Į ketų įdėjus tam tikrą kiekį tam tikrų legiruojamųjų elementų, galima gauti legiruotą ketų, kurio kai kuriose terpėse atsparumas korozijai yra didesnis. Didelio silicio ketaus yra vienas plačiausiai naudojamų. Daugybė legiruotų ketų, kurių sudėtyje yra 10–16 % silicio, vadinami didelio silicio turinčiais ketaus. Išskyrus keletą veislių, kuriose yra nuo 10% iki 12% silicio, silicio kiekis paprastai svyruoja nuo 14% iki 16%. Kai silicio kiekis yra mažesnis nei 14,5%, mechaninės savybės gali būti pagerintos, tačiau atsparumas korozijai labai sumažėja. Jei silicio kiekis siekia daugiau nei 18%, nors jis yra atsparus korozijai, lydinys tampa labai trapus ir netinkamas liejimui. Todėl pramonėje plačiausiai naudojamas ketus, kuriame yra daug silicio, turintis 14,5–15 % silicio. [1]
Ketaus, kuriame yra daug silicio, užsienio prekybiniai pavadinimai yra Duriron ir Durichlor (sudėtyje yra molibdeno), o jų cheminė sudėtis yra tokia, kaip parodyta toliau esančioje lentelėje.
| modelis | Pagrindiniai cheminiai komponentai, % | ||||||
| silicio | molibdenas | chromo | mangano | sieros | fosforo | geležies | |
| Aukšto silicio ketaus | 〉14.25 val | — | — | 0,50–0,56 | 〈0,05 | 〈0,1 | Likti |
| Molibdeno, kurio sudėtyje yra daug silicio ketaus | 〉14.25 val | 〉3 | 少量 | 0,65 | 〈0,05 | 〈0,1 | Likti |
Atsparumas korozijai
Priežastis, kodėl didelio silicio ketaus, kurio silicio kiekis yra didesnis nei 14%, atsparumas korozijai yra geras, nes silicis sudaro apsauginę plėvelę, sudarytą iš Neatsparus korozijai.
Paprastai kalbant, didelio silicio ketaus turi puikų atsparumą korozijai oksiduojančiose terpėse ir tam tikrose redukuojančiose rūgštyse. Jis gali atlaikyti įvairias azoto rūgšties, sieros rūgšties, acto rūgšties, druskos rūgšties normalioje temperatūroje, riebalų rūgščių ir daugelio kitų terpių temperatūras ir koncentracijas. korozija. Jis nėra atsparus korozijai, kurią sukelia aukštos temperatūros vandenilio chlorido rūgštis, sieros rūgštis, vandenilio fluorido rūgštis, halogenas, šarminio šarmo tirpalas ir išlydytas šarmas. Atsparumo korozijai trūkumas yra tas, kad apsauginė plėvelė ant paviršiaus tampa tirpi veikiant šarminiam šarmui, o veikiant vandenilio fluorido rūgščiai tampa dujinė, o tai sunaikina apsauginę plėvelę.
Mechaninės savybės
Daug silicio turintis ketus yra kietas ir trapus, turintis blogas mechanines savybes. Jis turėtų vengti guolių smūgio ir negali būti naudojamas slėginiams indams gaminti. Liejiniai paprastai negali būti apdirbami kitaip, išskyrus šlifavimą.
Apdirbimo našumas
Kai kurių legiravimo elementų pridėjimas prie didelio silicio ketaus gali pagerinti jo apdirbimo našumą. Retųjų žemių magnio lydinio pridėjimas prie didelio silicio ketaus, kuriame yra 15% silicio, gali išvalyti ir išdeginti, pagerinti ketaus matricos struktūrą ir sferoidizuoti grafitą, taip pagerinant ketaus stiprumą, atsparumą korozijai ir apdorojimo efektyvumą; atrankai Taip pat pagerėjo našumas. Be šlifavimo, šis didelio silicio turintis ketus tam tikromis sąlygomis taip pat gali būti sukamas, sriegiamas, gręžiamas ir taisomas. Tačiau jis vis tiek netinka staigiam vėsinimui ir staigiam šildymui; jo atsparumas korozijai yra geresnis nei paprasto didelio silicio ketaus. , pritaikytos laikmenos iš esmės panašios.
