בתעשיית היציקה העולמית של ימינו, שרודפת אחרי צפיפות גבוהה, תכונות מכניות מעולות ומבנים מורכבים עם קירות דקים-,סגסוגות סיליקון סיליקון, בשל הפונקציות המרוכבות הייחודיות שלהם, הפכו לחומר הכרחי לטיפול ב-תנור בייצור של ברזל רקיע, ברזל יצוק גרפיט ורמיקולרי ופלדה יצוקה- גבוהה.

AON METALS מציעה סגסוגות סיליקון סיליקון בדרגת יציקה-, סגסוגות מרוכבות המותאמות לתהליכי יציקה. מיוצר באמצעות תהליך תרמי אלקטרו-סיליקון, הוא כולל יחס מדויק של היסודות העיקריים סידן (Ca) וסיליקון (Si), עם בקרה קפדנית על תכולת הזיהומים כגון פחמן (C), גופרית (S) וזרחן (P). הוא משיג בו-זמנית שלוש פונקציות ליבה: ניקוי חמצון עמוק, ספירואידציה יעילה וחיסון חזק, מה שמשפר משמעותית את תפוקת היציקה ועקביות הביצועים.

אֵלֵמֶנט	טווח תוכן	תפקיד בליהוק
סידן (Ca)	25%-35%	מחזק את הסרת החמצון, מקדם נודוליזציה של גרפיט
סיליקון (Si)	55%-65%	חיסון, משפר את נזילות ההיתוך
ברזל (Fe)	פחות או שווה ל-5%	בסיס סגסוגת, מבטיח יציבות
פחמן (C)	פחות או שווה ל-0.5%	מונע היווצרות קרביד בברזל יצוק
גופרית (S)	פחות או שווה ל-0.03%	מפחית את הסיכון לפיצוח חם
זרחן (P)	פחות או שווה ל-0.04%	שומר על משיכות יציקה

Calcium Silicon Alloy For Casting

מפרט טכני ומדריך בחירה

צִיוּן	הרכב כימי							גוֹדֶל	תרחישי יישום וערך ליבה
	כ	סִי	Cפחות או שווה ל	אלפחות או שווה ל	Pפחות או שווה ל	Sפחות או שווה ל	Fe
ברזל רקיע גבוה-סידן	30-35	55-60	0.5	2.4	0.04	0.04	מֶתַח	גַרגִירִי:1-3 מ"מ, 3-6 מ"מ; גוּשׁ:10-50 מ"מ	ברזל יצוק רקיע:תכולת סידן גבוהה מבטיחה קצב כדוריות גבוה וקוטר כדורי קטן, מתאים לרכיבי ברזל רקיעים קריטיים כמו אלו המשמשים בכוח רוח ושלדות רכב.
ברזל אפור/ברזל רקיע	25-30	60-65	0.5	2.5	0.04	0.04	מֶתַח	אותו דבר כמו לעיל	ברזל יצוק אפור/ברזל רקיע רגיל:מאזן עלות וביצועים, משפר את המורפולוגיה של הגרפיט, מפחית את הנטייה לברזל יצוק לבן ומשפר את יכולת העיבוד.
יציקה ברמת דיוק- נמוכה של טומאה	28-32	62-65	0.3	1.5	0.03	0.02	מֶתַח	אבקה עדינה: 0.2-1 מ"מ גַרגִירִי: 1-3 מ"מ	פלדה יצוקה מדויקת,-סגסוגות עמידות בחום:זיהומים נמוכים במיוחד, המשמשים לייצור יציקות מורכבות עם קירות דקים- הדורשים טוהר גבוה במיוחד.
פלדה יצוקה כבדה-	25-30	58-62	0.3	2.0	0.04	0.04	מֶתַח	גוּשׁ: 10-100 מ"מ	חלקי פלדה יצוקה גדולים (כגון מכונות כרייה וחלקי בניית ספינות):משחרר חמצון ביעילות, מפחית את הסיכון של חללי התכווצות וסדקים חמים.

מנגנוני עבודה: מדוע Ca-Si Alloy מתעלה על תוספים בודדים

העליונות של סגסוגת סיליקון סידן ביציקה נעוצה בהשפעה הסינרגטית של סידן וסיליקון-הנותנים מענה לאתגרי יציקה מרובים בו-זמנית, בניגוד לתוספים בודדים (למשל,סיליקון ברזלרק מחסן; סידן טהור הוא מאוד תגובתי ומסוכן לטיפול).

2.1 דה-אוקסידציה סינרגטית: הפחתת תכלילי תחמוצת

תפקיד הסידן:

Calcium has a higher oxygen affinity (standard free energy of formation of CaO: -604 kJ/mol) than silicon (SiO₂: -856 kJ/mol at 1500℃). It rapidly reacts with dissolved oxygen in molten metal to form CaO, which acts as a "scavenger" for fine oxide particles.

תפקידו של סיליקון:

הסיליקון יוצר SiO₂ יציב, שמתחבר עם CaO ויוצר נקודת -התכה- נמוכה CaSiO₃ (נקודת התכה 1544 מעלות). תרכובת זו צפה בקלות אל שכבת הסיגים, ומפחיתה את תכלילי התחמוצת ב-40%.

