一、Fem viktiga detaljer som lätt förbises i förlorad skumgjutning
1. Tryckhuvudets höjd;
1) För att säkerställa den högsta och längsta delen av gjutningen, och få en gjutning med tydliga konturer och komplett struktur, bör höjden från gjutningens högsta punkt till hällbägarens vätskeyta uppfylla: hM≥Ltanα
Var: hM--minsta resttryckhöjd (mm)
L – flödet av smält metall, det horisontella avståndet för den raka löparens mittlinje vid den längsta punkten av gjutgodset (mm)
α--tryckhällning (°)
Tillräcklig tryckhuvudhöjd, när den smälta metallen i kaviteten stiger, finns det tillräckligt med tryck för att säkerställa fyllningshastigheten för den smälta metallen.
2) Skummönstret förångas under hällningsprocessen, vilket genererar en stor mängd gas. Å ena sidan sugs gasen bort av undertrycket, och för det andra pressas den ut ur hålrummet av den stigande smälta metallen med tillräckligt tryck.
3) Defekter såsom kallstängning, porer och kolavlagring som genereras på den övre delen av gjutgodset orsakas i allmänhet av otillräcklig tryckhöjd under förhållandena för lämpligt hällområde, hälltemperatur och gjutmetod.
2. Undertryck;
1) Vanliga undertrycksmätare är installerade på huvudledningen, som endast indirekt kan bestämma undertrycket i lådan, men inte kan representera det faktiska undertrycksvärdet i lådan.
2) På grund av skillnader i gjutstruktur har vissa gjutgods smala passager i den inre kaviteten. Under gjutningsprocessen, på grund av tryckavlastning eller otillräckligt undertryck, kommer undertrycket i denna del att vara lågt, vilket resulterar i otillräcklig sandformhållfasthet, deformation och brott av gjutgodset, och defekter som järnlindad sand, boxexpansion, och box kollaps. Dessa områden är blinda områden med negativt tryck.
3) Under hällningen, på grund av felaktig användning, bränns plastfilmen som försluter lådans yta över ett stort område, och en stor mängd tryckavlastning genereras på grund av dålig tätning, vilket resulterar i allvarlig brist på negativt tryck i lådan, och även baksprutning under gjutning, vilket resulterar i kallstängning, otillräcklig gjutning och koldefekter i gjutgodset. En låda har flera siktar och en påse har flera lådor för hällning, vilket är extremt uppenbart.
Specifika åtgärder:
A. Installera ett tillfälligt undertrycksrör; förfyllning av hartssand; byt ut sandkärnan.
B. Sandtäckets tjocklek är tillräcklig; förbehandling utförs runt hällkoppen, såsom asbestduk, hartssand, etc.; det negativa trycket i den tidigare hällda sandlådan reduceras eller stängs; den andra standby-vakuumpumpen slås på.
3.Förhindra orenheter;
Under gjutningsprocessen sänks föroreningar som slagg, sandpartiklar, askpulver etc. utanför hålrummet ner i hålrummet med det smälta järnflödet och defekter som sandhål och slagghål kommer att uppstå i gjutgodset.
1) Eldfastheten, styrkan och densiteten hos det eldfasta materialet i den smälta järnskänken är inte höga. Under hällprocessen korroderas den och smälts med det högtemperatursmälta järnet, och slaggen bildas och flyter upp; lösa granulära aggregat faller eller tvättas av det smälta järnet.
2) Slaggen som hänger på den gamla skänken är inte sanerad; densiteten och eldfastheten hos materialet för foderreparationen är inte höga, och bindningen med originalfodret är inte stark.
3) Slagborttagaren och slaggaggregationsmedlet är ineffektiva, och det finns spridda och separerade föroreningar på ytan av det smälta järnet.
4) När du häller anknäbbslev svävar slaggbomullen i luften och förlorar sin slaggfunktion.
5) Felinriktning under hällning, smält järn slår mot sandytan och sand stänker in i hällkoppen.
6) Föroreningar som damm, sand och smuts finns i ympmedlet.
Specifika åtgärder:
A. Packa med högtemperaturbeständiga gjutmaterial och använd speciella reparationsmaterial för lokal reparation.
B. Använd effektivt slaggborttagningsmedel och slaggaggregationsmedel.
C. Hällkoppen är mer än 50 mm över sandytan, och de intilliggande hällkopparna som ska hällas är täckta med skyddshöljen. För outbildade hällare används asbestduk runt hällkoppen för att skydda den.