6,5–8,5 % vario pridėjimas prie didelio silicio ketaus, kuriame yra 13,5–15 % silicio, gali pagerinti apdirbimo našumą. Atsparumas korozijai yra panašus į įprasto didelio silicio ketaus atsparumą, tačiau yra blogesnis azoto rūgštyje. Ši medžiaga tinka gaminti siurblio sparnuotės ir įvores, kurios yra atsparios stipriai korozijai ir dilimui. Apdirbimo našumą taip pat galima pagerinti sumažinus silicio kiekį ir pridedant legiravimo elementų. Chromo, vario ir retųjų žemių elementų pridėjimas prie silicio ketaus, kuriame yra 10–12 % silicio (vadinamo vidutinio ferosilicio), gali pagerinti jo trapumą ir apdirbamumą. Jį galima sukti, gręžti, sriegti ir pan., o daugelyje terpių atsparumas korozijai vis dar yra artimas didelio silicio ketaus atsparumui.
Vidutinio silicio ketaus, kuriame silicio kiekis yra nuo 10% iki 11%, plius 1% iki 2,5% molibdeno, 1,8% iki 2,0% vario ir 0,35% retųjų žemių elementų, pagerėjo apdirbimo našumas, jį galima sukti ir atsparus. Atsparumas korozijai yra panašus į didelio silicio ketaus atsparumą. Praktika įrodė, kad tokio tipo ketus yra naudojamas kaip praskiestos azoto rūgšties siurblio sparnuotė gaminant azoto rūgštį ir kaip sieros rūgšties cirkuliacinio siurblio sparnuotė džiovinimui chloru, o efektas yra labai geras.
Aukščiau paminėti didelio silicio ketaus atsparumas druskos rūgšties korozijai yra prastas. Paprastai jie gali atsispirti korozijai tik mažos koncentracijos druskos rūgštyje kambario temperatūroje. Siekiant pagerinti didelio silicio ketaus atsparumą korozijai druskos rūgštyje (ypač karštoje druskos rūgštyje), galima padidinti molibdeno kiekį. Pavyzdžiui, įdėjus 3–4 % molibdeno į didelio silicio ketaus, kurio silicio kiekis yra 14–16 %, galima gauti molibdeno turinčio didelio silicio ketaus, ant liejinio paviršiaus po liejiniu susidarys apsauginė molibdeno oksichlorido plėvelė. druskos rūgšties veikimas. Jis netirpus druskos rūgštyje, todėl žymiai padidina jo atsparumą druskos rūgšties korozijai aukštoje temperatūroje. Atsparumas korozijai kitose terpėse išlieka nepakitęs. Šis didelio silicio turintis ketus dar vadinamas chlorui atspariu ketaus. [1]
Didelio silicio ketaus apdirbimas
Didelio silicio ketaus privalumai yra didelis kietumas (HRC=45) ir geras atsparumas korozijai. Jis buvo naudojamas kaip medžiaga mechaninių sandariklių trinties poroms chemijos gamyboje. Kadangi ketaus sudėtyje yra 14-16% silicio, jis yra kietas ir trapus, jį gaminant kyla tam tikrų sunkumų. Tačiau nuolatinės praktikos metu buvo įrodyta, kad didelio silicio turinčio ketaus vis dar galima apdirbti tam tikromis sąlygomis.
Didelio silicio ketaus apdirbimas tekinimo staklėmis, veleno sukimosi greitis reguliuojamas 70–80 aps./min., o įrankio padavimas yra 0,01 mm. Prieš grubų tekinimą liejimo kraštai turi būti nušlifuoti. Didžiausias grubaus tekinimo padavimo kiekis paprastai yra 1,5–2 mm ruošiniui.
Tekinimo įrankio galvutės medžiaga yra YG3, o įrankio koto medžiaga yra įrankio plienas.
Pjovimo kryptis yra atvirkštinė. Kadangi didelio silicio turintis ketus yra labai trapus, pjovimas atliekamas iš išorės į vidų pagal bendrą medžiagą. Galų gale kampai bus susmulkinti, o kraštai bus nuskelti, todėl ruošinys bus nulaužtas. Remiantis praktika, galima naudoti atvirkštinį pjovimą, kad būtų išvengta skiedros ir atskilimo, o galutinis lengvojo peilio pjovimo kiekis turi būti mažas.
