För det första kan enligt den kemiska sammansättningen av gjutet stål uppdelas i kolstål och legerat gjutstål två kategorier. Bland dem är kolfiberstål det mest använda, vilket står för mer än 80% av den totala gjutna stålproduktionen.
1, kolstål
I allmänhet har låg kolstål ZG15 en hög smältpunkt och dålig gjutningsegenskaper. Den används endast för tillverkning av motordelar eller karbureringsdelar. Medium kolstål ZG25-ZG45 har högre prestanda än olika typer av gjutjärn, dvs hög hållfasthet och god kvalitet. Plastiteten och segheten är därför lämplig för tillverkning av delar med komplexa former, höghållfasthet och seghetskrav, såsom tåghjul, smide hammarramar och mothåll, rullar och högtrycksventiler etc. som är de mest använda i kolstål ; Högkolstål ZG55 har en låg smältpunkt, och dess gjutningsförmåga är bättre än med medelstål kolstål, men dess plasticitet och seghet är dålig och används bara för att göra några bärbara delar.
2, legerat gjutstål
Enligt den totala mängden legeringselement kan legeringsgjutet stål uppdelas i två kategorier av låglegerat stål och höglegerat stål. För låglegerat gjutet stål används mangan, mangan-kisel och krom huvudsakligen i Kina. Såsom ZG40Mn, ZG30MnSi1, ZG30Cr1MnSi1 och så vidare. Den används för att göra växlar, hydraulcylindrar och turbinrotorer, medan ZG40Cr1 ofta används för att göra viktiga delar som höghållfasta växlar och höghållfasta axlar. Höglegerat gjutstål med speciella egenskaper som slitstyrka, värmebeständighet eller korrosionsbeständighet. Såsom högmangan stål ZGMn13, är ett slitståligt stål, som huvudsakligen används vid tillverkning av delar som används vid torrfriktions arbetsförhållanden, såsom grävmaskinen ta fram och gripa tänder, traktor och tankspår, etc .; krom nickel rostfritt stål ZG1Cr18Ni9 och krom rostfritt stål ZG1Cr13 och ZGCr28 etc. har hög korrosionsbeständighet mot salpetersyra och används främst för tillverkning av delar på utrustning som kemisk, petroleum, kemisk fiber och mat.
För det andra, gjutningsprocessens egenskaper hos gjutjärn
Gjutstål har högre mekaniska egenskaper än gjutjärn, men dess gjutningsförmåga är sämre än gjutjärn. Eftersom smältpunkten hos det gjutna stålet är hög, är det smälta stålet lätt oxiderat, smält stålets flytbarhet är dålig och krympningen är stor, kroppens krympningshastighet är 10-14% och linjekrympningen är 1,8 till 2,5%. För att förhindra att de gjutna ståldelarna blir otillräckliga gjutna, kolseparerad, krympningsminskad, krympsplattad, krackad och klibbig sand, måste komplexa tekniska åtgärder vidtas i jämförelse med gjutjärn: På grund av den dåliga fluiditeten hos Stålgjutning, förhindrande av kylavskiljning för att förhindra stålgjutning. Otillräcklig hällning skall väggtjockleken hos stålgjutningar inte vara mindre än 8 mm. Strukturen hos gjutningssystemet ska vara enkel och tvärsnittsdimensionen ska vara större än gjutjärnets; torrgjutning eller varmgjutning skall antas gjutningstemperaturen skall ökas på lämpligt sätt, i allmänhet 1520 ° till 1600 ° C, eftersom hälltemperaturen är hög är graden av överhetning av det smälta stålet stor och tiden för att bibehålla vätskan är lång och fluiditeten kan förbättras . Men om temperaturen är för hög, kommer grova korn, heta sprickor, porer och klibbig sand att orsakas. Därför är hälltemperaturen generellt liten, tunnväggig och komplex form av gjutningen omkring smältemperaturen hos stålet +150 ° C; stor tjockväggig gjutning gjutningstemperatur högre än dess smältpunkt av ca 100 ° C.
2. Eftersom krympningen av gjutstål överstiger gjutjärnets storlek, för att förhindra gjutningens krympnings- och krympningsfel, antar det mesta av gjutningsåtgärder åtgärder såsom stigare, kalljärn och subventioner för att uppnå stelning i ordning. För att förhindra krympning, krympning, porositet och sprickfel i gjutna ståldelar, likformiga väggtjocklekar, skarpa hörn och rätvinkliga strukturer, sågspån i mögelsand och koksaddition i kärnan bör undvikas. Hålkärnor och oljesandkärnor används för att förbättra koncessionen och luftpermeabiliteten hos sand eller kärnor. Smältpunkten för gjutstål är högt och motsvarande gjutningstemperatur är också hög. Det smälta stålet samverkar med gjutmaterialet vid höga temperaturer och är känslig för klibbiga sanddefekter. Därför bör konstgjord kvartssand med högre eldfasthet användas som en form, och en färg av kvartspulver eller zirkonsandpulver borstar på ytan av formen. För att minska gaskällan, förbättra smält stålets smidighet och styrkan hos formar, gjutas de flesta stålgjutgods med en torr eller snabbtorkande typ, såsom CO2-härdad sandglas av typen vatten.
För det tredje värmebehandlingen av stålgjutningar
Stålgjutning ska användas efter värmebehandling. Eftersom gjutna stålgjutningar har inre porositet, sprickor, krympning och krympning, grova korn, ojämn struktur och återstående inre spänning och andra gjutningsfel, reduceras starkheten, särskilt plastisiteten och segheten hos stålgjutningarna avsevärt. För att förfina korn, enhetlig struktur och eliminera inre påkänningar måste stålgjutningar normaliseras eller glödgas. Det normaliserade stålet har högre mekaniska egenskaper än de annealeda och har en lägre kostnad, så den används oftare. Eftersom normaliseringsbehandlingen kommer att leda till större inre stress än glödgning, gäller den dock endast för stålgjutningar med en kolhalt av mindre än 0,35%. På grund av den goda plastiteten hos koldstålgjutningar är det inte lätt att spricka när det kyls. För att minska den inre spänningen bör stålgjutningarna tempereras vid höga temperaturer efter normalisering. För stålgjutgods med en kolhalt av ≥ 0,35%, som är komplexa i struktur och benägen att spricka, kan de endast slibgas. Gjutstål bör inte härdas, annars är det lätt att knäcka.
Fjärde, smältning av gjutstål
Smältningen av gjutstål använder vanligen öppen spis, elektrisk ljusbågsugn och induktionsugn. Öppen spisugn kännetecknas av stor kapacitet, kan använda skrot som råmaterial, kan exakt styra stålets sammansättning och kan smälta högkvalitativt stål och låglegerat stål och används mest för smältning av smält stål som används för storskalig stål gjutgods med högkvalitativa krav. Den trefasiga ljusbågsugnen har lämplig funktion för öppning och stängning av ugnen, kan garantera smält stålets sammansättning och kvalitet, och är inte strikt med laddningsmaterialets krav och är lätt att höja temperaturen. Därför kan högkvalitativt stål, högkvalitativt legerat stål och specialstål produceras, och produktionsformningen utförs. Vanlig utrustning för gjutning av stål. Dessutom kan induktionsugnar med högfrekventa eller medelfrekventa smältor smälta alla typer av högkvalitativa legeringsstål och stål med extremt lågt kolhalt. Induktionsugns smälthastighet, låglegeringselementförlust, energiförbrukning och högkvalitativ smält stål, det vill säga mindre föroreningar, mindre inklusioner, lämpliga för små stålgjutningsverkstäder!