I dagens globala gjuteriindustri, som eftersträvar hög densitet, utmärkta mekaniska egenskaper och komplexa tunna-väggiga strukturer,kalciumkisellegeringar, på grund av sina unika kompositfunktioner, har blivit ett oumbärligt för-ugnsbehandlingsmaterial vid tillverkning av segjärn, vermikulärt grafitgjutjärn och hög-gjutstål.

AON METALS erbjuder gjuteri-kalciumlegeringar av kisel, kompositlegeringar optimerade för gjutprocesser. Tillverkad via den termiska elektrokiselprocessen har den ett exakt förhållande mellan huvudämnena kalcium (Ca) och kisel (Si), med strikt kontroll över innehållet av föroreningar som kol (C), svavel (S) och fosfor (P). Den uppnår samtidigt tre kärnfunktioner: djup deoxidation, effektiv sfäroidisering och stark inokulering, vilket avsevärt förbättrar gjutningsutbytet och prestandakonsistensen.

Element	Innehållsintervall	Roll i casting
Kalcium (Ca)	25%-35%	Stärker deoxidation, främjar grafitnodularisering
Kisel (Si)	55%-65%	Ympning, förbättrar smältflyten
Järn (Fe)	Mindre än eller lika med 5 %	Legeringsbas, säkerställer stabilitet
Kol (C)	Mindre än eller lika med 0,5 %	Undviker karbidbildning i gjutjärn
Svavel (S)	Mindre än eller lika med 0,03 %	Minskar risken för hetsprickbildning
Fosfor (P)	Mindre än eller lika med 0,04 %	Bibehåller gjutformigheten

Calcium Silicon Alloy For Casting

Tekniska specifikationer och urvalsguide

Kvalitet	Kemisk sammansättning							Storlek	Applikationsscenarier och kärnvärde
	Ca	Si	CMindre än eller lika med	AlMindre än eller lika med	PMindre än eller lika med	SMindre än eller lika med	Fe
Duktilt järn med högt-kalciumhalt	30-35	55-60	0.5	2.4	0.04	0.04	marginal	Grynig:1-3 mm, 3-6 mm; Klump:10-50 mm	Duktilt gjutjärn:Högt kalciuminnehåll säkerställer hög sfäroidiseringshastighet och liten sfäroiddiameter, lämplig för kritiska segjärnskomponenter som de som används i vindkraft och bilchassier.
Gråjärn/ segjärn	25-30	60-65	0.5	2.5	0.04	0.04	marginal	Samma som ovan	Grått gjutjärn/vanligt segjärn:Balanserar kostnader och prestanda, förbättrar grafitmorfologin, minskar tendensen till vitt gjutjärn och förbättrar bearbetbarheten.
Precisionsgjutning med låg-förorening	28-32	62-65	0.3	1.5	0.03	0.02	marginal	Fint pulver: 0,2-1 mm Grynig: 1-3 mm	Precisionsgjutet stål, värmebeständiga-legeringar:Ultra-låga föroreningar, används för att producera komplexa tunna-väggiga gjutgods som kräver extremt hög renhet.
Tungt-gjutet stål	25-30	58-62	0.3	2.0	0.04	0.04	marginal	Klump: 10-100 mm	Stora gjutna ståldelar (såsom gruvmaskiner och skeppsbyggnadsdelar):Avoxiderar effektivt, vilket minskar risken för krymphål och hetsprickor.

Arbetsmekanismer: Varför Ca-Si Alloy överträffar enskilda tillsatser

Kiselkalciumlegeringens överlägsenhet vid gjutning ligger i den synergistiska effekten av kalcium och kisel-som tar itu med flera gjutningsutmaningar samtidigt, till skillnad från enskilda tillsatser (t.ex.ferro kiselendast ympar; rent kalcium är mycket reaktivt och riskabelt att hantera).

2.1 Synergistisk deoxidation: Reducering av oxidinneslutningar

Kalciums roll:

Kalcium har en högre syreaffinitet (standard fri energi för bildning av CaO: -604 kJ/mol) än kisel (SiO₂: -856 kJ/mol vid 1500 grader). Det reagerar snabbt med löst syre i smält metall för att bilda CaO, som fungerar som en "rensare" för fina oxidpartiklar.

Silikons roll:

Kisel bildar stabil SiO₂, som kombineras med CaO för att bilda låg-smältpunkt- CaSiO₃ (smältpunkt 1544 grader). Denna förening flyter lätt till slaggskiktet, vilket minskar oxidinneslutningar med 40 %.