Dėl didelio silicio turinčio ketaus kietumo pagrindinė tekinimo įrankių pjovimo briauna skiriasi nuo įprastų tekinimo įrankių, kaip parodyta paveikslėlyje dešinėje. Trijų tipų tekinimo įrankiai paveikslėlyje turi neigiamus grėblio kampus. Pagrindinis ir antrinis tekinimo įrankio pjovimo briaunas turi skirtingus kampus, atsižvelgiant į skirtingą paskirtį. A paveikslėlyje parodytas vidinis ir išorinis apskrito sukimo įrankis, pagrindinis įlinkio kampas A = 10° ir antrinis įlinkio kampas B = 30°. B paveikslėlyje parodytas galinio tekinimo įrankis, pagrindinis nuokrypio kampas A=39° ir antrinis nuokrypio kampas B=6°. C paveiksle parodytas kampinio tekinimo įrankis, kurio pagrindinis įlinkio kampas = 6°.
Daug silicio turinčio ketaus skylių gręžimas paprastai apdorojamas gręžimo mašina. Suklio greitis yra nuo 25 iki 30 aps./min., o padavimo kiekis – nuo 0,09 iki 0,13 mm. Jei gręžimo skersmuo yra 18–20 mm, spiraliniam grioveliui šlifuoti naudokite didesnio kietumo įrankinį plieną. (griovelis neturi būti per gilus). YG3 karbido gabalas yra įdėtas į grąžto galvutę ir sumaltas kampu, tinkamu gręžti bendroms medžiagoms, todėl gręžti galima tiesiogiai. Pavyzdžiui, gręžiant didesnę nei 20 mm skylę, pirmiausia galima išgręžti nuo 18 iki 20 skylių, o tada padaryti grąžtą pagal reikiamą dydį. Grąžto galvutė įkomponuota dviem karbido gabalėliais (naudojama YG3 medžiaga), o po to sumalama į puslankį. Padidinkite skylę arba pasukite ją kardu.
taikymas
Dėl didelio atsparumo rūgščiai korozijai didelio silicio ketaus buvo plačiai naudojamas cheminei apsaugai nuo korozijos. Tipiškiausia klasė yra STSil5, kuri daugiausia naudojama rūgščiams atspariems išcentriniams siurbliams, vamzdžiams, bokštams, šilumokaičiams, talpykloms, vožtuvams ir čiaupams gaminti ir kt.
Paprastai kalbant, didelio silicio turintis ketus yra trapus, todėl montuojant, prižiūrint ir naudojant reikia būti labai atsargiems. Montuojant nemuškite plaktuku; surinkimas turi būti tikslus, kad būtų išvengta vietinės įtampos koncentracijos; Eksploatacijos metu griežtai draudžiami drastiški temperatūrų skirtumo pokyčiai arba vietinis šildymas, ypač paleidžiant, sustabdant ar valant, šildymo ir vėsinimo greitis turi būti lėtas; jis netinka naudoti kaip slėginė įranga.
Iš jo galima pagaminti įvairius korozijai atsparius išcentrinius siurblius, Nessler vakuuminius siurblius, čiaupus, vožtuvus, specialios formos vamzdžius ir vamzdžių jungtis, vamzdžius, Venturi svirtis, ciklono separatorius, denitrifikacijos bokštus ir balinimo bokštus, koncentracijos krosnis ir pirminio plovimo mašinas, ir tt Gaminant koncentruotą azoto rūgštį, azoto rūgšties temperatūra yra 115–170 °C, kai ji naudojama kaip nuėmimo kolonėlė. Koncentruotas azoto rūgšties išcentrinis siurblys apdoroja azoto rūgštį, kurios koncentracija yra iki 98%. Jis naudojamas kaip šilumokaitis ir supakuotas bokštas mišriai sieros rūgšties ir azoto rūgšties rūgščiai, ir yra geros būklės. Benzino šildymo krosnys rafinavimo gamyboje, acto rūgšties anhidrido distiliavimo bokštai ir benzeno distiliavimo bokštai triacetato celiuliozei gaminti, rūgšties siurbliai ledinei acto rūgščiai ir skystai sieros rūgščiai gaminti, taip pat įvairūs rūgšties ar druskos tirpalo siurbliai ir čiaupai ir kt. visi naudojami didelio efektyvumo programose. Silicio ketaus.
Didelio silicio vario ketaus (GT lydinys) yra atsparus šarmų ir sieros rūgšties korozijai, bet ne azoto rūgšties korozijai. Jis turi didesnį atsparumą šarmams nei aliuminio ketus ir aukštą atsparumą dilimui. Jis gali būti naudojamas siurbliuose, sparnuotėse ir įvorėse, kurios yra labai ėsdinančios ir susidėvi srutos.
Paskelbimo laikas: 2024-05-30
