Dalam industri pengecoran global saat ini, yang mengutamakan kepadatan tinggi, sifat mekanik yang sangat baik, dan struktur-berdinding tipis yang kompleks,paduan kalsium silikon, karena fungsi kompositnya yang unik, telah menjadi bahan perawatan pra-tungku yang sangat diperlukan dalam produksi besi ulet, besi tuang grafit vermicular, dan-baja tuang kelas atas.

AON METALS menawarkan paduan kalsium silikon kelas pengecoran-, paduan komposit yang dioptimalkan untuk proses pengecoran. Diproduksi melalui proses termal elektrosilikon, produk ini memiliki rasio yang tepat antara elemen utama kalsium (Ca) dan silikon (Si), dengan kontrol ketat terhadap kandungan pengotor seperti karbon (C), sulfur (S), dan fosfor (P). Ini secara bersamaan mencapai tiga fungsi inti: deoksidasi mendalam, spheroidisasi yang efisien, dan inokulasi yang kuat, yang secara signifikan meningkatkan hasil pengecoran dan konsistensi kinerja.

Elemen	Rentang Konten	Peran dalam Casting
Kalsium (Ca)	25%-35%	Memperkuat deoksidasi, meningkatkan nodularisasi grafit
Silikon (Si)	55%-65%	Inokulasi, meningkatkan fluiditas lelehan
Besi (Fe)	Kurang dari atau sama dengan 5%	Basis paduan, memastikan stabilitas
Karbon (C)	Kurang dari atau sama dengan 0,5%	Menghindari pembentukan karbida pada besi cor
Belerang (S)	Kurang dari atau sama dengan 0,03%	Mengurangi risiko keretakan panas
Fosfor (P)	Kurang dari atau sama dengan 0,04%	Mempertahankan keuletan pengecoran

Calcium Silicon Alloy For Casting

Spesifikasi Teknis dan Panduan Seleksi

Nilai	Komposisi kimia							Ukuran	Skenario Aplikasi dan Nilai Inti
	Ca	Ya	CKurang dari atau sama dengan	AlKurang dari atau sama dengan	PKurang dari atau sama dengan	SKurang dari atau sama dengan	Fe
Besi ulet-kalsium tinggi	30-35	55-60	0.5	2.4	0.04	0.04	batas	terperinci:1-3mm, 3-6mm; Gumpalan:10-50mm	Besi Cor Ulet:Kandungan kalsium yang tinggi memastikan tingkat spheroidisasi yang tinggi dan diameter spheroid yang kecil, cocok untuk komponen besi ulet yang penting seperti yang digunakan pada tenaga angin dan sasis otomotif.
Besi kelabu/besi ulet	25-30	60-65	0.5	2.5	0.04	0.04	batas	Sama seperti di atas	Besi Cor Abu-abu/Besi Ulet Biasa:Menyeimbangkan biaya dan kinerja, meningkatkan morfologi grafit, mengurangi kecenderungan besi cor putih, dan meningkatkan kemampuan mesin.
Pengecoran-presisi pengotor yang rendah	28-32	62-65	0.3	1.5	0.03	0.02	batas	Bubuk halus: 0,2-1mm granular: 1-3mm	Baja Tuang Presisi,-Paduan Tahan Panas:Pengotor yang sangat-rendah, digunakan untuk memproduksi coran-berdinding tipis kompleks yang memerlukan kemurnian sangat tinggi.
Baja tuang-tugas berat	25-30	58-62	0.3	2.0	0.04	0.04	batas	Gumpalan: 10-100mm	Suku Cadang Baja Cor Besar (seperti mesin pertambangan dan suku cadang pembuatan kapal):Secara efektif mendeoksidasi, mengurangi risiko rongga penyusutan dan keretakan panas.

Mekanisme Kerja: Mengapa Paduan Ca-Si Mengungguli Aditif Tunggal

Keunggulan paduan kalsium silikon dalam pengecoran terletak pada efek sinergis kalsium dan silikon-yang mengatasi berbagai tantangan pengecoran secara bersamaan, tidak seperti bahan tambahan tunggal (misalnya,silikon besihanya menyuntik; kalsium murni sangat reaktif dan berisiko untuk ditangani).

2.1 Deoksidasi Sinergis: Mengurangi Inklusi Oksida

Peran Kalsium:

Kalsium memiliki afinitas oksigen yang lebih tinggi (standar energi bebas pembentukan CaO: -604 kJ/mol) dibandingkan silikon (SiO₂: -856 kJ/mol pada 1500 derajat). Ia dengan cepat bereaksi dengan oksigen terlarut dalam logam cair untuk membentuk CaO, yang bertindak sebagai "pemulung" partikel oksida halus.

Peran Silikon:

Silikon membentuk SiO₂ yang stabil, yang bergabung dengan CaO membentuk-titik leleh-CaSiO₃ rendah (titik leleh 1544 derajat ). Senyawa ini mudah mengapung ke lapisan terak, mengurangi inklusi oksida sebesar 40%.

