसिभ बल कम र मध्यम कार्बन स्टीलसँग तुलना गर्न सकिन्छ।

यी सबै मेकानिकल गुणहरू ग्रेफाइट फ्लेकको आकार र ग्रेफाइट फ्लेक्सको आकारद्वारा नियन्त्रित हुन्छन्, जुन ग्रे कास्ट आइरनको माइक्रोस्ट्रक्चरमा अवस्थित हुन्छ।

सेतो फलाम कास्टिङ

यस प्रकारको फलाममा सिमेन्टाइट नामक आइरन कार्बाइड प्रिसिपिटेटको उपस्थितिको कारणले सेतो सतहहरू भाँचिएका हुन्छन्। सेतो कास्ट आइरनमा रहेको कार्बनले ग्रेफाइटको रूपमा नभई स्थिर चरण सिमेन्टाइटको रूपमा पग्लन्छ। यो कम सिलिकन सामग्री ग्रेफिटाइजिंग एजेन्ट र छिटो आपूर्ति गरिएको शीतलन दरको रूपमा प्राप्त हुन्छ। यस वर्षा पछि, सिमेन्टाइट ठूला कणहरूको रूपमा बन्छ।

फलामको कार्बाइडको अवक्षेपणको समयमा, अवक्षेपणले मूल पिघलबाट कार्बन तान्दछ, यसरी मिश्रणलाई युटेक्टिकको नजिकमा सर्छ। बाँकी चरणले फलामलाई कार्बन अस्टेनाइटमा घटाउँदैछ, जुन चिसो भएपछि मार्टेन्साइटमा परिणत हुन्छ।

यी निहित eutectic कार्बाइडहरू वर्षा कठोरताको फाइदा प्रदान गर्न धेरै ठूला हुन्छन्। केही स्टिलहरूमा त्यहाँ धेरै साना सिमेन्टाइट अवक्षेपणहरू हुन सक्छन् जसले शुद्ध फलाम फेराइट म्याट्रिक्स मार्फत विस्थापनको आन्दोलनलाई अवरोध गरेर प्लास्टिकको विकृति बोक्न सक्छ। तिनीहरूको फाइदा छ किनकि तिनीहरूले आफ्नै कठोरता र भोल्युम अंशको कारणले कास्ट आयरनको बल्क कठोरता बढाउँछन्। यसले बल्क कठोरतालाई मिश्रणको नियमद्वारा अनुमानित गर्न सक्षम हुने परिणाम दिन्छ।

यो कठोरता कुनै पनि अवस्थामा कठोरता को खर्च मा प्रस्ताव गरिएको छ। सेतो कास्ट आइरनलाई सामान्यतया सिमेन्टको रूपमा वर्गीकृत गर्न सकिन्छ, किनकि कार्बाइडले सामग्रीको ठूलो अंश बनाउँछ। सेतो फलाम संरचनात्मक अवयवहरूमा प्रयोग गर्न धेरै भंगुर छ, तर यसको राम्रो कठोरता, घर्षण प्रतिरोध, र कम लागतको कारण, यसलाई स्लरी पम्पहरूको पहिरन सतहको रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ।

बाक्लो कास्टिङलाई छिटो दरमा चिसो गर्न गाह्रो हुन्छ जुन सेतो ढालको फलामको रूपमा पग्लिएको बलियो बनाउन पर्याप्त हुन्छ, तर सेतो ढाल फलामको नरकलाई बलियो बनाउनको लागि द्रुत शीतलता प्रयोग गर्न सकिन्छ र त्यसपछि यसको बाँकी भाग हुनेछ। एक ढिलो गतिमा चिसो यसरी खैरो कास्ट फलामको कोर बनाउँछ। यस नतिजाको कास्टलाई चिल्ड कास्टिङ भनिन्छ, र यसले कडा सतह तर कडा भित्री भाग भएको फाइदाहरू समावेश गर्दछ।

उच्च क्रोमियम सेतो फलाम मिश्रहरूमा लगभग 10 टन इम्पेलरलाई बालुवा कास्ट गर्न अनुमति दिने क्षमता थियो। यो तथ्यको कारण हो कि क्रोमियमले सामग्रीको ठूलो मोटाईको माध्यमबाट कार्बाइडहरू उत्पादन गर्न आवश्यक शीतलन दर कम गर्दछ। उत्कृष्ट घर्षण प्रतिरोधका साथ कार्बाइडहरू पनि क्रोमियम तत्वहरूद्वारा उत्पादन गरिन्छ।

निन्दनीय फलाम कास्टिङ

निन्दनीय कास्ट आइरन सेतो आइरन कास्टिङको रूपमा सुरु हुन्छ, त्यसपछि दुई वा एक दिनको लागि लगभग 950 डिग्री सेल्सियस तापक्रममा तातो उपचार गरिन्छ, र त्यसपछि यो समयको समान अवधिको लागि चिसो हुन्छ।

