Vilka är skillnaderna mellan bariumkisel och kalciumbariumkisel vid gjutning?

Den väsentliga skillnaden mellanbariumkisellegeringarochkiselbariumkalciumlegeringarligger i om de innehåller kalcium:

Jämförelsedimension	Kiselbariumlegering, BaSi	Kalciumbarium Kisellegering, SiBaCa	Kärnpåverkan
Kärnsammansättning	Si 60%-70%, Ba 10%-20%, föroreningar Al Mindre än eller lika med 1,5%, S Mindre än eller lika med 0,05%	Si 55%-65%, Ba 8%-15%, Ca 3%-8%, Orenheter Al Mindre än eller lika med 1,0%, S Mindre än eller lika med 0,04%	SiBaCa-legering innehåller kalcium, vilket resulterar i överlägsen deoxidation och inklusionsoptimering.
Fysiska egenskaper	Smältpunkt 1300-1380 grader, densitet 2,6-2,8 g/cm³, silvergråa klumpar (5-30 mm)	Smältpunkt 1280-1350 grader, densitet 2,5-2,7 g/cm³, silvergrå blockig/granulär (1-10 mm)	Dess smältpunkt är något lägre, vilket leder till snabbare upplösning.
Kärnfunktioner	Inokuleringsförfining, mild deoxidation, förbättrad grafitmorfologi	Stark deoxidation, inokuleringsförfining, inklusionsmodifiering och förbättrad flytbarhet av smält metall.	Bariumkiselkalcium erbjuder mer omfattande funktionalitet, vilket gör den lämplig för krävande applikationer.

barium silicon alloys

Skillnader i kärnprestanda och applikationseffekter

(1) Jämförelse av kärngjutningseffekter

Inokuleringseffekt:

Kiselbariumlegering:Främjar grafitiseringsutfällning, förfinar flinggrafit (grått gjutjärn) eller sfäroidal grafit (duktilt järn). Med ett tillägg på 0,2% -0,5% ökar draghållfastheten hos gjutgods med 10% -15%, och grafitlikformigheten når 5-6.
Silikon barium kalciumlegering:Synergistisk ympning av kalcium + barium + kisel resulterar i mer betydande grafitförfining, samtidigt som det hämmar tendensen till bildning av vitt järn. Med ett tillägg på 0,15%-0,4% ökar draghållfastheten hos gjutgods med 15%-25%, grafitlikformighetsgraden når 6-7 och slaghållfastheten ökar med 20%-30%.

Deoxidations- och inklusionskontroll:

Kiselbariumlegering:Mild deoxidation (Si + 2FeO → SiO₂ + 2Fe), begränsad effekt på modifiering av fina oxidinneslutningar, andel gjutinneslutningsdefekter Mindre än eller lika med 1,2 %;

Kiselbariumkalciumlegering:Kalciums starkt reducerande egenskap (Ca + FeO → CaO + Fe) möjliggör djup deoxidation, och CaO bildar låg-smältpunkt-kompositinneslutningar (smältpunkt 1200-1300 grader) med Al₂O₃, som lätt flyter upp och avlägsnas, gjutningshastigheten mindre än 0 % defekter eller defekter, 5 %. räntan reducerad med 40%-60%.

Flytbarhet för metallvätskor:

Barium kisellegering:Begränsad förbättring av smält järns viskositet, fluiditetsförbättring på 5%-10%, lämplig för enkla strukturgjutgods;

Kiselbariumkalciumlegering:Kalcium minskar ytspänningen hos smält järn, förbättring av flytbarheten med 15 %-25 %, lämplig för komplexa strukturer och tunnväggiga gjutgods, och undviker "ofullständiga fyllningsdefekter".

(2) Applikationsanpassning för olika scenarier

Grågjutjärn / segjärnsgjutning:

SiBa legering:Lämplig för vanliga mekaniska delar (såsom delar till jordbruksmaskiner, byggnadshårdvara), låg kostnad. Ett sydostasiatiskt gjuteri använder det för att tillverka brunnslock av grå gjutjärn, med en tilläggsmängd på 0,3 %, och gjutningskvalifikationsgraden är större än eller lika med 92 %, med en månatlig ordervolym på 800 ton;
SiBaCa legering:Lämplig för avancerade-duktila gjutjärnsdelar (som vevaxlar för bilar, motorblock). En europeisk fabrik för bildelar använder den för att tillverka segjärnskamaxlar, med en tilläggsmängd på 0,25 %, och gjuthållfastheten är större än eller lika med 450 MPa, och slaghållfastheten är större än eller lika med 10 J/cm², vilket uppfyller EU:s kvalitetsstandarder.

Gjutstål/rostfritt stålgjutning:

Basi-legering:Lämplig för vanliga kolstålgjutgods, men dess deoxidationseffekt är begränsad och kräver användning av andra deoxidationsmedel. Ett indisk stålverk använde det för att tillverka kugghjul av gjutet stål; med en tillsats av 0,4 % minskade syrehalten i det smälta stålet till 50-60 ppm.

CaBaSi legering:Lämplig för gjutgods av rostfritt stål och låg-legerat stål, ger den djup deoxidation för att förhindra oxidation av legeringselement. Ett sydkoreanskt gjuteri av rostfritt stål använde det för att tillverka 304 rördelar av rostfritt stål; med en tillsats av 0,3% minskade syrehalten i det smälta stålet till 30-40 ppm och korrosionsbeständigheten förbättrades med 15%-20%.

Koppar-baserad legeringsgjutning:

Kiselbariumlegering:I brist på kalcium kan den inte effektivt avlägsna syre- och svavelföroreningar från smält koppar och används i princip inte i detta scenario.

Silikon barium kalciumlegering:Kalcium + barium synergistisk avsvavling och deoxidation (Ca + Cu₂S → CaS + 2Cu), vilket förbättrar renheten och konduktiviteten hos kopparlegeringar. En kinesisk kopparlegeringsfabrik använder den för att tillverka mässingsventiler; med en tillsats av 0,3%-0,6% ökar ledningsförmågan hos kopparlegeringen med 8%-12%, och ytdefektfrekvensen reduceras till under 0,3%.

silicon barium alloys

Grundläggande urvalsprinciper

Prestandaprioritet:

För avancerade gjutgods, komplexa strukturella delar och rostfritt stål/koppar-baserade legeringar, välj kiselkalciumbariumlegeringar för att säkerställa hög renhet och mekaniska egenskaper.

Kostnadsbalans:

För vanliga gjutgods och enkla konstruktionsdelar, välj kiselbariumlegeringar för att kontrollera produktionskostnaderna (SiCaBa-legering är 15%-20% dyrare än BaSi-legering).