Milyen lépésekre és folyamattámogatásra van szükség a gömbgrafitos vas kiegyensúlyozott megszilárdulásához?

A gömbgrafitos öntöttvas kiegyensúlyozott megszilárdítási folyamatának és a gyártásban való megvalósításának fő pontjai az elmélet tökéletes átalakítása a gyakorlatba. Megoldhatja a zsugorodás és a porozitás problémáját a gömbgrafitos vas esetében a tényleges gyártás során. A gömbgrafitos öntöttvas kiegyensúlyozott megszilárdításának megvalósítása szisztematikus projekt, amely a következő munkát igényli:

1、 Mélyen megértse a "kiegyensúlyozott megszilárdulás" fő folyamatpontjait

Az "egyensúlyi megszilárdulás elméletét" Wei Bing professzor, egy kínai öntésszakértő javasolta. Elszakad a "szekvenciális megszilárdulás" hagyományos gondolkodásától, és alapötlete az, hogy a grafitosítási expanziót a gömbgrafitvas megszilárdulási folyamata során a zsugorodás kompenzálására használják fel, ezzel elérve a zsugorodás és porozitás nélküli öntvények célját.

A folyamat lényege három kulcsszóban foglalható össze:

Az egyensúly a "tágulás" és a "összehúzódás" között: Ez a legalapvetőbb pont. A megszilárdulás során a gömbgrafitos vas mind a grafitkiválás miatti "táguláson" (grafitosodási expanzió), mind a folyékony és szilárd halmazállapotú zsugorodás miatti "zsugorodáson" megy keresztül. A kézművesség célja olyan feltételek megteremtése, amelyek lehetővé teszik a „terjeszkedést” az „összehúzódás” ellen. 2. Egyensúly a "merevség" és a "rugalmasság" között: a "merevség" arra utal, hogy az öntőforma kellő szilárdságú ahhoz, hogy "megtartsa" a grafitosítási tágulás által keltett nyomást, és a tágulási erőt az olvadt vasra ellentétes irányba kényszerítve a zsugorodás kompenzálására. Ez az alapja az „önfeltöltés és összehúzódás” elérésének. Általában nagy szilárdságú fröccsöntő homokkal (például gyantás homok, bevonatos homok), megerősített homokozókkal és egyéb módszerekkel érhető el. Lágy "(rugalmas/hozó): megfelelő" puha "környezet kialakítására utal (például szellőzőnyílások, túlfolyó felszállók, puha homokrétegek) az út végén vagy a forró pont közelében, ahol zsugorodásra van szükség, lehetővé téve a formaüreg szabályozott visszahúzódását, hogy irányítsa a zsugorodási áramlási mezőt, felszabadítja a túlzott nyomást a "3" és az öntvény közötti elmozdulásból. "hideg": Az öntvény hőmérsékleti mezőjének szabályozása kapurendszeren keresztül Hő: Az öntvények vastag és nagy meleg csomópontjainál a szükséges folyadékzsugorodás és hőpótlás rejtett vagy oldalsó felszállókkal történik. Hideg ": Hideg vas használata a helyi hűtés felgyorsítására az öntvények vékonyfalú vagy gyorsan lehűtött területein, megszünteti a forró pontokat, és hőmérsékleti gradienst hoz létre a felszálló felé.

Alapvető mnemonika: "Ha kemény, akkor kemény; ha puha, akkor lágy; ha meleg, akkor meleg; ha hideg, akkor hideg; a dinamikus egyensúly eléréséhez az összehúzódás helyett a tágítást használja.

2、 A gyártás alapvető pontjainak konkrét megvalósítási módjai

Ahhoz, hogy a fenti elméletet gyakorlati termelési műveletekre lefordíthassuk, szisztematikusan ellenőrizni kell a következő szempontokat:

1. Formafolyamat tervezése (a "merevség" és a "rugalmasság" megvalósítása)

Válasszon nagy szilárdságú formázóanyagokat: gyantás homokot (furángyanta, lúgos fenolgyanta) vagy bevonatos homokot kell előnyben részesíteni. Ezek az anyagok nagy szilárdságúak és hatékonyan ellenállnak a grafitosítási tágulásnak, ami az alapja a kiegyensúlyozott megszilárdulásnak. Az agyagos homok (nedves homok) szigorú ellenőrzést igényel a nedvesség és a tömörítési sebesség tekintetében, és szükség esetén a homokozódobozok és formák megerősítését. Ésszerűen megtervezett és kompakt öntőrendszer: általában félig zárt (például F egyenes: F vízszintes: F belül = 1,5:1,2:1) vagy teljesen zárt öntőrendszer. A gyors feltöltés csökkenti az eróziót, és elősegíti, hogy a kivezető csésze és a fúrófej bizonyos zsugorító hatást fejtsen ki a későbbi szakaszban. Használjon „kicsi, de sok” felszállót: A felszállóknak nem kell olyan nagyoknak lenniük, mint az öntött acél. Használjon kis méretű, többnyire rejtett emelőket (életető, fületető, kacsacsőrű adagoló stb.) vagy oldalsó adagolót. Az emelőnyak kialakítása kulcsfontosságú: legyen "rövid, vékony és széles". Feladata a szilárdulás korai szakaszában a folyadékzsugorodás zökkenőmentes kompenzálása, a megszilárdulás középső szakaszában pedig a grafitosítási expanzió kezdetén gyors "önzárás" (megszilárdulás), az öntvény belsejében reteszelve a tágulási nyomást, ahelyett, hogy a felszállóba engedné. A hideg vas okos használata: Ha külső hideg vasat helyez az öntvény vastag forró pontjára, felgyorsíthatja az adott terület lehűlését, megszüntetheti a forró pontot, és csökkentheti a felszállótól való függését. Felszállócsővel együtt használva ideálisabb hőmérsékleti gradiens állítható be a megszilárdulási sorrend irányítására. A kipufogó és a túlfolyó beállítása: elegendő mennyiségű kipufogónyílást kell kialakítani a formaüreg legmagasabb pontján és utolsó töltési pontján, hogy biztosítsák a gáz zökkenőmentes kiürülését az üregből. Az öntés végén vagy az olvadt vas végső áramlásánál túlfolyó felszálló (salakgyűjtő zsák) kerül felszerelésre. Nemcsak salakot gyűjthet, hanem alacsony hőmérsékletű olvadt vasat is kibocsáthat, kiegyensúlyozva a nyomást és a hőmérsékletet a formaüregben.