D. Utbilda och utbilda operatörer om färdigheter och läskunnighet.
E. Placera ett filter, prioritera bottengjutning och gjutsystemet har slaggstängande funktion.
F. Ympmedlet köps på en anvisad plats och förvaras på rätt sätt.
4. Hälltemperatur;
Enligt egenskaperna hos den smälta metallen och de strukturella egenskaperna hos gjutgodset bestäms den lägsta gjuttemperaturen för att säkerställa att gjutstrukturen är komplett, kanterna och hörnen är klara och det finns ingen kallstängningsdefekt i den tunna väggen.
När en påse med smält järn hälls i flera lådor och flera bitar i en låda, är inverkan av kylningen av det smälta järnet i det senare skedet extremt viktig.
1) Använd en isoleringspåse, lägg vanligtvis ett isoleringsskikt mellan stålskalet och det eldfasta skiktet;
2) Täck ytan på den smälta järnpåsen med isoleringsmedel, slagg och isoleringskomposittäckmedel;
3) Den övre gränsen för gjuttemperaturen kan höjas på lämpligt sätt utan att påverka materialet, formbeläggningsskiktets eldfasthet är tillfredsställt och inga andra gjutdefekter uppstår. Till exempel motorhuset: ugnstemperaturen är 1630-1650 ℃, och hälltemperaturen är 1470-1580 ℃;
4) När en liten mängd smält järn finns kvar i slutet och temperaturen är låg, bör den återföras till ugnen för behandling, eller fortsätta att knacka och hälla;
5) Flera bitar hälls i serie;
6) Byt till multipeltappning av små påsar;
7) Förkorta tiden för hällprocessen, hällbägaren ordnas konsekvent och hällarbetaren och kranarbetaren är skickliga och har det bästa samarbetet.
5. Hällmiljö.
I gjutningsprocessen finns det ett talesätt som säger att "30% modellering och 70% gjutning", vilket visar vikten av gjutning i gjutproduktion.
Den hällarbetares operativa kompetens är mycket kritisk, men det är omöjligt för alla att bli "oljeförsäljare". Att skapa en bra hällmiljö är i allmänhet lätt att göra.
1) Den vertikala höjden på skänköppningen från hällkoppens övre plan är ≤300 mm, och det horisontella avståndet mellan skänköppningen och hällbägarens mittlinje är ≤300 mm;
2) Använd en anknäpsslev, och slevmunnen får inte vara för lång. [Minska den initiala hastigheten för det smälta järnet som lämnar parabeln med skänkmun och förkorta det horisontella avståndet;
3) Vid design av processen och packningen bör hällbägaren placeras så nära sandlådans gjutsida som möjligt, med max två rader;
4) Hällkopp av lådtyp eller ytterligare trattåterflödeskopp;
5) Automatisk hällmaskin. Skänken är nära sandlådan, och slevöppningen är nära hällkoppen i både horisontell och vertikal riktning, så det är lätt att hitta rätt position. Vagnen och lyftjusteringen av traverskranen används i mitten, och skänken är relativt stabil, och det är inte lätt att bryta flödet eller fenomenet med stora och små;
6) Tekannasskänken får inte vara nära sandlådan; hällarbetaren är långt borta och det är inte lätt att hitta rätt position. Sandlådan är placerad i flera rader. När man häller i mittenformen är skänkens mynning för högt från hällkoppen och det horisontella avståndet är långt, vilket är svårt att kontrollera.
二、 Processdesign och analys av ventilkropp av segjärn
1. Strukturella egenskaper och egenskaper hos gjutgods;
1) Egenskaper: ventilhus, material QT450-10, enhetsvikt 50 kg, konturstorlek 320×650×60 mm;
2) Strukturella egenskaper: tjock vägg 60 mm, tunn vägg 10 mm, inre hålighet är en cirkulär luftväg;
3)Särskilda krav: inga luftläckagedefekter på väggen runt luftvägarna, inga defekter som sandhål, porer, krympning etc. på andra bearbetade ytor.
2. Jämförelse och analys av två designscheman för grindsystem;
Plan 1,
1) Placera vertikalt, två stycken i en form, två lager sidoinjektion, botten är huvudsakligen fylld och den övre delen är huvudsakligen krympningskompenserad;
2) Luftvägen är en belagd sandkärna, belagd med förlorad skumvattenbaserad färg, och beläggningens tjocklek är 1 mm;
3) Riserhalsen är kort, platt och tunn, med en storlek på 12 tjock × 50 bred. Position: borta från hot spot men nära hot spot;
4) Riser storlek: 70×80×150 mm hög;
5) Gjuttemperatur: 1470～1510℃.
