Vigtige tekniske punkter i støbningsprocessen

一、Fem vigtige detaljer, der let overses i tabt skumstøbning
1. Trykhovedets højde;

1) For at sikre den højeste og fjerneste del af støbningen, og opnå en støbning med klare konturer og komplet struktur, bør højden fra støbningens højeste punkt til hældebægerets væskeoverflade opfylde: hM≥Ltanα
Hvor: hM--minimum resttrykhøjde (mm)
L - flowet af smeltet metal, den vandrette afstand af midterlinjen af ​​den lige løber ved det fjerneste punkt af støbningen (mm)
α--trykhældning (°)
Tilstrækkelig trykhovedhøjde, når det smeltede metal i hulrummet stiger, er der nok tryk til at sikre påfyldningshastigheden af ​​det smeltede metal.

2) Skummønsteret fordampes under hældeprocessen, hvilket genererer en stor mængde gas. Dels suges gassen væk af undertrykket, dels presses den ud af hulrummet af det stigende smeltede metal med tilstrækkeligt tryk.

3) Defekter såsom kold lukke, porer og kulstofaflejring genereret på den øverste del af støbningen er generelt forårsaget af utilstrækkelig trykhøjde under betingelserne for passende hældeområde, hældetemperatur og hældemetode.
2. Negativt pres;

1) Der er installeret almindelige undertryksmålere på hovedrørledningen, som kun indirekte kan bestemme undertrykket i boksen, men ikke kan repræsentere den faktiske undertryksværdi i boksen.

2) På grund af forskelle i støbestruktur har nogle støbegods smalle passager i det indre hulrum. Under støbeprocessen, på grund af trykaflastning eller utilstrækkeligt undertryk, vil undertrykket i denne del være lavt, hvilket resulterer i utilstrækkelig sandformstyrke, deformation og brud af støbningen og defekter såsom jernindpakket sand, kasseekspansion, og kassekollaps. Disse områder er undertryksblinde områder.

3) Under hældningen, på grund af forkert betjening, brændes plastfilmen, der forsegler kasseoverfladen, over et stort område, og der genereres en stor mængde trykaflastning på grund af dårlig tætning, hvilket resulterer i alvorlig mangel på undertryk i kassen, og endda tilbagesprøjtning under udstøbning, hvilket resulterer i kold lukning, utilstrækkelig udhældning og kulstofdefekter i støbningen. En kasse har flere sigter, og en pose har flere kasser til hældning, hvilket er yderst indlysende.
Specifikke foranstaltninger:
A. Installer et midlertidigt undertryksrør; præ-fill harpiks sand; udskift sandkernen.
B. Sanddækkets tykkelse er tilstrækkelig; forbehandling udføres omkring hældekoppen, såsom asbestdug, harpikssand osv.; undertrykket af den tidligere hældte sandkasse reduceres eller lukkes; den anden standby-vakuumpumpe er tændt.

3. Forhindr urenheder;

Under støbeprocessen nedsænkes urenheder som slagger, sandpartikler, askepulver etc. uden for hulrummet i hulrummet med den smeltede jernstrøm, og der vil opstå defekter som sandhuller og slaggehuller i støbningen.

1) Ildfastheden, styrken og densiteten af ​​det ildfaste materiale i den smeltede jernske er ikke høj. Under hældeprocessen korroderes det og smeltes med det højtemperatursmeltede jern, og slaggen dannes og flyder op; løse granulerede tilslag falder eller vaskes af det smeltede jern.

2) Slaggen, der hænger på den gamle øse, er ikke renset op; tætheden og ildfastheden af ​​materialet til foringsreparationen er ikke høj, og bindingen med den originale foring er ikke stærk.

3) Slaggefjerneren og slaggeaggregeringsmidlet er ineffektive, og der er spredte og adskilte urenheder på overfladen af ​​det smeltede jern.

4) Ved udhældning af andenæbbeskeen suspenderes slaggebomuldet i luften og mister sin slaggefunktion.

5) Forskydning under hældning, smeltet jern påvirker sandoverfladen, og sand sprøjter ind i hældekoppen.

