Nitrid Ferrosilicon fel Cludwr Nitrogen a Silicon
Mae Ferrosilicon nitride yn ferroalloy a'i brif gyfnod yw nitrid silicon (Si3N4), ynghyd â haearn rhydd a symiau bach o gydrannau eraill. Fe'i cyflenwir i weithfeydd dur a chynhyrchwyr anhydrin fel deunydd gwyn neu frown oddi ar-: powdr ar gyfer toll anhydrin a chynnyrch gronynnog ar gyfer gwneud dur. Oherwydd ei fod yn darparu nitrogen a silicon mewn un ychwanegiad, fe'i defnyddir mewn castio dur arbennig, mewn clai taphole anhydrus ac mewn cynhyrchu rebar wedi'i fireinio grawn.
Mae ychwanegu ferrosilicon nitride at ddur tawdd yn gwneud dwy swydd ar unwaith. Mae'r nitrogen y mae'n ei gludo yn hydoddi i'r toddi ac yn ddiweddarach yn gwaddodi fel gronynnau nitrid mân, tra bod y silicon yn gweithredu fel dadocsidydd cryf, gan gyfuno ag ocsigen toddedig a lleihau'r llwyth ocsigen ar y toddi. Mae'r silicon sy'n aros mewn hydoddiant wedyn yn cyfrannu at gryfhau -hydoddiant solet.
Effaith Nitrogen ar Solideiddio a Phriodweddau Terfynol
Coethi grawn:mae nitrogen yn cyfuno â ffurfwyr nitrid cryf i gynhyrchu gronynnau nitrid mân, gwasgaredig sy'n pinio ffiniau grawn wrth galedu ac ailgynhesu.
Cryfder:mae'r gwasgariad mân yn cynyddu cnwd a chryfder tynnol, a dyna pam mae aloi nitrogen yn cael ei gymhwyso i raddau bar rhesog poeth megis HRB400 ac i ddur arbennig.
Gwrthiant sydyn:oherwydd bod nitridau'n gwaddodi ar ffiniau grawn, maen nhw hefyd yn cynyddu cryfder terfyn tymheredd grawn uchel ac yn gwella perfformiad ymgripiad.
Caledu wyneb:mae nitriding arwyneb dur yn cynyddu caledwch a gwrthsefyll traul ac yn gwella ymwrthedd cyrydiad, er bod effaith nitrogen gweddilliol yn unig ar ymwrthedd cyrydiad swmp yn gymedrol.
Risg o heneiddio:mewn dur ysgafn, gall nitrogen gweddilliol nad yw'n cael ei reoli achosi straen, heneiddio a embrittlement, felly rhaid cyfateb ychwanegiadau nitrogen i'r radd sy'n cael ei gynhyrchu.
Effaith Silicon ar Ansawdd Dur
Mae silicon yn hydoddi mewn ferrite ac austenit ac mae'n un o'r atgyfnerthwyr toddiant solet mwyaf effeithiol sydd ar gael i'r gwneuthurwr dur. Mae ei effaith gryfhau yn ail yn unig i ffosfforws ac mae'n gryfach na manganîs, nicel, cromiwm, twngsten, molybdenwm neu fanadiwm ar lefelau adio cyfartal.
Mae silicon hefyd yn newid priodweddau ffisegol mewn ffyrdd sy'n bwysig i ddur trydanol: mae'n lleihau dwysedd, dargludedd thermol a dargludedd trydanol, yn hyrwyddo brashau grawn ferrite, yn lleihau grym gorfodol a cholli hysteresis magnetig, ac yn cynyddu athreiddedd mewn meysydd magnetig gwan. Mae'r fasnachu i ffwrdd yn ostyngiad mewn anwythiad magnetig o dan feysydd cryf. Oherwydd bod silicon yn ddadocsidydd cryf, mae hefyd yn lleihau'r effaith heneiddio magnetig a achosir gan ocsigen toddedig a nitrogen.
Paramedrau Manyleb Nodweddiadol
| Paramedr | Amrediad masnachol nodweddiadol | Pam ei fod yn bwysig |
|---|---|---|
| Cynnwys nitrogen | 15% i 30% | Yn gosod y mewnbwn nitrogen fesul tunnell o ddur a maint yr ychwanegiad |
| Cynnwys silicon | 45% i 55% | Yn rheoli pŵer dadocsidio a chyfraniad cryfhau toddiant solet |
| Prif gyfnod | Si3N4 gyda haearn rhydd | Yn pennu ymddygiad diddymu yn y toddi |
| Granulometry, gwneud dur | 0-3 mm, 1-10 mm, 10-50 mm | Yn dylanwadu ar gyfradd diddymu ac adferiad |
| Granulometry, anhydrin | Powdwr, gan gynnwys lwmp 10-100 mm ar gyfer dyletswyddau arbennig | Yn rheoli ymddygiad pacio a sintro yn y leinin |
| Ymddangosiad | Wedi'i ddiffodd-powdr gwyn i frown; oddi ar-gronynnog gwyn | Gwiriad gweledol ar gyflwr gradd a ocsidiad |
Cynnwys nitrogen a dosbarthiad maint gronynnau yw'r ddau baramedr sy'n rheoli adferiad y llet fwyaf cryf. Mae ychwanegiad bras yn hydoddi'n arafach ac yn rhoi adferiad is ond mwy rhagweladwy, tra bod deunydd mân yn hydoddi'n gyflymach ond yn fwy tueddol o gael ei golli gyda'r slag ac i ocsideiddio ar yr wyneb toddi.
