Эксперты ASK Chemical рассказывают как правильно спроектированное огнеупорное покрытие может улучшить результаты литья CGI.
Чугун с вермикулярным графитом (CGI, также называемый VG-чугун) обладает большей прочностью на разрыв, жесткостью и усталостной прочностью чем серый чугун, что создает предпосылки для все более широкого использования его в качестве альтернативы серому чугуну и алюминию для производителей дизельных и газовых двигателей, стремящихся снизить вес, шум и выбросы от своих двигателей. CGI позволяет конструировать экономичный долговечный двигатель повышенной мощности при одновременном снижении веса двигателя, шума и выбросов.
В дополнение к блокам двигателя CGI также успешно используется для производства отливок головок цилиндров, выпускных коллекторов или тормозных дисков.
Основной проблемой для производителей, работающих с CGI, являются «пластинчатые» графитовые структуры, которые образуются после заливки, что может привести к получению материала, который значительно менее пригоден для использования, чем сопоставимые отливки из серого чугуна. По некоторым отчетам в этом случае наблюдается снижение механических свойств — на 25-40% по сравнению с серым чугуном.
Чугун с вермикулярным графитом обладает высокими физико-механическими свойствами, которые обусловлены трехмерной вермикулярной формой графитовых включений, имеющих кораллоподобный вид. Такая форма графита препятствует возникновению и распространению трещин и, как следствие, является причиной высоких механических свойств и теплопроводности.
В сою очередь острые края пластинчатого графита способствуют образованию трещин, а гладкие поверхности пластинок вызывают распространение, расслаивая поверхность раздела пластинчатый графит / металл. Даже небольшое количество пластинчатого графита может снизить прочность и эластичность CGI. Усталостная прочность и ударная вязкость также снижаются за счет образования чешуйчатого графита.
Эксплуатационные требования и нагрузки на блоки и головки двигателя CGI требуют высокого воспроизводимого качества микроструктуры материала, что обеспечивает высокую прочность для долговечности и механических свойств. Для достижения этой согласованной микроструктуры и металлургических свойств уровень образования пластинчатого графита должен строго контролироваться.
Правильно разработанная смесь огнеупорных покрытий, которая изолирует стержень и обеспечивает постоянную скорость охлаждения, что будет способствовать образованию шаровидного графита в структуре отливок из чугуна с вермикулярным графитом. Этот тип покрытия также может служить барьером для предотвращения поглощения серы из некоторых систем связующего песка, который, как известно, уменьшает объем образования вермикулярного графита.
Для выполнения этих критических требований к рабочим характеристикам ASK предлагает огнеупорное покрытие на водной основе ISOCOTE BPG-TM, которое также содержит индикатор сушки, который изменит цвет покрытия с синего (влажный) на светло-желтый (сухой) при использовании на большинстве типов стержней и форм. Следует отметить, что начальный цвет песка может оказывать некоторое влияние на конечный цвет покрытия. Обычно это покрытие становится синим, если присутствует влага.
СПРАВКА
ASK Chemicals LLC является глобальной химической компанией, специализирующейся на производстве материалов для литейного производства: связующие системы для формовочных и стержневых смесей, противопригарные покрытия на водной и спиртовой основе, оболочки экзотермических и изоляционных прибылей, фильтры, смазки, разделительные покрытия, лаки и краски. Она также поставляет продукты для металлургической обработки чугуна: сфероидизирующие и графитизирующие модификаторы, порошковая проволока для модифицирования, мастер-сплавы и т.д.
Источник: www.foundrymag.com
Похожие записи
Tags:
CGI