6) Urenheder såsom støv, sand og snavs findes i podemidlet.
Specifikke foranstaltninger:
A. Pak med højtemperaturbestandige støbematerialer og brug specielle reparationsmaterialer til lokal reparation.
B. Brug effektivt slaggefjernelses- og slaggeaggregeringsmiddel.
C. Hældekoppen er mere end 50 mm over sandoverfladen, og de tilstødende hældekopper, der skal hældes, er dækket af beskyttende låg. Til ufaglærte hældere bruges asbestdug rundt om hældekoppen for at beskytte den.
D. Uddanne og træne operatører i færdigheder og læsefærdigheder.
E. Anbring et filter, prioriter bundhældning, og hældesystemet har slaggelukkende funktion.
F. Podemidlet købes på et udpeget sted og opbevares korrekt.
4. Hældetemperatur;

I henhold til det smeltede metals egenskaber og støbningens strukturelle egenskaber bestemmes minimumsstøbetemperaturen for at sikre, at støbestrukturen er komplet, kanterne og hjørnerne er klare, og der er ingen kold lukkedefekt i den tynde væg.
Når en pose smeltet jern hældes i flere kasser og flere stykker i en kasse, er indflydelsen af ​​afkølingen af ​​det smeltede jern i det senere stadium ekstremt vigtig.

1) Brug en isoleringspose, tilføj generelt et isoleringslag mellem stålskallen og det ildfaste lag;

2) Dæk overfladen af ​​den smeltede jernpose med isoleringsmiddel, slagger og isoleringskompositbelægningsmiddel;

3) Den øvre grænse for hældetemperaturen kan passende øges uden at påvirke materialet, ildfastheden af ​​formbelægningslaget er opfyldt, og der opstår ingen andre støbefejl. For eksempel motorhuset: ovntemperaturen er 1630-1650 ℃, og hældetemperaturen er 1470-1580 ℃;

4) Når en lille mængde smeltet jern er tilbage i enden, og temperaturen er lav, skal det returneres til ovnen til behandling, eller fortsætte med at tape og hælde;

5) Flere stykker hældes i serie;

6) Skift til flere tapping af små poser;

7) Forkort tiden for hældeprocessen, hældekoppen er arrangeret konsekvent, og hældearbejderen og kranarbejderen er dygtige og har det bedste samarbejde.
5. Skænkemiljø.

I støbeproduktionsprocessen er der et ordsprog, der siger, at "30% modellering og 70% hældning", hvilket viser vigtigheden af ​​at hælde i støbeproduktion.

Skænkearbejderens betjeningsevner er meget kritiske, men det er umuligt for alle at blive "oliesælger". At skabe et godt hældemiljø er generelt let at gøre.

1) Den lodrette højde af slevmundingen fra det øverste plan af hældekoppen er ≤300 mm, og den vandrette afstand mellem slevmundingen og midterlinjen på hældekoppen er ≤300 mm;

2) Brug en andenæbsske, og slevmunden må ikke være for lang. [Reducer starthastigheden af ​​det smeltede jern, der forlader slevmundsparablen, og forkort den vandrette afstand;

3) Ved udformning af proces og pakning skal hældebægeret placeres så tæt på sandkassens støbeside som muligt, med maksimalt to rækker;

4) Hældebæger af kasse eller ekstra tragt-tilbageløbsbæger;

5) Automatisk hældemaskine. Skålen er tæt på sandkassen, og slevmundingen er tæt på hældekoppen i både vandret og lodret retning, så det er nemt at finde den rigtige position. Løftevognen og løftejusteringen af ​​overheadkranen bruges i midten, og øsen er relativt stabil, og det er ikke let at bryde strømmen eller fænomenet stort og småt;

6) Tekandeskeen må ikke være tæt på sandkassen; hældearbejderen er langt væk, og det er ikke let at finde den rigtige position. Sandkassen er placeret i flere rækker. Når den midterste form hældes, er slevmundingen for høj fra hældekoppen, og den vandrette afstand er langt, hvilket er svært at kontrollere.
二、Procesdesign og analyse af duktilt jernventilhus
1. Strukturelle træk og karakteristika af støbegods;

1) Karakteristika: ventilhus, materiale QT450-10, enhedsvægt 50 kg, konturstørrelse 320×650×60 mm;

2) Strukturelle træk: tyk væg 60 mm, tynd væg 10 mm, indre hulrum er en cirkulær luftvej;

3)Særlige krav: ingen luftlækagedefekter på væggen omkring luftvejen, ingen defekter som sandhuller, porer, krympning osv. på andre behandlede overflader.

-en

2.Sammenligning og analyse af to gating system design ordninger;

b

Plan 1,

1) Placer lodret, to stykker i en form, to lag sideinjektion, bunden er hovedsageligt fyldt, og den øverste del er hovedsageligt krympningskompenseret;

2) Luftvejen er en belagt sandkerne, belagt med tabt skumvandbaseret maling, og belægningstykkelsen er 1 mm;

3) Riser-halsen er kort, flad og tynd, med en størrelse på 12 tyk × 50 bred. Position: væk fra hot spot men tæt på hot spot;

4) Stigrørsstørrelse: 70×80×150 mm høj;

5) Støbetemperatur: 1470 ~ 1510 ℃.

c

Skema 2,

1) Placer lodret, to stykker i en støbning, to lag sidestøbning, bunden er hovedsageligt fyldt, og den øverste del er hovedsageligt krympningskompenseret;

2) Luftvejen er en belagt sandkerne, og den tabte skumvandbaserede belægning påføres på ydersiden med en belægningstykkelse på 1 mm;

3) Stigrørshalsen er tyk og stor, med dimensioner: tykkelse 15×bredde 50. Position: placeret ved den øverste geometriske varmeknude;

4) Stigrørsstørrelse: 80×80×højde 160;

5) Hældetemperatur: 1470 ~ 1510 ℃.

