بررسی روش‌های کاهش رسوبات نامحلول در اینداکتور ماشین ذوب‎‫‎ریز چدن نشکن

نوع مقاله: مقاله کامل علمی پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار، گروه مهندسی مواد، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

2 کارشناس ارشد،گروه مهندسی مواد، دانشگاه تبریز، تبریز.ایران.

3 کارشناس ارشد، گروه مهندسی مواد، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران.

4 کارشناس ارشد، شرکت تراکتورسازی ایران، تبریز، ایران.

5 کارشناس، گروه مهندسی مواد، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران.

10.22034/frj.2018.132213.1038

چکیده

یکی از مهم‌ترین مشکلات پیش روی کارخانه‌های ریخته گری قطعات چدن نشکن، انباشتگی رسوبات نامحلول در قسمت‫های مختلف کوره‌های القایی، افت شدید جریان الکتریکی و در نتیجه توقف خط تولید است. ماده اصلی تشکیل دهنده این رسوبات، اکسید منیزیم (MgO) است که در نتیجه اکسیداسیون منیزیمی تولید می­شود که برای کروی‌سازی گرافیت استفاده می‫شود. در این مطالعه، دو راه حل برای غلبه بر این مشکل پیشنهاد شده و میزان تاثیر‌گذاری هر کدام در خطّ تولید یک کارخانه‌ی ریخته‌گری بررسی شده است. این دو راه حل عبارت بودند از افزودن فلاکس به مذاب و استفاده از اتمسفر نیتروژن به جای هوا. آنالیز شیمیایی مذاب، سرباره و رسوبات با استفاده از پراش اشعه ایکس، روش شیمی تر و کوانتومتری انجام شد. بهترین نتیجه با افزودن 900 گرم فلاکس به داخل پاتیل قبل از تلقیح به دست آمد. بدون افزودن فلاکس، افت شدید در جریان الکتریکی دستگاه (350 آمپر در 16 روز) مشاهده شد. افزودن فلاکس منجر به افت سطحی در جریان الکتریکی (50 آمپر در 28 روز) شد. همچنین افزودن فلاکس باعث تغییر پایه رسوبات از MgO به Fe2O3 شد. همچنین با استفاده از اتمسفر نیتروژن، نرخ میرایی منیزیم از % 017/0 در 36 دقیقه (در حالت استفاده از هوا) به  %0146/0 در 50 دقیقه رسید.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

An Investigation on Reduction of Insoluble Build-ups in the ‎Inductor of Ductile Iron Pouring Machine

نویسندگان [English]

  • Hossein Aghajani 1
  • Sahand Behrangi 2
  • Navid Farzammehr 3
  • Amir Hassan Shafie Farhoud 4
  • Golnaz Naseri Azari 5
1 Associate Professor, Materials Engineering Department, University of Tabriz, Tabriz, Iran.‎
2 M.Sc., Materials Engineering Department, University of Tabriz, Tabriz, Iran. ‎
3 M.Sc., Materials Engineering Department, University of Tabriz, Tabriz, Iran. ‎
4 M.Sc., Tractor Sazi Co., Tabriz, Iran.
5 B.Sc., Materials Engineering Department, University of Tabriz, Tabriz, Iran. ‎
چکیده [English]

The pile-up of insoluble build-ups in induction pressure pouring machines has been one of the important problems in casting of ductile iron. The main constituent of these build-ups is magnesium oxide (MgO). The formation of MgO is resulted by oxidation of the magnesium which was used for graphite spheroidisation. In this research, the effectiveness of two solutions has been studied to overcome this problem in pouring machines of a casting plant. The solutions were the addition of a flux into the melt and applying nitrogen atmosphere instead of air. The chemical analysis of the melt, slag and build-ups were done using X-ray diffraction (XRD), wet chemistry method and quantometery technique. For the first approach, the best efficiency was obtained with addition of 900 g/ton flux into the ladle before inoculation. Without flux addition, the electrical current drop was drastic (~350 A in 16 days). However, the flux addition resulted in a slight drop in the electrical current (~50 A in 28 days). Moreover, the flux addition has changed the main constituent of build-ups from MgO to iron oxide (Fe2O3). The using of nitrogen atmosphere resulted in a significant decrement in the fading rate of magnesium from 0.017% in 36 min to 0.0146 % in 50 min.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Insoluble build-up
  • Flux
  • Ductile iron
  • Pouring machine