Grains de carborundum SiC

Les grains de carborundum sont un composé de formule chimiqueSiC, et sa structure cristalline est une structure de réseau hexaédrique similaire au diamant. Il s'agit d'un matériau céramique avancé important avec une dureté, une conductivité thermique, une stabilité chimique et une résistance à l'usure élevées. En raison de ses excellentes performances, il a été largement utilisé dans des domaines spéciaux, tels que les réacteurs et les catalyseurs à haute température et haute pression.

La dureté élevée du carbure de silicium lui confère une excellente résistance à l’usure et à la corrosion. Il est largement utilisé dans les domaines deabrasifs,-matériaux résistants à l'usure et outils de coupe.

1. Améliorer la dureté et la résistance à l'usure de l'acier

La dureté des grains de carborundum est très élevée, environ 3 fois celle de l'acier. Il peut être utilisé comme deuxième phase dans le composé d'acier pour augmenter la teneur en carbure de l'acier, améliorant ainsi la dureté et la résistance à l'usure de l'acier. De plus, les grains de carborundum peuvent empêcher les réactions d'oxydation, de siliciure et de sulfuration à la surface de l'acier, améliorant ainsi la résistance à la corrosion de l'acier.

2. Réduire la fragilité de l’acier

À mesure que la teneur en carbone de l’acier augmente, la dureté et la fragilité de l’acier augmenteront également. Cependant, lorsque des grains de carborundum sont ajoutés à l'acier, la fragilité de l'acier sera réduite en raison de l'optimisation de l'équilibre entre dureté et ténacité, atteignant ainsi l'objectif d'améliorer la ténacité de l'acier.

3. Améliorer la résistance à haute température de l'acier

Les grains de carborundum eux-mêmes ont une bonne résistance aux températures élevées, peuvent maintenir une bonne stabilité et de bonnes propriétés mécaniques dans des conditions de température élevée et ne rouillent pas facilement. Par conséquent, lors du traitement à haute température de l’acier, l’ajout de grains de carborundum peut maintenir la stabilité de l’acier et améliorer sa résistance à l’usure.

Profil client :Fournisseur de niveau -1 des constructeurs automobiles allemands haut de gamme, spécialisé dans les composants de moteur et les pièces de châssis hautes performances en fonte ductile (grades GJS-400-18, GJS-700-2).

Défi initial et points douloureux opérationnels :
La fonderie rencontrait des incohérences critiques dans la qualité finale de la coulée. L'utilisation d'un recarburateur standard à base de coke de pétrole-a permis :

Récupération imprévisible du carbone :Fluctuant entre 70 et 85 %, rendant impossible un ciblage précis du carbone.

Taux de rebut élevés : Over 5% of their high-value castings were scrapped due to deviations in final carbon content (>±0,15 % de la cible), impactant directement la dureté et la résistance à la traction.

Préoccupations concernant le soufre :Le matériau précédent avait une teneur en soufre de 0,5 à 0,7 %, ce qui risquait de dépasser les strictes<0.015% sulfur limits in their final iron, compromising graphite nodule formation in their ductile iron process.

Inefficacité des processus :Les métallurgistes ont dû « sur-ajouter » du carbone pour garantir le respect des spécifications minimales, ce qui a entraîné un gaspillage de matériaux et une augmentation des coûts.

Notre engagement technique et notre solution :
Nos équipes technico-commerciales et métallurgiques ont mené un audit conjoint de leurs pratiques de fusion et de traitement en poche. La solution comportait plusieurs-facettes :

Recommandation de produit :Nous avons fourni notreUltra-Low Sulfur GPC Grade (F.C. >99.5%, S <0.03%, N <150 ppm). Sa structure graphitée assure une dissolution rapide et prévisible.

Taille optimale des particules :Nous avons préciséGranulés de 2 à 5 mm– suffisamment grand pour couler efficacement à travers les scories de la poche, mais suffisamment petit pour une dissolution rapide dans le temps de traitement relativement court de leurs lignes de coulée automatisées.

Optimisation des processus :Nous avons fourni un protocole d'addition détaillé, comprenant la fenêtre de température idéale (1 500-1 520 degrés) et une pratique d'agitation révisée utilisant leur four à poche pour garantir une homogénéisation parfaite sans piégeage excessif des scories.

Résultats mesurables et partenariat à long terme :

Récupération et cohérence du carbone :La récupération du carbone s'est stabilisée à95-97%. La teneur finale en carbone atteint désormais systématiquement l'objectif dans un délai d'un an.±0.04%bande de tolérance.

Impact sur la qualité et les coûts :Taux de rebut attribués à l’écart carbonea chuté de 82%. La reprise prévisible a éliminé le besoin d'un-ajout excessif, conduisant à uneRéduction de 6 % de la consommation totale du recarburateuren poids.

Intégrité matérielle :La teneur ultra-faible en soufre et en azote a directement contribué à améliorer le nombre et la morphologie des nodules de graphite dans leur fonte ductile, améliorant ainsi les propriétés mécaniques des composants finaux.

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