3. Testresultater;

Skema 1, intern og ekstern skrotsats 80%;

Der er 10 % krympehuller omkring roden af ​​stighalsen på nogle støbegods;

Efter færdiggørelse af støbningerne har de fleste støbegods krympehuller og svindfejl i den nederste del.

Skema 2, intern og ekstern skrotsats 20%;

Nogle støbegods har 10% krympehuller omkring roden af ​​stigrøret;

Efter at støbningen er behandlet, er der ingen krympehuller og krympedefekter, men der er en lille mængde slaggeindeslutninger.

4.Simuleringsanalyse;

d

I mulighed 1 er der risiko for svind ved rod og nederste del af stighalsen; simuleringsresultaterne stemmer overens med de faktiske defekter ved støbningen.

e

I det andet skema er der risiko for krympning ved roden af ​​stighalsen, og simuleringsresultaterne stemmer overens med de faktiske defekter ved støbningen.

5. Procesforbedring og procesanalyse.

1) Procesforbedring:

Der er et svind ved roden af ​​stigrøret, hvilket indikerer, at varmekapaciteten af ​​stigrøret er relativt lille. På basis af skema 2 er stigrøret og stigrøret passende forstørret.
Original størrelse: riser 80×80×højde 160 riser neck 15×50;
Efter forbedring: riser 80×90×højde 170 riser neck 20×60;
Verifikationsresultater: svind- og svinddefekter er elimineret, og de interne og eksterne skrotmængder er ≤5%.

2) Procesanalyse:

Placer de to store planer på siden, og støb de to stykker i serie. Det lodrette projektionsområde er det mindste, og det store plan er på facaden, hvilket er befordrende for at reducere den øjeblikkelige gasudledning; og de fleste af de vigtige forarbejdningsflader er på siden.

To-lags sidestøbning, åbent støbesystem. Den øverste tværløber vippes opad, og det nederste indgroede område er større end den lige løber, så det smeltede jern sprøjtes ind fra bunden først, hvilket er befordrende for den jævne stigning af det smeltede jern. Skummet fordamper lag for lag, og indblandingen lukkes hurtigt. Luft og slagger kan ikke trænge ind i hulrummet, hvilket undgår kulstofdefekter og slaggeindeslutninger.

Når det smeltede jern stiger til højden af ​​roden af ​​det øvre stigrør, kommer det meste af det højtemperatursmeltede jern først ind i hulrummet gennem stigrøret. Stigerrøret er overophedet og tilnærmer sig et varmt stigrør, ikke et helt varmt stigrør, fordi hulrummet skal hæve en lille mængde koldt smeltet jern gennem bundrøret, så volumenet af stigrøret er større end det varme stigrør, så at det størkner sidst.

Skinnen, der forbinder den øverste lige løbegang med stigrøret, skal flugte med stigrørets hals. Hvis den er højere, er den nederste del af stigrøret helt koldt smeltet jern, stigrørets krympningskompensationseffektivitet er alvorligt reduceret, og der vil opstå koldlukkede og kulstofdefekter på den øverste del af støbningen, hvilket er bevist i praksis.

Med et lukket hældesystem stiger det smeltede jern til en vis højde, og det smeltede jern kommer samtidig ind i hulrummet fra de øvre og nedre vandindløb. På dette tidspunkt bliver stigrøret til et varmt stigrør, og højden af ​​krydsløbet, der forbinder stigrøret, har ringe effekt.

Det åbne hældesystem har ingen slaggefunktion, og der skal indstilles et filter ved de øvre og nedre vandindtag.

Luftvejskernen er omgivet af smeltet jern, og miljøet er barskt. Derfor skal kernen have høj styrke, ildfasthed og desintegration. Der anvendes en belagt sandkerne, og overfladen belægges med tabt skumbelægning. Belægningstykkelsen er 1 til 1,5 mm.

PS Diskussion om krympefoderstiger,

1) Riser-halsen er i den aktuelle hot node-position, tykkelsen og arealet må ikke være for lille [modulet må ikke være for lille], og den indre løber, der forbinder stigrøret, er flad, tynd og lang. Stigerøret er stort.

