Nodulair gietijzer

Nodulair gietijzer beschikt over uitstekende uitgebreide eigenschappen, waarbij de sterkte van staal wordt gecombineerd met de gietbaarheid van ijzer. Het vertoont een goede bewerkbaarheid, trillingsdemping en weerstand tegen vermoeidheid, terwijl de kosten lager zijn dan die van gesmeed staal en gelegeerd staal. Momenteel wordt nodulair gietijzer veel gebruikt in de automobielindustrie, machine-uitrusting, gemeentelijke pijpleidingnetwerken, spoorwegen en de luchtvaart, en wordt het na grijs gietijzer de tweede grootste gietijzersoort, en wordt het geprezen als modelmateriaal voor 'het vervangen van staal door ijzer'.

Het concept van nodulair gietijzer is niet uniek voor de moderne industrie. Archeologisch onderzoek heeft aangetoond dat Chinese ambachtslieden al in de periode van de Strijdende Staten (ongeveer 2000 jaar geleden) de techniek onder de knie hadden om gietijzer met bolgrafiet te maken via een proces dat 'gietijzerverzachting' wordt genoemd. Uniform verdeelde bolvormige grafietstructuren zijn ook waargenomen in ijzerartefacten die uit de Han-dynastie zijn opgegraven. Dit geeft aan dat oude Chinese ijzerbewerkers, door langdurige praktijk-, al de principes hadden ontdekt van het gebruik van grafietmorfologie om de eigenschappen van gietijzer te verbeteren. Hoewel er op dat moment nog geen systematische wetenschappelijke theorie was gevormd, demonstreert deze ontdekking het vroege begrip van de mensheid van het grafitiseringsproces in gietijzer.

De geboorte van de moderne nodulair gietijzertechnologie gaat doorgaans terug tot het midden-20e eeuw. In 1947 maakte H. Morrogh uit Groot-Brittannië voor het eerst publiekelijk een methode bekend voor het verkrijgen van sferoïdaal grafiet door cerium (Ce) aan gietijzer toe te voegen, een ontdekking die het begin markeerde van de moderne nodulair gietijzerindustrie. Bijna gelijktijdig ontdekten AP Ganganebin en anderen van de International Nickel Corporation (INCO) in de Verenigde Staten onafhankelijk dat het toevoegen van magnesium (Mg) aan gesmolten ijzer, gevolgd door een inentingsbehandeling, hoogwaardig gietijzer met bolgrafiet kon opleveren.

Tijdens en na de Tweede Wereldoorlog trok nodulair gietijzer, als vervanging voor slijtvaste gietijzerlegeringen, als gevolg van het tekort aan het strategische materiaal chroom, snel de aandacht van de industrie. In 1948 begonnen Groot-Brittannië en de Verenigde Staten met de industriële productie van nodulair gietijzer, aanvankelijk voornamelijk voor de productie van auto-onderdelen en pijpen. China heeft in 1950 met succes nodulair gietijzer ontwikkeld en in productie genomen. In 1951 ontwikkelde professor Wang Zunming met succes een zeldzame-aardmagnesium-sferoïdiserend middel, waarmee problemen werden opgelost zoals het hoge risico op explosie van magnesiumdamp en de lage absorptiesnelheid, waardoor de snelle ontwikkeling van nodulair gietijzertechnologie in China werd bevorderd. Na tientallen jaren van ontwikkeling is nodulair gietijzer een van de meest gebruikte technische materialen gewordenterialen ter wereld.

De kern van de productie van nodulair gietijzer ligt in het verkrijgen van sferoïdaal grafiet, voornamelijk inclusief smelten, sferoïdiserende behandeling, inentingsbehandeling en gieten. Bij het smelten wordt doorgaans gebruik gemaakt van een koepeloven of inductieoven, waarbij zuiver gesmolten ijzer met een nauwkeurige samenstelling nodig is. In termen van het ontwerp van de chemische samenstelling is het koolstof- en siliciumgehalte gewoonlijk ontworpen om hypereutectisch te zijn om grafietsferoïdisatie te vergemakkelijken.

Sferoïdiserende behandeling is een cruciale stap in de productie van nodulair gietijzer. Magnesium of zeldzame{1}aardmagnesiumlegeringen worden doorgaans aan het gesmolten ijzer toegevoegd als sferoïdiserende middelen om de schadelijke effecten van zwavel te elimineren en de sferoïdisatie van grafiet te bevorderen. Hierna wordt een inentingsbehandeling uitgevoerd, waarbij inentingsmiddelen zoals ferrosilicium worden toegevoegd om het aantal grafietkernen te vergroten, grafietsferoïden te verfijnen en de vorming van wit gietijzer te voorkomen. Omdat nodulair gietijzer tijdens het gieten aanzienlijk uitzet tijdens het stollen, is het gevoelig voor krimpholtes en porositeit; daarom wordt bij het ontwerpen van stijgbuizen vaak een sequentieel stollingsprincipe gebruikt. Bovendien kan de toepassing van continugiettechnologie (zoals horizontaal continugieten) nodulair gietijzeren profielen produceren met een dichtere microstructuur en uniformere eigenschappen, met een hoge productie-efficiëntie en lage kosten.

De uitvinding en toepassing van nodulair gietijzer hebben een diepgaande invloed gehad op de moderne industrie. Het loste met succes de tegenstelling tussen sterkte en taaiheid in gietijzer op, waardoor dit oude materiaal nieuw leven werd ingeblazen. Als ideaal materiaal voor het vervangen van staal door ijzer heeft nodulair gietijzer in veel toepassingen het dure smeed- en gietstaal vervangen, waardoor de productiekosten aanzienlijk zijn verlaagd. Tegelijkertijd behoudt het de uitstekende gieteigenschappen van gietijzer, waardoor de vervaardiging van complex-gevormde en moeilijk-te-onderdelen mogelijk wordt gemaakt, waardoor de mogelijkheden van mechanisch ontwerp aanzienlijk worden vergroot. De wijdverbreide toepassing van nodulair gietijzer heeft niet alleen de technologische vooruitgang gestimuleerd in industrieën zoals de auto-, machine- en bouwsector, maar heeft ook aanzienlijke bijdragen geleverd aan energiebesparing, emissiereductie en de ontwikkeling van de materiaalkunde.

Wij zijn gespecialiseerd in het onderzoek, de ontwikkeling, het ontwerp, de productie en de verkoop van pijpleidingproducten, zoals nodulair gietijzeren buizen, nodulair gietijzeren buisfittingen, flenzen, koppelingen, demontageverbindingen, kleppen, putdeksels, flenzen, stalen buizen en stalen buisfittingen. Voor andere klantbehoeften kunt u contact met ons opnemen voor maatwerk.

WeChat/Telefoon: +86 18334738900; E-mail: amy@jintaicastfoundry.com