Schema 2,
1) Placera vertikalt, två stycken i en gjutning, två lager sidogjutning, botten är huvudsakligen fylld, och den övre delen är huvudsakligen krympningskompenserad;
2) Luftvägen är en belagd sandkärna, och den förlorade skumvattenbaserade beläggningen appliceras på utsidan, med en beläggningstjocklek på 1 mm;
3) Riserhalsen är tjock och stor, med dimensioner: tjocklek 15×bredd 50. Position: placerad vid den övre geometriska heta noden;
4) Riser storlek: 80×80×höjd 160;
5) Hälltemperatur: 1470~1510℃.
3. Testresultat;
Schema 1, intern och extern skrotningsgrad 80 %;
Det finns 10 % krympningshål runt roten av stigarhalsen på vissa gjutgods;
Efter avslutad gjutning har de flesta gjutgods krymphål och krympdefekter i nedre delen.
Schema 2, intern och extern skrotningsgrad 20 %;
Vissa gjutgods har 10 % krympningshål runt roten av stigarhalsen;
Efter att gjutgodset har bearbetats finns det inga krymphål och krympdefekter, men det finns en liten mängd slagginneslutningar.
4. Simuleringsanalys;
I alternativ 1 finns risk för krympning vid roten och nedre delen av stighalsen; simuleringsresultaten överensstämmer med de faktiska defekterna i gjutgodset.
I det andra schemat finns det en risk för krympning vid roten av stigarhalsen, och simuleringsresultaten överensstämmer med de faktiska defekterna i gjutgodset.
5. Processförbättring och processanalys.
1) Processförbättring:
Det finns en krympning vid roten av stigaren, vilket indikerar att värmekapaciteten hos stigaren är relativt liten. På basis av schema 2 är stigaren och stigarhalsen lämpligt förstorade.
Originalstorlek: riser 80×80×höjd 160 riser neck 15×50;
Efter förbättring: riser 80×90×höjd 170 riser neck 20×60;
Verifieringsresultat: krympnings- och krympningsdefekter elimineras, och de interna och externa skrothastigheterna är ≤5%.
2) Processanalys:
Placera de två stora planen på sidan och gjuta de två delarna i serie. Det vertikala projektionsområdet är det minsta, och det stora planet är på fasaden, vilket bidrar till att minska det momentana gasutsläppet; och de flesta av de viktiga bearbetningsytorna finns på sidan.
Tvålagers sidogjutning, öppet gjutsystem. Den övre tvärskenan lutar uppåt, och den nedre ingjutna arean är större än den raka löparen, så att det smälta järnet injiceras från botten först, vilket bidrar till en jämn höjning av det smälta järnet. Skummet förångas lager för lager och inblandningen stängs snabbt. Luft och slagg kan inte komma in i kaviteten, vilket undviker koldefekter och slagginneslutningar.
När det smälta järnet stiger till höjden av roten av den övre stigaren, kommer det mesta av det smälta järnet med hög temperatur först in i hålrummet genom stigaren. Stigröret är överhettat och närmar sig en het stigare, inte en helt varm stigare, eftersom kaviteten behöver stiga en liten mängd kallt smält järn genom botteningjutningen, så volymen på stigaren är större än den för den varma stigaren, så att det stelnar sist.
Den löpare som förbinder den övre raka skenan med stigaren måste vara i jämnhöjd med stigarns hals. Om den är högre är den nedre delen av stigaren helt kallsmält järn, effektiviteten för krympningskompensationen för stigaren minskar kraftigt, och kallstängning och koldefekter kommer att uppstå på den övre delen av gjutgodset, vilket har bevisats i praktiken.
Med ett slutet hällsystem stiger det smälta järnet till en viss höjd, och det smälta järnet kommer samtidigt in i hålrummet från de övre och nedre vatteninloppen. Vid denna tidpunkt blir stigaren en varm stigare, och höjden på tvärskenan som förbinder stigaren har liten effekt.
Det öppna hällsystemet har ingen slaggfunktion, och ett filter måste ställas in vid de övre och nedre vatteninloppen.
Luftvägskärnan är omgiven av smält järn och miljön är hård. Därför måste kärnan ha hög hållfasthet, eldfasthet och sönderdelning. En belagd sandkärna används och ytan beläggs med förlorad skumbeläggning. Beläggningstjockleken är 1 till 1,5 mm.
PS Diskussion om krympmatningsstigare,
1) Riserhalsen är i den faktiska heta nodpositionen, tjockleken och arean får inte vara för liten [modulen får inte vara för liten], och den inre löparen som förbinder stigaren är platt, tunn och lång. Risern är stor.