2. Az olvasztás és szferoidizálás szabályozása (a "tágulás" forrásgarancia)

Stabil kémiai összetétel: Szén-egyenérték (CE): Magas széntartalmú, alacsony szilíciumtartalmú oldat alkalmazása. A CE-t általában 4,6% és 4,9% között szabályozzák. A magas széntartalom elegendő grafitcsapadékot biztosíthat és elegendő tágulási erőt hoz létre; Az alacsony szilíciumtartalom megakadályozhatja az eutektikus hőmérséklet túlzott növekedését, és megakadályozhatja, hogy a grafit túl későn táguljon. Maradék magnézium (Mg) tartalom: nem lehet túl magas, általában 0,03% -0,05% között van szabályozva. A túlzott magasság növeli a fehér öntvény hajlamát, gátolja a grafitosítást és csökkenti a tágulást. Jó szferoidizációs hatás: Ügyeljen arra, hogy a szferoidizációs szint elérje az 1-2 szintet. Csak a kerek grafitgolyók képesek elegendő és egyenletes tágulási erőt biztosítani. Minél több és kisebb a grafitgolyók száma, annál hamarabb kezdődik a tágulás, és annál jobb a hatás. Megfelelő öntési hőmérséklet: A teljes töltés biztosítása érdekében próbálja meg a lehető legnagyobb mértékben csökkenteni az öntési hőmérsékletet (például 1320 ℃ -1380 ℃). Az alacsony hőmérsékletű öntés csökkentheti a folyékony zsugorodás mértékét, lerövidítheti a megszilárdulási időt, és lehetővé teszi a korábbi és hatékonyabb grafitosítási expanziót a zsugorodás kompenzálására.

3. Gyártási folyamat irányítása (dinamikus egyensúly garantálása)

A fröccsöntő homok megfelelő tömörítése: Győződjön meg arról, hogy a homokforma keménysége megfelel a szabványnak (például műgyanta homok>90, agyagos homok>85), és garantálja a forma "merevségét". Az olvadt vas pontos mérése: Biztosítsa a pontos vasmennyiséget a szferoidizáló kezelési csomagban, hogy biztosítsa a szferoidizáló szer és az oltóanyag pontos hozzáadását, ezáltal stabilizálja a szferoidizáló hatást és a kémiai összetételt. Gyors öntés: A szferoidizációs kezelés után (általában a "reakció ülepedése" után 10 percen belül) a lehető leghamarabb öntse, hogy megakadályozza a termékenység és a szferoidizáció csökkenését. Ésszerű dobozolási idő: Öntés után az öntvénynek elegendő szigetelőidővel kell rendelkeznie a homokformában (legalább az eutektikus megszilárdulás befejezése után) a dobozolás és csiszolás előtt. Az idő előtti boxolás elveszti a homokforma "merevségének" korlátját, és az öntvények deformálódnak, vagy akár megduzzadnak a tágulási erő hatására, ami jelentősen megnöveli a belső zsugorodás és lazaság kockázatát.

összefoglaló

Összefoglalva, a kiegyensúlyozott megszilárdulás elérése nem egyetlen technika, hanem egy szisztematikus koncepció, amely a folyamattervezés, az olvadásszabályozás és a termelésirányítás teljes folyamatán végighalad. Ez megköveteli a gyártóktól, hogy mélyen ismerjék a gömbgrafitos öntöttvas megszilárdulási jellemzőit, és érjék el a „zsugorodás tágulással való helyettesítésének, valamint a merevség és rugalmasság kiegyensúlyozásának” ideális hatását olyan intézkedések sorozatával, mint a nagy merevségű öntés, kis felszállócső, hideg vas, alacsony öntési hőmérséklet és kiváló minőségű olvasztott vas. Gyakorlati alkalmazásokban ajánlatos folyamatkísérleteket és szakaszellenőrzést végezni tipikus termékeken, hogy optimalizáljuk és meghatározzuk a legmegfelelőbb folyamatparamétereket az adott gyártási körülményekhez.