{' '} {' '}
Limited time offer
SAVE % on your upgrade.

Page 32

M . J o n u l e i t – W. M a s c h ke – R . Z e m á n e k V ý r o b a o d l i t k ů z l i t i ny s v e r m i ku l á r n í m g r a f i t e m ( LVG)

PŘEHLEDOVÉ ČL ÁNK Y

kontaminaci. Například dnes jsou úspěšně vyráběny hlavy válců a přítlačné kotouče ve velkých sériích bez použití Ti.

Obr. 3. Fig. 3.

Vliv Ti na počet kuliček grafitu s ohledem na zbytkový obsah Mg a tloušťku stěny Influence of Ti on the GJV “window”

všech vstupních parametrů. V případě, že výchozí obsah síry je < 0,010 %, je třeba provést korekci s pomocí FeS. Pro hodnoty > 0,012 % je nutno upravit složení vsázky. Pokud není tato podmínka dodržena, velice rychle dochází k vyloučení nežádoucího lamelárního grafitu nebo k navýšení podílu kuličkového grafitu. Titan je zde další zmiňovaný prvek. Ti je znám jako nežádoucí prvek ve vztahu ke kuličkovému grafitu a ne vždy je používán pro výrobu LVG. Přesto se v některých případech s úspěchem používá – přidáním přesně definovaného množství se využívá jeho rušivý vliv na rozpad kuličkového grafitu. Typickým příkladem aplikace může být odlitek výfukového potrubí, který se vyznačuje tenkou tloušťkou stěny a tedy vysokou rychlostí ochlazování, což jsou v tomto případě optimální podmínky i při nízkých obsazích Mg bez přítomnosti Ti pro vyloučení nežádoucího kuličkového grafitu. Pochopitelně se přítomnost titanu využívá i u dalších odlitků, vyžadujících řádné vyloučení vermikulárního grafitu. Jeho obsah by se měl pohybovat v rozmezí od 0,06 do 0,20 %. Diagram sestavený z literárních odkazů [19] názorně ukazuje vliv Ti na podporu vyloučení grafitu ve vermikulární podobě (obr. 3). Při použití Ti je důležité neopomenout, že existuje riziko tvorby karbidu titanu, což může být problematické v další části výrobního procesu (obr. 4). Proto je zcela nezbytné pro slévárny, které současně vyrábějí i TL, striktně oddělovat vratný materiál. Nebezpečí kontaminace titanem při výrobě TL může mít velmi vážné důsledky. Pokud není vysloveně předepsáno použití Ti, tak se budou výrobci snažit pracovat bez Ti, aby se zabránilo možné

Obr. 4. Fig. 4.

438

Karbidy titanu v LVG Titanium carbides in GJV

Obr. 5. Fig. 5.

Předúprava taveniny Přestože obsah síry v základním kovu lze přesně analyzovat, obsah kyslíku v tavenině většinou znám není. A to i přesto, že hraje významnou roli při výrobě TL a ještě větší u LVG. Protože se kyslík váže dvakrát více na Mg než na síru, měl by být jeho obsah co nejnižší. Pro výrobu LVG je důležitá kontrola celkového obsahu kyslíku a obsahu oxidů před modifikací Mg. Jestliže je celkový obsah kyslíku a obsah oxidů v tekutém kovu příliš vysoký, bude vždy existovat riziko, že při stále stejném dávkovaném množství Mg se bude jeho větší část vázat na kyslík za tvorby MgO, což povede ke vzniku nežádoucích lamel. ASK Chemicals Metallurgy GmbH (ASKCM) poskytuje již řadu let „kondicionér“ VL(Ce)2 [20]. Předúprava taveniny použitím VL(Ce)2 nebo CerMM snižuje celkový obsah kyslíku a oxidů obsažených v tekutém kovu, provádí se během odpichu, před vlastní modifikací. Kromě snížení obsahu kyslíku se ještě tvoří příznivé cer-oxi-sulfidy, které vykonávají funkci zárodků a následně jsou podporované přítomností Mn a Zr. Modifikace plněným profilem pro výrobu LVG Po úpravě taveniny během odpichu je pánev dopravena na pracoviště vlastní modifikace. Před vlastní modifikací je nutno ještě řádně stáhnout strusku. ASKCM vyvinula speciální plněný profil, jehož složení vychází z doporučeného výchozího obsahu síry 0,010–0,012 %. Tomu odpovídá dávkování 8 až 10 m profilu/t litiny, což představuje 3 až 4 kg profilu/t, čistá hmotnost náplně je 1,8–2,4 kg/t. Vlastní doba modifikace se pohybuje v rozpětí 20–30 s. Následuje stažení strusky a očkování v odlévacím zařízení. Jako vhodné očkovadlo pro LVG se ukazuje SRF 75 [21] s velice nízkým obsahem Al. Licí teploty se běžně pohybují v rozsahu 1380–1420 °C (např. přítlačné spojkové kotouče). Pro odlitky výfukového potrubí z materiálu LVG SiMo budou licí teploty ještě vyšší. Doba odlévání by neměla překročit 10 min., jinak se projeví vliv odeznívacího účinku na tvar vyloučeného grafitu. Pokud se v průběhu jednoho dne odlévají současně LLG, LKG a LVG, je nutno zajistit, aby se LVG neodlévala následně po LLG. Naprosto ideální je mít vyhrazené odlévací zařízení jen pro LVG, aby nedocházelo ke směšování materiálů (obr. 5).

Modifikační zařízení pro LVG Wire treatment booth for the production of GJV

S l é vá re ns t v í . L X I V . li s to p a d – p ro s in e c 2016 . 11–12

Pří k l a d y v ý r o by LVG pomocí plněného profilu Příklad 1 Výroba LVG 350 s obsahem Ti, požadováno zákazníkem (obr. 6): Výchozí kov s 0,11 % Ti Množství kovu: 1000 kg Předúprava pomocí VL(Ce) + CerMM Modifikace plněným profilem [22] Očkování: SRF 75 do proudu kovu Složení po modifikaci: 0,015 % S a 0,012 % Mg Mechanické hodnoty z Y2 bloku: Rm 406 MPa, Rp0.2 333 MPa, A 2 %, HB 199 Struktura: 80 % grafitu tvar III a 20 % grafitu tvar VI

Profile for INA SPORT spol. s r.o.

Slevarenstvi 11-12 2016  

Slevarenstvi 11-12 2016  

Profile for inasport