Nodiadau Cais ar gyfer Gwneuthurwyr Dur a Chynhyrchwyr Anhydrin
Mewn gwneud dur, ychwanegir ferrosilicon nitrid fel arfer yn ystod tapio neu yn y lletwad fel bod y nitrogen yn cael amser i hydoddi cyn castio. Gosodir y gyfradd adio gan y lefel nitrogen darged ar gyfer y radd yn hytrach na chan rysáit sefydlog, oherwydd mae adferiad nitrogen yn dibynnu ar gyfansoddiad dur, tymheredd, arfer slag a phresenoldeb ffurfwyr nitrid eraill.
Mewn gwrthsafol, mae ferrosilicon nitrid yn cael ei ddefnyddio mewn clai taphole anhydrus ac mewn deunyddiau castable magnesia, lle mae ei sefydlogrwydd tymheredd uchel a'i ymddygiad adweithio â'r matrics yn rheoli priodweddau'r leinin gweithio. Mae cynnyrch gronynnog yn cael ei ffafrio lle mae angen rhyddhau nitrogen dan reolaeth.
Rhaid i gynnwys elfennau mewn unrhyw ychwanegiad gwneud dur gael ei reoli'n dynn. Mae -ychwanegiad a thros- nitrogen yn newid y cydbwysedd rhwng cryfder a chaledwch, felly dylai arferion planhigion glymu'r tâl ferrosilicon nitrid i darged nitrogen wedi'i ddilysu ac i ddadansoddi cynnyrch arferol.
Cwestiynau Cyffredin
C: Ar gyfer beth mae ferrosilicon nitride yn cael ei ddefnyddio?
Fe'i defnyddir fel cludwr nitrogen a silicon mewn gwneud dur ac fel deunydd crai mewn gwrthsafol, gan gynnwys clai taphole anhydrus a deunyddiau castable sy'n seiliedig ar magnesia.
C: Beth yw effaith nitrogen mewn nitrid ferrosilicon ar ddur tawdd?
Mae'r nitrogen yn hydoddi i'r tawdd ac yn gwaddodi fel nitridau mân, gan fireinio grawn a chodi cryfder, grawn tymheredd uchel-cryfder terfyn a gwrthiant traul.
C: A yw ferrosilicon nitride yn gweithio fel deocsidydd?
Oes. Mae'r cynnwys silicon yn adweithio ag ocsigen toddedig yn y dur tawdd ac yn cael gwared ar ocsigen gormodol, sydd hefyd yn lleihau heneiddio magnetig cysylltiedig ag ocsigen mewn duroedd trydanol.
C: Pa ddur sy'n elwa fwyaf o ferrosilicon nitride?
Rebar wedi'i fireinio â grawn fel HRB400, duroedd trydanol â gogwydd silicon a ddefnyddir ar gyfer eu priodweddau magnetig, a duroedd arbennig lle mae lefelau nitrogen rheoledig yn gwella cryfder a chaledwch.
C: Pa feintiau o ferrosilicon nitride sydd ar gael?
Mae graddau gwneud dur fel arfer yn cael eu cyflenwi fel gronynnau mewn meintiau fel 0-3 mm, 1-10 mm a 10-50 mm, tra bod graddau anhydrin yn cael eu cyflenwi fel powdr neu lwmp, gan gynnwys deunydd 10-100 mm ar gyfer dyletswyddau arbennig.
C: A all gormod o ferrosilicon nitride niweidio ansawdd dur?
Oes. Gall nitrogen gweddilliol heb ei reoli mewn dur ysgafn achosi straen heneiddio a embrittlement, felly mae'n rhaid i'r ychwanegiad yn cyfateb i darged nitrogen y radd.
C: Beth yw'r gwahaniaeth rhwng gradd anhydrin a gradd gwneud dur ferrosilicon nitrid?
Mae gradd anhydrin yn cael ei gyflenwi fel powdr gwyn neu frown oddi ar-ar gyfer systemau clai a chaledadwy, tra bod gradd gwneud dur yn gynnyrch gronynnog gwyn sydd wedi'i gynllunio ar gyfer casglu nitrogen yn gyflym ac wedi'i reoli yn y lletwad.