2) Riser-halsen er væk fra den faktiske hot node-position, men tæt på den varme node, flad, tynd og kort. Stigerøret er lille.
Støbningens vægtykkelse er stor, så 1 er valgt); vægtykkelsen af ​​støbningen er lille, så 2 er valgt).

f

Skema 3 [Ikke testet]
1) Injektion fra toppen, smeltet jern kommer ind i hulrummet gennem stigrøret, et ægte varmt stigrør;

2) Indløbets og stigrørets løbere er højere end stigrørets hals;

3) Fordele: let at kompensere for krympning og let at fylde formen;

4) Ulemper: Ustabil smeltet jernfyldning, let at producere kulstofdefekter.
三、 Seks problemer, som støbeteknikere bør være opmærksomme på
1) fuldt ud forstå de strukturelle egenskaber, tekniske krav og særlige egenskaber ved produktet,

[Minimum vægtykkelse, luftveje, sikkerhed, højt tryk, lækage, brugsmiljø]

2) Undersøg de problemer, der i øjeblikket er tilbøjelige til at opstå i støbe- og brugsprocessen for dette produkt eller lignende produkter,

[Mange virker simple, men skjuler kriser]

3) Vælg den bedste støbemetode,

[Den tabte skumproces har mange sikkerhedsdele, lækage, højt tryk osv., som ikke er den bedste løsning]

4) For nye produkter leveret i partier er det nødvendigt at invitere en erfaren ekspertgruppe til at demonstrere, gennemgå og vejlede,

[Folk begynder at få brug for hjælp, når de bliver født]

5) Når støbestrukturtyperne er komplekse, foranderlige, og mængden er lille, er tidlig støbesimulering meget nødvendig,

[Reducer antallet af tests og vær målrettet]

6) Lad mig spørge: En tekniker har de samme produkter og processer i forskellige virksomheder, men hvorfor er kvaliteten så forskellig?
四、 Typiske tilfælde
1) For den duktile jernhjulsreduktionsskal til biler er den bedste støbemetode at dække jernformen med sand. Procesudbyttet er 85%, og den omfattende skrotsats er ≤5%. Kvaliteten er stabil, og produktionseffektiviteten er høj; den tabte skumproces er en fiasko.
[Det var muligt at udføre støbesimulering i USA. På grund af bestemmelsen af ​​støbestrukturen og tekniske krav er den samlede støbeafkølingshastighed, udover stigrørets krympningskompensation og lokale koldjernsforanstaltninger, meget kritisk. ]

2) For forskellige duktile jernbeslag til biler er den tabte skumproces ikke tilrådelig. Eventuelle støbefejl inde i støbningen kan forårsage brud under brug. Hvis der opstår 1 % af de interne kulstofdefekter, vil der efterfølgende blive rejst krav og bøder, hvilket vil få dig til at miste alle dine tidligere indsatser og gå konkurs. Antallet af små dele er stort, og 100 % fejldetektion kan ikke udføres.
Til bilbalanceakselbeslaget er materialet QT800-5, og processen med tabt skum er ikke tilrådelig. Selvom støbningen ikke har nogen defekter, er grafitten groft på grund af støbningens langsomme afkølingshastighed, og den efterfølgende varmebehandling er kraftløs.

3) Størrelsen på aluminiumsdåsen er 30 mm i vægtykkelse, 500 mm i ydre diameter og 1000 mm i højden. Atomaffaldsbeholder, ingen defekter inde i støbningen. Japan bad engang Kina, kendt som en støbemagt, om at lave det til en pris 10 gange højere end markedsprisen. Efter den nationale casting-myndighedsgruppe havde gennemgået det, var konklusionen "kan ikke gøre det".

[Hele smeltning og hældning skal være i et vakuummiljø for at sikre kvalitet]

4) En stor indenlandsk tabt skumstøbevirksomhed brugte mange penge på tabt skumproduktion af duktile jerndele. Den bad den nationale casting-myndighedsgruppe om vejledning, men mislykkedes. Nu er det ændret til produktion af lersand og statisk trykledning.

5) Fastgørelsesmøtrikker er meget enkle og kræver aldrig at løsnes. Tidligere var det kun Japan, der kunne fremstille dem i verden. Nogle virker simple, men de er faktisk meget komplicerede.

6) For gråt støbejern, motorhus, seng, arbejdsbord, gearkassehus, koblingshus og andre kassedele er den tabte skumproces den bedste proces.

7) Tabt skum brændes først og hældes på, samt tomskalstøbning, som bringer lys til fremstilling af rustfrit stål og duplex stålstøbegods med særlige krav til sikkerhedsdele, lækage, højtryksbestandighed mv.


Indlægstid: Jul-08-2024