まずは炉前検査
ダクタイル鋳鉄鋳造炉の製造工程においては、ダクタイル鋳鉄鋳物の品質に直結する事前検査が不可欠です。 溶鉄の球状化をタイムリーかつ正確に判断することで、ダクタイル鋳鉄の品質管理を迅速に行うことができます。 炉前の判断を誤ると、大量の鋳物が廃棄され、モデリング時間が無駄になるため、炉前の検査よりも炉前のノジュレーション状況をタイムリーかつ正確に判断することがはるかに重要です。 実際の生産において、炉前の鉄液の球状化を確認する方法はいくつかあります。
1 表面地殻と炎の判定方法
希土類マグネシウムダクタイル鋳鉄はマグネシウム含有量が低く、レアアース元素、液体鉄の表面と純粋なマグネシウムダクタイル鋳鉄は同じではなく、表面はそれほど酸化しておらず、炎はそれほど強くなく、強力です。 しかし、鉄液を1/3加えると液面からマグネシウムの光が逃げ、ろうそくの炎のように白い炎が現れます。 球状化の状況とマグネシウム残存量を判断する炎の数と高さにより、炎が高いほど強力であり、球状化が良好であることを示します。 特に注湯では、高さ25～50mm程度の鉄の流れから火が見え、球状化が良好であり、 火炎が15mmより低いと球状化が不良になります。 処理されたダクタイル鋳鉄溶鉄の表面には酸化皮膜が形成されており、銀白色のローリングハイライト、すなわち良好な球状化が見られる。 ただし、酸化皮膜が厚すぎるということは、液鉄の温度が低いことを意味します。
2 三角テストブロック法
現在では、試験片を観察して球状化を判断する方法が一般的です。 さまざまな工場で使用されるテストブロックの形状やサイズはさまざまですが、ほとんどの工場では三角形のテストブロックが使用されています。 三角形のテストブロックの断面積は、12.5mm（底面）×50mm（高さ）です。 一部の工場では、15mm、25mm、30mm などの丸いテストブロックを使用します。 鉄の加工後、表面から200mm下の鉄をサンプリングスプーンで取り出し、テストブロックに流し込みます。 球状化が良好な試験片は外面が丸く、ねずみ鋳鉄よりもはるかに大きく、外観がきれいで明るいです。 通常、垂直注入の三角形のテストブロックは両側に収縮があり、水平注入のブロックの上面または側面は両側に収縮が発生します。 試験片は、冷却して破壊した後、良好な球状化を示し、銀白色または銀灰色の磁器の破面であり、先端は透明な白色の口を有し、中央は緩んでいる。 破面が銀白色で放射状の場合、ボール剤の添加量が多く、炭化物が多く生成し、試験片が入ると「パチン」という脆い音が発生し、試験片が破断します。トントンと叩いたばかりの口は、非常に強い炭化カルシウムの匂いがします。 したがって、注湯時にフローティングシリコン接種を行うのが最善です。割れ目が銀灰色で、小さな黒い斑点が均一に分布している場合、割れ目が色のついた結晶である場合、球状化は失敗します。
三角形試験片の球状化品質を識別する 2 つの方法
説明書：
1) 球状化が良好な三角テストブロックは、焼入れ水を遮断した後、すぐに炭化カルシウム臭が逃げます。
2）ホワイトホールの深さはダクタイル鋳鉄の種類、種類、溶鉄の組成に関連しているため、表にはデータが示されておらず、希土類マグネシウムダクタイル鋳鉄のホワイトホールの深さはあまり明らかではありません。
3. 注湯工程の判定
(1) 液体鉄を鋳物に注入した後、注入カップは下向きに凹んでおり、表面は非常に滑らかで、球状化が良好であることを示しています。 注ぐカップの上部に硬い殻がある場合、それも凹んでいて、液体鉄の温度が低いことを示しています。
(2) 注湯工程において、砂型表面に飛散した丸平鉄豆には点状の斑点（ピット）があり、球状化が良好であることがわかる。
4 黒エッジの識別方法
ボール処理後、サンプルスプーンで約10mmの厚い試験片を流し込み、暗赤色まで冷却し、焼入れ後、試験片の表面に黒いエッジがある場合は球状化不良を意味し、厚いほど球状化が不良であることを意味します。エッジが黒いほど球状化が悪化し、凹みが生じます。このとき、液体鉄の温度が高い場合は、合金を添加できます。 これは試験ブロックからもわかります。試験ブロックの周囲が丸く、中央が凹んでおり、しわがある場合も、球状化が良好であることを示します。 テストブロックの表面に小麦のような点がある場合、それは液体鉄の酸素化が崩壊しやすいことを意味します。 この場合、炉を改造する必要があります。
5 液体鉄の凝固を観察する
ノジュライズ処理終了後、少量の鉄液を取り出し、直径30mmの円柱状金属型に流し込みます。 凝固時に表面から鉄液が噴出する現象を観察し、噴出する鉄液の量により鉄液の塊状化を判定する。 良好な塊状の液体鉄は、凝固中に大きな黒鉛膨張力を示し、凝固開始時の液体鉄の表面は減少し、ケースから少量の液体鉄が流出した後の地殻の表面。 球状化が不十分な溶鉄は表面噴出量が少ない。
6. 炉前の迅速な金属組織観察
上記の方法はすべて、ダクタイル鋳鉄の特定の特性を使用してノジュレーション状況を間接的に判断しますが、製造条件は大きく異なり、上記の方法には限界があり、炉の前での迅速な金属組織観察は、多くの要因の干渉を回避し、直接的に行うことができます。結節の状況を観察します。
第二に、炉金属組織検査後
(1) 金属組織検査後は、主に黒鉛の形態や特徴的な金属母材組織、介在物などの微細構造を観察します。金属組織検査により、欠損部の量を鋳造品質や固体素地に変えることができます。
(2) 希土類マグネシウムダクタイル鋳鉄の化学組成分析は検出手段とも言えます。問題が見つかった場合、バッチ担当者は適切な調整を行って重大な品質問題を回避できます。 さらに、機械的特性試験やダクタイル鋳鉄の非破壊試験もあります。
Ⅲ． 結論
ダクタイル鋳鉄の検出は、従来の「炉後分析」の検出方法を「リアルタイムオンライン検出」に変える必要があります。 大企業および中堅企業として、国内外の高度な試験方法を使用して球状化の状況を正確に判断することは、鋳造品質の向上を確実に保証します。 しかし、小規模鋳造企業にとっては、球状化を間接的に判断するためにダクタイル鋳鉄の特定の特性を使用することは依然として実用的意義があります。