फलामको कार्बाइडमा रहेको कार्बन त्यसपछि ग्रेफाइट र फेराइट प्लस कार्बनमा यो तताउने र चिसो गर्ने प्रक्रियामा परिणत हुन्छ। यो कम प्रक्रिया हो, तर यसले सतह तनावलाई फ्लेक्सको सट्टा ग्रेफाइटलाई गोलाकार कणहरूमा रूपान्तरण गर्न सक्षम बनाउँछ।

गोलाकारहरू तुलनात्मक रूपमा छोटो छन् र तिनीहरूको कम पक्ष अनुपातको कारणले गर्दा एक अर्काबाट टाढा छन्। तिनीहरूले तल्लो क्रस-सेक्शन, प्रचार गर्ने क्र्याक र एक फोटोन पनि समावेश गर्दछ। फ्लेक्सको विपरीत, तिनीहरूले ब्लन्ट सीमाहरू समावेश गर्दछ जसले तनाव एकाग्रता समस्याहरू कम गर्नमा भाग लिन्छ जुन खैरो कास्ट फलाममा पाइन्छ। समग्रमा, निन्दनीय कास्ट आइरनमा समावेश गुणहरू स्टिलको जस्तै छन् जुन प्रकृतिमा हल्का हुन्छ।

डक्टाइल आइरन कास्टिङ

कहिलेकाहीँ नोड्युलर कास्ट आयरन भनेर चिनिन्छ, यो कास्ट आयरनमा यसको ग्रेफाइट धेरै साना नोडलहरूको रूपमा हुन्छ, ग्रेफाइटमा तहहरूको रूप हुन्छ जुन केन्द्रित हुन्छ र यसरी नोडलहरू बनाउँछ। यस कारण, को गुणनरम कास्ट फलामग्रेफाइट को फ्लेक्स द्वारा उत्पादित कुनै तनाव एकाग्रता प्रभाव छैन जो एक स्पन्जी स्टील को हो।

निहित कार्बन सांद्रता मात्रा लगभग 3 प्रतिशत देखि 4 प्रतिशत छ, र सिलिकन को लगभग 1.8 प्रतिशत देखि 2.8 प्रतिशत छ। ०.०२ प्रतिशत देखि ०.१ प्रतिशत म्याग्नेसियमको सानो मात्रा, र यी मिश्रहरूमा थप्दा ०.०२ प्रतिशत देखि ०.०४ प्रतिशत सेरियम मात्र ग्रेफाइट लेन किनारहरूमा बन्धन मार्फत ग्रेफाइट वर्षा हुने दरलाई कम गर्छ।

अन्य तत्वहरूको सावधानीपूर्वक नियन्त्रण र प्रक्रियाको क्रममा उचित समयको कारणले गर्दा, कार्बनले गोलाकार कणहरूको रूपमा अलग हुने मौका पाउन सक्छ जुन सामग्री ठोस हुन्छ। नतिजा कणहरू निन्दनीय कास्ट आइरन जस्तै छन्, तर भागहरू ठूला खण्डहरूसँग कास्ट गर्न सकिन्छ।

मिश्र धातु तत्वहरू

कास्ट आइरनका गुणहरू परिवर्तन गरी विभिन्न मिश्र धातुहरू वा कास्ट आइरनमा मिश्रित तत्वहरूमा थपिन्छन्। कार्बनसँग लाइनमा तत्व सिलिकन हो किनभने यसमा कार्बनलाई जबरजस्ती समाधानबाट बाहिर निकाल्ने क्षमता छ। सिलिकनको सानो प्रतिशतले यसलाई पूर्ण रूपमा हासिल गर्न सक्दैन किनकि यसले कार्बनलाई घोलमा रहन अनुमति दिन्छ, यसरी फलामको कार्बाइड बनाउँछ र सेतो कास्ट आइरन पनि उत्पादन गर्छ।

सिलिकनको ठूलो प्रतिशत वा एकाग्रताले कार्बनलाई जबरजस्ती घोलबाट बाहिर निकाल्न र त्यसपछि ग्रेफाइट बनाउन र खैरो कास्ट आइरन पनि उत्पादन गर्न सक्षम हुन्छ। अन्य मिश्रित एजेन्टहरू उल्लेख नगरिएका म्याङ्गनीज, क्रोमियम, टाइटेनियम र त्यसपछि भ्यानेडियम समावेश छन्। यिनीहरूले सिलिकनलाई प्रतिरोध गर्छन्, तिनीहरूले कार्बनको अवधारणलाई पनि बढावा दिन्छ र यसैले कार्बाइडहरूको गठन पनि हुन्छ। निकेल र तत्व तामाको एक फाइदा छ किनकि तिनीहरूले शक्ति र मेशिनिबिलिटी बढाउँछन्, तर तिनीहरू कार्बनको मात्रा परिवर्तन गर्न सक्षम छैनन्।

