Bagaimana ketahanan aus gulungan besi cor ditingkatkan dengan menyesuaikan komposisi kimianya?

Ketahanan aus gulungan besi cor dapat ditingkatkan melalui beberapa metode, terutama dengan menyesuaikan komposisi kimianya:

Menambahkan Elemen Paduan Kunci
Silikon (Si): Silikon sangat penting untuk meningkatkan ketahanan aus dengan mendorong pembentukan grafit dan menyempurnakan struktur butiran pada besi tuang. Hal ini meningkatkan kekerasan material dan ketahanan aus secara signifikan, biasanya dalam kisaran yang sesuai (misalnya, 2,2%-2,8% Si).
Mangan (Mn): Mangan juga berperan penting dalam meningkatkan ketahanan aus dengan membentuk mangan sulfida yang mengurangi efek berbahaya sulfur, memperbaiki struktur butiran, dan meningkatkan kekuatan dan ketangguhan material. Kandungan mangan yang optimal (misalnya 0,6%-1,2%) membantu meningkatkan ketahanan aus gulungan besi cor.
Kromium (Cr): Pada besi cor dengan kromium tinggi, kromium membentuk karbida keras (misalnya M7C3) dengan karbon, sehingga meningkatkan ketahanan aus secara signifikan. Peningkatan kandungan kromium menyebabkan gulungan besi cor kromium memiliki ketahanan aus yang tinggi.
Elemen Lainnya: Penambahan elemen seperti molibdenum (Mo), kobalt (Co), dll., semakin meningkatkan ketahanan aus dengan menyempurnakan struktur butiran serta meningkatkan kekerasan dan kekuatan material.

Mengontrol Kandungan Karbon
Kandungan karbon juga sangat mempengaruhi ketahanan aus. Meskipun kandungan karbon yang lebih tinggi meningkatkan kekerasan, karbon yang berlebihan menyebabkan pembentukan karbida yang berlebihan, yang dapat mengurangi ketahanan aus. Oleh karena itu, kandungan karbon memerlukan kontrol yang cermat (misalnya di bawah 3,0%) untuk memastikan ketahanan aus yang optimal gulungan besi cor .

Menyesuaikan Proses Perlakuan Panas
Proses perlakuan panas seperti anil, pendinginan, dll., mengubah struktur mikro gulungan besi cor, sehingga meningkatkan kekerasan dan ketahanan aus. Misalnya, quenching membentuk lapisan dengan kekerasan tinggi pada permukaan, yang secara efektif menahan keausan.

Memanfaatkan Inokulan Komposit
Teknik modern menggunakan inokulan komposit untuk meningkatkan ketahanan aus gulungan besi cor. Inokulan ini menggabungkan fase keras seperti kromium karbida dan silikon karbida, yang tersebar secara merata dalam besi cair melalui kawat inti dan proses inokulasi, sehingga secara signifikan meningkatkan ketahanan aus dengan meningkatkan jumlah nodul grafit dan spherikalisasinya.

Dengan demikian, ketahanan aus gulungan besi cor ditingkatkan melalui penyesuaian komposisi kimia (penambahan silikon, mangan, kromium, dll., pengendalian kandungan karbon), optimalisasi proses perlakuan panas, dan penggunaan inokulan komposit. Pemilihan bahan dan proses yang tepat harus didasarkan pada kondisi dan persyaratan operasional tertentu untuk mencapai ketahanan aus yang unggul dalam aplikasi praktis.