Resultat:

Syrehalten av smält metall reduceras till Mindre än eller lika med 0,002 %, vilket minskar antalet gjutdefekter (t.ex. porositet, krympning) med 35–50 % i komplexa komponenter som motorblock.

2.2 Grafitnodularisering och ympning: Förbättra mekaniska egenskaper

Vid gjutning av segjärn löser legeringen två nyckelfrågor:

"tendens för vitt järn" (sprödhet från karbidbildning) och ojämn grafitfördelning:

Nodularisering:

Kalcium adsorberas på grafitkristallytor och ändrar tillväxtriktningen från flingor till sfärisk. Detta ökar draghållfastheten med 20 % och slagsegheten med 25 %.

Ympning:

Kisel främjar bildningen av fina, jämnt fördelade grafitknölar, förfinar kornstrukturen och säkerställer konsekvent hårdhet (avvikelse Mindre än eller lika med 5 HB över gjutningstvärsnitten).

2.3 Förbättring av smält metallfluiditet: kritiskt för komplexa gjutgods

Kisel minskar smältpunkten för smält järn/stål med 50–80 grader, sänker viskositeten och förbättrar flytbarheten med 10–15 %-en spel-omvandlare för tunna-väggiga eller invecklade gjutgods:

Mekanism:Kisel stör det ordnade arrangemanget av järnatomer i smält tillstånd, vilket minskar den inre friktionen. Till exempel flyter smält segjärn med 60 % Si-innehåll (från Ca-Si-legering) 12 % längre i spiralfluiditetstester än obehandlat smält järn.
Förmån:Möjliggör produktion av komplexa komponenter som cylinderhuvuden för bilar (väggtjocklek<5 mm) without cold shuts or incomplete filling.

2.4 Avsvavling och förebyggande av hetsprickbildning

Avsvavling:

Kalcium reagerar med svavel och bildar stabilt CaS (smältpunkt 2450 grader ), som är olösligt i smält metall och avlägsnas med slagg. Detta minskar svavelhalten till Mindre än eller lika med 0,015 %, vilket är avgörande för hög-stålgjutgods (t.ex. brostöd) som kräver låg sprödhet.

Förebyggande av hetsprickbildning:

Låg svavelhalt (mindre än eller lika med 0,03%) minskar stelningsintervallet för smält metall, vilket minskar inre spänningar under kylning. Ett kinesiskt stålgjuteri rapporterade en 35 % minskning av defekter med hetsprickbildning i gjutgods för gruvmaskiner efter att ha använt Ca-Si-legering.

Calcium silicon alloy for casting

Så här väljer du rätt Ca-Si-legering för ditt gjuteri

Att välja rätt kvalitet och specifikationer för Ca-Si-legering är avgörande för att optimera gjutkvalitet och kostnad. Nedan finns en steg-för-guide för utländska köpare, baserad på ugnstyp, gjutmaterial och applikationskrav.

Steg 1: Matcha betyg till gjutmaterial

Gjutmaterial	Nyckelkrav	Rekommenderad Ca-Si-legeringskvalitet
Duktilt järn	Hög nodulariseringseffektivitet	Ca 30–35 %, Si 55–60 %, S/P Mindre än eller lika med 0,03 %/0,04 %
Grått järn	Bra bearbetningsförmåga och smidighet	Ca 25–30 %, Si 60–65 %, S/P Mindre än eller lika med 0,03 %/0,04 %
Precisionsgjutning av stål	Ultra-låga orenheter	Ca 28–32 %, Si 62–65 %, S/P Mindre än eller lika med 0,02 %/0,03 %
Kraftig-stålgjutning	Låg krympning	Ca 25–30 %, Si 58–62 %, C Mindre än eller lika med 0,3 %

Steg 2: Välj storlek baserat på ugnskapacitet

Små ugnar (mindre än eller lika med 5 ton): Använd pulver (0,2–2 mm) eller fina granuler (1–3 mm) för snabb upplösning (undviker ojämn uppvärmning i små volymer).

Medelstora ugnar (5–50 ton): Använd granulat (3–6 mm) för balanserad upplösningshastighet och enkel hantering.

Stora ugnar (större än eller lika med 50 ton): Använd klumpar (10–50 mm) för att minska förbränningsförlusten (stora partiklar har lägre specifik yta, vilket minimerar oxidation).

Calcium Silicon Alloy