תוֹצָאָה:

תכולת החמצן של מתכת מותכת מופחתת לפחות מ-0.002% או שווה ל-0.002%, מה שמפחית את שיעורי פגמי היציקה (למשל, נקבוביות, התכווצות) ב-35-50% ברכיבים מורכבים כמו בלוקי מנוע.

2.2 נודולריזציה וחיסון גרפיט: שיפור מאפיינים מכניים

ביציקת ברזל רקיע, הסגסוגת פותרת שתי בעיות מפתח:

"נטייה לברזל לבן" (שבריריות מהיווצרות קרביד) ופיזור גרפיט לא אחיד:

נודולריזציה:

סידן נספג על משטחי גביש גרפיט, משנה את כיוון הצמיחה מפתית לכדורי. זה מגביר את חוזק המתיחה ב-20% ואת קשיחות ההשפעה ב-25%.

הַרכָּבָה:

סיליקון מקדם היווצרות של גושי גרפיט עדינים ומפוזרים באופן אחיד, משפר את מבנה הגרגירים ומבטיח קשיות עקבית (סטייה של פחות או שווה ל-5 HB על פני חתכי יציקה).

2.3 שיפור נזילות מתכת מותכת: קריטי עבור יציקות מורכבות

סיליקון מפחית את נקודת ההיתוך של ברזל/פלדה מותכת ב-50-80 מעלות, מוריד את הצמיגות ומשפר את הנזילות ב-10-15%-מחליף משחק-ליציקות דקיקות-דפנות או מורכבות:

מַנגָנוֹן:הסיליקון משבש את הסידור המסודר של אטומי ברזל במצב מותך, ומפחית את החיכוך הפנימי. לדוגמה, ברזל רקיע מותך עם תכולת Si של 60% (מסגסוגת Ca-Si) זורם רחוק יותר בבדיקות נזילות ספירלה ב-12% מאשר ברזל מותך לא מטופל.
תוֹעֶלֶת:מאפשר ייצור של רכיבים מורכבים כמו ראשי צילינדר לרכב (עובי דופן<5 mm) without cold shuts or incomplete filling.

2.4 הסרת גופרית ומניעת פיצוח חם

הסרת גופרית:

סידן מגיב עם גופרית ויוצר CaS יציב (נקודת התכה של 2450 מעלות), שאינו מסיס במתכת מותכת ומוסר בעזרת סיגים. זה מפחית את תכולת הגופרית לפחות מ-0.015% או שווה ל-0.015%, קריטי עבור יציקות פלדה בעלות חוזק- גבוה (למשל, תומכי גשרים) הדורשים שבירות נמוכה.

מניעת פיצוח חם:

תכולת גופרית נמוכה (פחות או שווה ל-0.03%) מצמצמת את טווח ההתמצקות של מתכת מותכת, ומפחיתה את הלחץ הפנימי במהלך הקירור. בית יציקה סינית דיווחה על הפחתה של 35% בפגמי פיצוח חם ביציקות מכונות כרייה לאחר אימוץ סגסוגת Ca-Si.

Calcium silicon alloy for casting

כיצד לבחור את סגסוגת Ca-Si הנכונה עבור היציקה שלך

בחירת הדרגה והמפרטים הנכונים של סגסוגת Ca-Si היא קריטית לאופטימיזציה של איכות ועלות היציקה. להלן מדריך שלב-ל-שלב לקונים זרים, המבוסס על סוג הכבשן, חומרי היציקה ודרישות היישום.

שלב 1: התאם את הציון לחומר הליהוק

חומר יציקה	דרישת מפתח	דרגת סגסוגת Ca-Si מומלצת
ברזל רקיע	יעילות נודולריזציה גבוהה	Ca 30-35%, Si 55-60%, S/P פחות או שווה ל-0.03%/0.04%
ברזל אפור	יכולת עיבוד טובה ונזילות	Ca 25-30%, Si 60-65%, S/P פחות או שווה ל-0.03%/0.04%
יציקת פלדה מדויקת	זיהומים נמוכים במיוחד-	Ca 28-32%, Si 62-65%, S/P פחות או שווה ל-0.02%/0.03%
יציקת פלדה כבדה-	הצטמקות נמוכה	Ca 25-30%, Si 58-62%, C פחות או שווה ל-0.3%

שלב 2: בחר גודל על סמך קיבולת התנור

תנורים קטנים (פחות או שווה ל-5 טון): השתמש באבקה (0.2-2 מ"מ) או גרגירים עדינים (1-3 מ"מ) לפירוק מהיר (מונע חימום לא אחיד בנפחים קטנים).

תנורים בינוניים (5-50 טון): השתמש בגרגירים (3-6 מ"מ) למהירות פירוק מאוזנת וקלות טיפול.

תנורים גדולים (גדול מ-50 טון או שווה לו): השתמש בגושים (10-50 מ"מ) כדי להפחית את אובדן השריפה (לחלקיקים גדולים יש שטח פנים ספציפי נמוך יותר, תוך מזעור החמצון).

Calcium Silicon Alloy