सिलिकॉन कच्चा लोहा में एक प्रमुख मिश्र धातु तत्व है, जो मूल रूप से इसके माइक्रोस्ट्रक्चर, यांत्रिक गुणों और विनिर्माणता का निर्धारण करता है। लोहे के लोहे के लिए सिलिकॉन को जोड़ने से शुद्ध लोहे की अंतर्निहित सीमाओं को संबोधित किया जाता है, जिससे इंजन ब्लॉक, पाइप और कुकवेयर जैसे विशिष्ट अनुप्रयोगों के अनुरूप कच्चा लोहा सक्षम होता है। यह कई प्राथमिक कार्य करता है:
1। ग्रेफाइट गठन को विनियमित करना
कच्चा लोहा की सबसे विशिष्ट विशेषता इसकी कार्बन सामग्री है, जो मुख्य रूप से दो रूपों में मौजूद है:
- Fe thec:एक कठिन लेकिन अत्यधिक भंगुर इंटरमेटालिक यौगिक जो लोहे को डालने के लिए अत्यधिक कठोरता प्रदान करता है, लेकिन यह क्रैकिंग के लिए प्रवण बनाता है।
- C:एक नरम, परत - या गोलाकार - आकार का चरण जो लचीलापन और मशीनीकरण को बढ़ाता है।
सिलिकॉन एक शक्तिशाली ग्रेफाइट स्टेबलाइजर के रूप में कार्य करता है, मुख्य रूप से ग्रेफाइट न्यूक्लिएशन को बढ़ावा देते हुए कार्बाइड गठन को रोकता है। सिलिकॉन जोड़ के बिना, अधिकांश शीतलन की स्थिति के परिणामस्वरूप कारबाइड्स द्वारा भंगुर सफेद कच्चा लोहा का वर्चस्व होगा, जो कि क्रूरता की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए अनुपयुक्त है।
2। तरलता में सुधार
कच्चा लोहा से जटिल संरचनात्मक घटकों को डालने के लिए, पिघला हुआ राज्य को उत्कृष्ट तरलता का प्रदर्शन करना चाहिए। इसे संकीर्ण मोल्ड गुहाओं में आसानी से प्रवाहित करना चाहिए और जमने से पहले सभी स्थानों को भरना चाहिए।
सिलिकॉन द्वारा तरलता को बढ़ाता है:
कच्चा लोहा की पिघलने की सीमा को संकीर्ण करना
चिपचिपापन को कम करना
यह संपत्ति जटिल, पतली - दीवार वाली कास्टिंग के उत्पादन के लिए महत्वपूर्ण है, जो अन्यथा अधूरे भरने के कारण बिखरी हो जाएगी।
3। ऑक्सीकरण प्रतिरोध और संक्षारण प्रतिरोध में सुधार
कच्चा लोहा ऑक्सीकरण और रासायनिक संक्षारण के लिए प्रवण है, विशेष रूप से बाहरी या उच्च - तापमान वातावरण (जैसे, निकास कई गुना, पानी के पाइप) में। सिलिकॉन कच्चा लोहा स्थायित्व को बढ़ाता है:
- एक सुरक्षात्मक ऑक्साइड परत बनाना:उच्च तापमान पर, सिलिकॉन कच्चा लोहे की सतह पर एक घने, कसकर पालन करने वाले सिलिका (Sio₂) परत बनाने के लिए ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करता है।
- लोहे की प्रतिक्रिया को कम करना: जब सिलिकॉन मैट्रिक्स में घुल जाता है, तो यह लोहे की विद्युत रासायनिक गतिविधि को कम करता है, जिससे यह आर्द्र या अम्लीय वातावरण में गैल्वेनिक जंग के लिए कम अतिसंवेदनशील होता है।
4। कास्टिंग गुणवत्ता में सुधार
जमने के दौरान, पिघला हुआ कच्चा लोहा अनुबंध करता है क्योंकि यह तरल से ठोस में संक्रमण करता है, संभवतः संकोचन गुहाओं या गैस के छिद्रों जैसे दोषों का कारण बनता है जो कास्टिंग की ताकत को कमजोर करते हैं।
सिलिकॉन इस मुद्दे को कम करता है:
ग्रेफाइट विस्तार को बढ़ावा देना
जब कार्बन ग्रेफाइट के रूप में अवक्षेपित होता है, तो सीमेंटाइट की तुलना में इसका कम घनत्व मामूली मात्रा विस्तार का कारण बनता है। अधिक ग्रेफाइट गठन को स्थिर करके, सिलिकॉन इस विस्तार प्रभाव को बढ़ाता है, जो पिघला हुआ धातु के संकुचन को आंशिक रूप से ऑफसेट करता है।
दाने की संरचना को परिष्कृत करना
सिलिकॉन ग्रेफाइट न्यूक्लिएशन को प्रेरित करता है, महीन अनाज का गठन करता है और इंटर - डेंड्रिटिक voids को कम करता है, जिससे माइक्रो - पोरसिटी को कम किया जाता है।
यह सघन, दोष - स्थिर, विश्वसनीय प्रदर्शन के साथ मुफ्त कास्टिंग का उत्पादन करता है।
5। उत्पादन लागत को कम करना
सिलिकॉन लोहे के उत्पादन को डालने के लिए आर्थिक लाभ प्रदान करता है, जिससे यह लागत - प्रतिस्पर्धी सामग्री बन जाती है:
- प्रचुर मात्रा में और कम - लागत:सिलिकॉन पृथ्वी की पपड़ी में दूसरा सबसे प्रचुर तत्व है, जिसमें कम निष्कर्षण और मिश्र धातु लागत है।
- महंगे मिश्र धातु तत्वों पर निर्भरता कम:सिलिकॉन आंशिक रूप से निकेल (क्रूरता के लिए उपयोग किए जाने वाले) और क्रोमियम (संक्षारण प्रतिरोध के लिए उपयोग किए जाने वाले) जैसे महंगे तत्वों को बदल सकता है, महत्वपूर्ण गुणों को बनाए रखते हुए सामग्री की लागत को कम करता है।
- बेहतर मशीनबिलिटी:सिलिकॉन सॉफ्ट ग्रेफाइट के गठन को स्थिर करता है, जो मशीनिंग के दौरान स्नेहक में एक निर्मित - के रूप में कार्य करता है। यह टूल वियर और कटिंग फोर्स को कम करता है, उत्पादन की गति को तेज करता है और टूलींग लागत को कम करता है।
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