Hasil:

Kandungan oksigen logam cair dikurangi menjadi Kurang dari atau sama dengan 0,002%, mengurangi tingkat cacat pengecoran (misalnya porositas, penyusutan) sebesar 35–50% pada komponen kompleks seperti blok mesin.

2.2 Nodularisasi & Inokulasi Grafit: Meningkatkan Sifat Mekanik

Dalam pengecoran besi ulet, paduan ini memecahkan dua masalah utama:

"kecenderungan besi putih" (kerapuhan akibat pembentukan karbida) dan distribusi grafit yang tidak merata:

Nodularisasi:

Kalsium teradsorpsi pada permukaan kristal grafit, mengubah arah pertumbuhan dari serpihan menjadi bola. Hal ini meningkatkan kekuatan tarik sebesar 20% dan ketangguhan impak sebesar 25%.

Inokulasi:

Silikon mendorong pembentukan nodul grafit yang halus dan merata, menyempurnakan struktur butiran, dan memastikan kekerasan yang konsisten (deviasi Kurang dari atau sama dengan 5 HB pada seluruh penampang-penuangan).

2.3 Meningkatkan Fluiditas Logam Leleh: Penting untuk Pengecoran Kompleks

Silikon mengurangi titik leleh besi/baja cair sebesar 50–80 derajat , menurunkan viskositas dan meningkatkan fluiditas sebesar 10–15%-sebuah terobosan-untuk pengecoran-berdinding tipis atau rumit:

Mekanisme:Silikon mengganggu susunan atom besi yang teratur dalam keadaan cair, sehingga mengurangi gesekan internal. Misalnya, besi ulet cair dengan kandungan Si 60% (dari paduan Ca-Si) mengalir 12% lebih jauh dalam uji fluiditas spiral dibandingkan besi cair yang tidak diolah.
Keuntungan:Memungkinkan produksi komponen kompleks seperti kepala silinder otomotif (ketebalan dinding<5 mm) without cold shuts or incomplete filling.

2.4 Desulfurisasi & Pencegahan Retak Panas

Desulfurisasi:

Kalsium bereaksi dengan belerang membentuk CaS stabil (titik leleh 2450 derajat), yang tidak larut dalam logam cair dan dihilangkan dengan terak. Hal ini mengurangi kandungan sulfur hingga Kurang dari atau sama dengan 0,015%, yang penting untuk pengecoran baja berkekuatan tinggi (misalnya, penyangga jembatan) yang memerlukan kerapuhan rendah.

Pencegahan Retak Panas:

Kandungan sulfur yang rendah (Kurang dari atau sama dengan 0,03%) mempersempit kisaran pemadatan logam cair, mengurangi tekanan internal selama pendinginan. Pabrik pengecoran baja Tiongkok melaporkan penurunan cacat retak panas pada pengecoran mesin pertambangan sebesar 35% setelah mengadopsi paduan Ca-Si.

Calcium silicon alloy for casting

Cara Memilih Paduan Ca-Si yang Tepat untuk Pengecoran Anda

Memilih kadar dan spesifikasi paduan Ca-Si yang tepat sangat penting untuk mengoptimalkan kualitas dan biaya pengecoran. Di bawah ini adalah panduan langkah demi langkah untuk pembeli asing, berdasarkan jenis tungku, bahan pengecoran, dan persyaratan aplikasi.

Langkah 1: Cocokkan Kelas dengan Bahan Pengecoran

Bahan Pengecoran	Persyaratan Utama	Kelas Paduan Ca-Si yang Direkomendasikan
Besi Ulet	Efisiensi nodularisasi yang tinggi	Ca 30–35%, Si 55–60%, S/P Kurang dari atau sama dengan 0,03%/0,04%
Besi Abu-abu	Kemampuan mesin & fluiditas yang baik	Ca 25–30%, Si 60–65%, S/P Kurang dari atau sama dengan 0,03%/0,04%
Pengecoran Baja Presisi	Pengotor yang sangat-rendah	Ca 28–32%, Si 62–65%, S/P Kurang dari atau sama dengan 0,02%/0,03%
Pengecoran Baja-Tugas Berat	Penyusutan rendah	Ca 25–30%, Si 58–62%, C Kurang dari atau sama dengan 0,3%

Langkah 2: Pilih Ukuran Berdasarkan Kapasitas Tungku

Tungku Kecil (Kurang dari atau sama dengan 5 ton): Gunakan bubuk (0,2–2 mm) atau butiran halus (1–3 mm) untuk pembubaran cepat (hindari pemanasan yang tidak merata dalam volume kecil).

Tungku Sedang (5–50 ton): Gunakan butiran (3–6 mm) untuk keseimbangan kecepatan pembubaran dan kemudahan penanganan.

Tungku Besar (Lebih besar dari atau sama dengan 50 ton): Gunakan gumpalan (10–50 mm) untuk mengurangi kehilangan pembakaran (partikel besar memiliki luas permukaan spesifik lebih rendah, sehingga meminimalkan oksidasi).

Calcium Silicon Alloy