ग्रेफाइटको रूपमा रहेको कार्बनले नरम फलामको परिणाम दिन्छ, यसरी संकुचनको प्रभावलाई कम गर्छ, बल घटाउँछ र निहित घनत्व घटाउँछ। सल्फर प्रायः एक दूषित पदार्थ हो जब सम्मिलित हुन्छ, र यसले फलाम सल्फाइड बनाउँछ जसले ग्रेफाइटको निर्माणलाई रोक्छ र जसले कठोरता बढाउँछ।

सल्फरले लगाएको हानि यो हो कि यसले पग्लिएको कास्ट आयरनलाई चिसो बनाउँछ, जसले दोषहरू निम्त्याउँछ। सल्फरको प्रभावहरू पूरा गर्न र हटाउन, समाधानमा म्यांगनीज थपिन्छ। यो गरिन्छ किनभने जब दुई मिलाइन्छ तिनीहरूले फलाम सल्फाइडको सट्टा म्यांगनीज सल्फाइड बनाउँछ। परिणाम स्वरूप म्याङ्गनीज सल्फाइड पग्लिएको भन्दा हल्का हुन्छ र पग्लनबाट बाहिर तैरिन्छ र स्ल्यागमा जान्छ।

सल्फरको प्रभावहरू रद्द गर्न आवश्यक म्यागनीजको अनुमानित मात्रा 1.7 एकाइ सल्फर सामग्री र माथि थप 0.3 प्रतिशत थपिएको छ। म्याङ्गनीजको यो भन्दा बढी मात्रा थप्दा म्यांगनीज कार्बाइडको निर्माण हुन्छ र यसले ग्रे आइरन बाहेक कठोरता र चिसो बढाउँछ जहाँ 1 प्रतिशतसम्म म्यांगनीजले शक्ति र घनत्व बढाउन सक्छ। निकेल सबैभन्दा सामान्य मिश्र धातु तत्वहरू मध्ये एक हो किनभने यसमा परलाइट र ग्रेफाइटको संरचनालाई परिष्कृत गर्ने प्रवृत्ति छ, यसरी कठोरता सुधार गर्दछ, र खण्ड मोटाईहरू बीचको कठोरता भिन्नतालाई बाहिर निकाल्छ।

फ्रि ग्रेफाइट कम गर्न र चिसो उत्पादन गर्न क्रोमियम थोरै मात्रामा थपिन्छ। यो किनभने क्रोमियम एक शक्तिशाली कार्बाइड स्टेबलाइजर हो, र केहि अवस्थामा यो निकल संग संयोजन मा काम गर्न सक्छ। क्रोमियमको लागि पनि, टिनको सानो विकल्प थप्न सकिन्छ। कम चिसो प्राप्त गर्न, ग्रेफाइट परिष्कृत गर्न र तरलतामा वृद्धि हासिल गर्न ०.५ प्रतिशत देखि २.५ प्रतिशतको क्रममा तामा वा भट्टीमा थपिन्छ। चिल बढाउन, ग्रेफाइटलाई परिष्कृत गर्न र मोतीको संरचनालाई परिष्कृत गर्न मोलिब्डेनमलाई ०.३ प्रतिशतदेखि १ प्रतिशतको क्रममा पनि थप्न सकिन्छ।

यो सामान्यतया निकेल, तामा, र क्रोमियम संग काम गरेर उच्च शक्ति फलाम उत्पादन गर्न थपिएको छ। तत्व टाइटेनियम एक degasser र एक deoxidizer को रूपमा काम गर्न थपिएको छ, र तरलता वृद्धि। ०.१५ प्रतिशत देखि ०.५ प्रतिशत तत्व भ्यानेडियमको अनुपातले कास्ट आइरनमा थपिन्छ र सिमेन्टाइटलाई स्थिर गर्न, कठोरता बढाउन र पहिरन र तातो प्रभावहरूको प्रतिरोध गर्न मद्दत गर्दछ।

जिरकोनियमले ग्रेफाइट बनाउन मद्दत गर्छ र लगभग ०.१ प्रतिशतदेखि ०.३ प्रतिशतको अनुपातमा थपिन्छ। यो तत्वले डिअक्सिडाइज गर्न र तरलता बढाउन मद्दत गर्दछ। निन्दनीय फलाम पग्लिन्छ, कति सिलिकन थप्न सकिन्छ, बिस्मुथलाई ०.००२ प्रतिशतदेखि ०.०१ प्रतिशतको स्केलमा खन्याइन्छ। सेतो फलाममा, बोरोन तत्व थपिन्छ, जसले नरम फलामको उत्पादनमा मद्दत गर्दछ, र यसले तत्व बिस्मथको मोटोपन प्रभावलाई कम गर्दछ।