2) Riserneck är borta från den faktiska heta noden, men nära den heta noden, platt, tunn och kort. Risern är liten.
Gjutningens väggtjocklek är stor, så 1 väljs); väggtjockleken på gjutgodset är liten, så 2 väljs).
Schema 3 [Ej testat]
1) Injektion från toppen, smält järn kommer in i kaviteten genom stigaren, ett riktigt hett stigrör;
2) Inloppets och stigarens löpare är högre än stigarhalsen;
3) Fördelar: lätt att kompensera för krympning och lätt att fylla formen;
4) Nackdelar: Instabil fyllning av smält järn, lätt att producera koldefekter.
三、 Sex frågor som gjuttekniker bör vara uppmärksamma på
1) Förstå produktens strukturella egenskaper, tekniska krav och speciella egenskaper,
[Minsta väggtjocklek, luftvägar, säkerhet, högt tryck, läckage, användningsmiljö]
2) Undersök de problem som för närvarande är benägna att uppstå vid gjutning och användning av denna produkt eller liknande produkter,
[Många verkar enkla, men döljer kriser]
3) Välj den bästa gjutningsmetoden,
[Den förlorade skumprocessen har många säkerhetsdelar, läckage, högt tryck etc., som inte är den bästa lösningen]
4) För nya produkter som levereras i partier är det nödvändigt att bjuda in en erfaren expertgrupp för att demonstrera, granska och vägleda,
[Människor börjar behöva hjälp när de föds]
5) När gjutstrukturtyperna är komplexa, föränderliga och kvantiteten är liten, är tidig gjutningssimulering mycket nödvändig,
[Minska antalet tester och bli målinriktad]
6） Låt mig fråga: En tekniker har samma produkter och processer i olika företag, men varför är kvaliteten så olika?
四、 Typiska fall
1) För det duktila järnhjulsreducerskalet för bilar är den bästa gjutmetoden att täcka järnformen med sand. Processutbytet är 85 % och den omfattande skrotningsgraden är ≤5 %. Kvaliteten är stabil och produktionseffektiviteten är hög; den förlorade skumprocessen är ett misslyckande.
[Det var möjligt att genomföra gjutningssimulering i USA. På grund av bestämningen av gjutstrukturen och tekniska krav, utöver krympningskompensationen för stigröret och lokala kalljärnsåtgärder, är den totala kylningshastigheten för gjutningen mycket kritisk. ]
2) För olika segjärnsfästen på bilar är processen med förlorat skum inte tillrådlig. Eventuella gjutdefekter inuti gjutgodset kan orsaka frakturer under användning. Om 1 % av de interna koldefekterna uppstår kommer krav och böter att göras i efterhand, vilket gör att du förlorar alla dina tidigare ansträngningar och går i konkurs. Antalet små delar är stort och 100 % feldetektering kan inte göras.
För bilens balansaxelfäste är materialet QT800-5, och processen med förlorat skum är inte att rekommendera. Även om gjutgodset inte har några defekter är grafiten grov på grund av gjutstyckets långsamma kylhastighet, och den efterföljande värmebehandlingen är kraftlös.
3) Aluminiumburkens storlek är 30 mm i väggtjocklek, 500 mm i ytterdiameter och 1000 mm i höjd. Kärnavfallsbehållare, inga defekter inuti gjutgodset. Japan bad en gång Kina, känd som en gjutkraft, att göra det till ett pris 10 gånger högre än marknadspriset. Efter att den nationella casting-myndighetsgruppen granskat det blev slutsatsen "kan inte göra det".
[Hela smältningen och gjutningen måste ske i en vakuummiljö för att säkerställa kvaliteten]
4) Ett stort inhemskt förlorat skumgjutföretag spenderade mycket pengar på förlorad skumproduktion av segjärnsdelar. Den bad den nationella castingmyndighetens grupp om vägledning, men misslyckades. Nu har det gått över till produktion av lersand och statisk tryckledning.
5) Fästmuttrar är mycket enkla och behöver aldrig lossas. Tidigare var det bara Japan som kunde tillverka dem i världen. Vissa verkar enkla, men de är faktiskt väldigt komplicerade.
6) För grått gjutjärn, motorhus, säng, arbetsbänk, växellådshus, kopplingshus och andra låddelar är den förlorade skumprocessen den bästa processen.
7) Förlorat skum bränns först och hälls sedan, samt gjutning av tomma skal, vilket ger ljus till produktionen av rostfritt stål och duplexstålgjutgods med speciella krav på säkerhetsdelar, läckage, högtrycksmotstånd, etc.
Posttid: 2024-08-08
