Як боротися з дефектами холодної ізоляції в тонкостінних невеликих частинах пластичного заліза?

Поява холодного закриття та недостатньо дефектів виливання в тонких стінних невеликих частинах пластичного заліза справді є поширеною проблемою у виробництві. Тонкі стінові компоненти швидко розсіюють тепло, а сама пластична заліза має біднішу плинність, ніж сірий залізо, що полегшує затвердіння до того, як порожнина цвілі заповниться розплавленим залізом. Вирішення цієї проблеми вимагає оптимізації системи з різних аспектів.

Основна ідея: поліпшення плинності розплавленого заліза, прискорення швидкості наповнення, затримуйте охолодження порожнини цвілі та покращує вихлоп. Нижче наведено конкретні заходи, які можна вжити:

1. Оптимізуйте склад та обробку розплавленого заліза: збільшити еквівалент вуглецю (CE): при цьому забезпечуючи сфероїдизацію та механічні властивості (особливо подовження), належним чином збільшуйте еквівалент вуглецю (вуглець+1/3 кремнію). Це найефективніший спосіб підвищення ліквідності. Тонкі стінові пластичні частини заліза дозволяють отримати більш високі значення CE (як правило, 4,3-4,7%), що можна намагатися наблизитися до верхньої межі або трохи перевищити (продуктивність потрібно перевірити). Пріоритетний вміст вуглецю з подальшим врахуванням кремнію. Сувото контролюйте вміст сірки оригінального розплавленого заліза: низька сірка є основою для хорошої сфероїдизації. Висока сірка буде споживати сфероїдизуючі засоби, виробляти більше шлаку та зменшувати плинність. Цільовий оригінальний розплавлений залізо S становить менше 0,02%. Оптимізація процесу інкубації сфероїдизації: Адекватна інкубація: Використання ефективних інокулянтів (таких як кальцій стронцій кремнію), проводяться множинні вагітності (в інкубації пакетів+інкубація потоку+в інкубації цвілі). Розведення з потоком має вирішальне значення для підвищення ліквідності та запобігання зниженню. Контролюйте кількість доданого сфероїдизуючого агента: забезпечуйте хорошу сфероїдалізацію (рівень сфероїдизації ≥ 3), надмірний сфероїдизуючий засіб збільшить шлак та оксиди. Залишкову Mg слід контролювати на рівні 0,03-0,05%, а залишковий RE не повинен бути занадто високим. Підвищення температури заливки: це вирішальний захід для тонкостінних компонентів. Правильне підвищення температури заливки може значно збільшити плинність розплавленого заліза та продовжити час наповнення. Цільовий діапазон температури, як правило, повинен бути ≥ 1400 ° C, і навіть 1420-1450 ° C можна спробувати (специфічне потрібно визначити на основі конструкції кастингу, ваги та тестів на розливання системи). Але необхідно збалансувати ризики усадки, включення шлаку та приклеювання піску, спричинених високими температурами. Переконайтесь, що чистота розплавленого заліза: зміцнюйте операції з видалення та блокування шлаків, зберігайте насадку ковду в чистоті, а якщо необхідно, використовуйте ковш з чайником або додайте екран фільтру (всередині чашки Sprue, внизу спру або поперечної спру), щоб зменшити вхід шлаку та оксиди в порожнину форми та потік перешкод.

2. Оптимізуйте конструкцію системи заливки: це основна ланка для вирішення проблеми недостатньої заливки ізоляції. Відкрита система заливки: Прийняття відкритої системи з ∑ пряма> ∑ горизонтальна> ∑ a всередині, що сприяє швидкому заповненні. Збільшити площу поперечного перерізу Sprue: для тонкостінних частин необхідна більша загальна площа поперечного перерізу, ніж звичайні розрахунки, щоб ввести розплавлене залізо в порожнину цвілі з надзвичайно швидкою швидкістю і заповнити її перед затвердінням. Може знадобитися збільшити кількість або ширину Sprues. Укорочіть процес і розповсюджуйте вступ: Спраї слід рівномірно розподіляти поблизу тонкостінних частин лиття якомога більше, щоб скоротити відстань розплавленого потоку заліза. Уникайте потоку розплавленого заліза в порожнині форми. Для складних тонкостінних компонентів може знадобитися декілька розрівень. Зниження швидкості потоку Sprue: Хоча необхідне швидке заповнення, надмірна швидкість потоку може спричинити обприскування, завивку та утворення шлаку вторинного оксиду, який насправді може посилити холодну ізоляцію. Збільшуючи площу поперечного перерізу Sprue, швидкість потоку може бути знижена при забезпеченні швидкості потоку. Збільште висоту спраї/використовуйте чашки спру: підніміть металевий індентер і збільште потужність наповнення. Розглянемо ступінну систему заливки: для тонкостінних компонентів з більш високими висотами використовуйте ступінчасті бігуни, щоб ввести розплавлений шар заліза на шар з нижньої, середньої або навіть верхньої частини, скорочуючи відстань потоку кожного шару розплавленого заліза. Використання "широкої, тонкої та плоскої" Sprue вигідно для праски, що потрапляє в порожнину форми горизонтально, стабільно і дисперсно, що покриває більшу площу.

3. Зміцнюйте вихлоп: повністю встановити витяжні отвори/стояки: у найвищій точці порожнини цвілі, остання область наповнення розплавленого заліза (як правило, частина, де проходить відокремлення холоду), і глибоко в серцевині, встановіть достатню кількість та розмір витяжних отворів або стояків переповнення (які також служать як збір витяжки та шлаки). Переконайтесь, що газ всередині порожнини форми можна швидко вигнати, щоб уникнути "блокування газу", що перешкоджає наповненню розплавленого заліза. Перевірте проникність повітря липня піску: Переконайтесь, що пісок для лиття (особливо поверхневого піску) має достатню проникність повітря. Вміст вологи зеленого піску не повинен бути занадто високим. Розумно компактний, щоб уникнути локальної жорсткості, що впливає на вихлоп.

4. Оптимізуйте операцію з заливання: швидка заливка: працівник, що виливає, повинен сконцентрувати свої зусилля, щоб досягти високого потоку та швидкого заливання, завершити заливання в найкоротший час і забезпечити, щоб розплавлене залізо має достатню теплову та кінетичну енергію для заповнення порожнини цвілі. Довгий час заливки-одна з головних причин холодної ізоляції тонкостінних частин. Безперервна заливка: Процес заливання повинен бути безперервним і не може бути перерваний. Переривання потоку може легко утворювати холодний бар'єр у точці переривання. Час наливання: Після завершення лікування інкубацією сфероїдизації її слід вилити якнайшвидше (як правило, протягом 8-10 хвилин) до розпаду інкубації, щоб забезпечити хороший ефект інкубації та плинність.

5. Інші міркування: Перевірте вагу розплавленого праску, щоб забезпечити достатню вагу, враховуючи вимоги системи Sprue. Зменшіть кількість пісочних ядер/оптимізуйте витяжні витяги ядра: Складні пісочні ядра можуть перешкоджати потоку та вихлопу. Оптимізуйте основну конструкцію, щоб забезпечити гладкий вихлоп (наприклад, встановлення вихлопних каналів, за допомогою вихлопних мотузок/воскових проводів та використання дихаючого сердечника). Сила та компактність ліплення піску: Переконайтесь, що ліпальний пісок має достатню міцність, щоб протистояти ерозії розплавленого заліза та запобігання блоку піску порожнини або порожнини. Але компактність повинна бути рівномірною, щоб уникнути локальної твердості, що впливає на усадку або дихання.