Hogyan lehet megoldani a műgyanta homoköntéssel előállított szürkeöntöttvas alkatrészek felső felületén lévő hibákat, például homokpattanásokat?

A műgyanta homokkal előállított szürkeöntöttvas gépi öntvények felületén homokcsomók jelennek meg, ami tipikus probléma, amely befolyásolja az öntvények felületi minőségét. A homokcsomók általában kemény fémcsomókként és az öntvények felületére tapadt homokszemcsék formájában nyilvánulnak meg, amelyek nehezen tisztíthatók, és befolyásolhatják a méretpontosságot és a megjelenést is.

1、 A homokcsomók kialakulásának fő oka a gyanta homokforma/mag felületének nem megfelelő helyi szilárdsága. Az olvadt fém termikus és mechanikai hatása alatt a felületi homoktömbök lehámlanak és beszívódnak az olvadt fémbe, de nem mosódnak le teljesen vagy nem olvadnak meg újra, és végül az öntvény felülete köré tekerednek. A konkrét okok a következő dimenziókból elemezhetők:

1. Egyenetlen tömörség a fröccsöntési/magkészítési folyamat miatt: Nem megfelelő tömörség bizonyos területeken (különösen a sarkokban, barázdákban és mély üregekben), laza homokos formafelület, alacsony szilárdság és könnyen lemosható. Nem megfelelő penészeltávolítási/javítási művelet: A homokforma károsodása a penész eltávolítása során, vagy hiányos javítás a formajavítás során, potenciálisan laza homoktömbök maradva. Bevonat minősége és ecsetelési folyamata: A bevonóréteg túl vékony, vagy nincs lefedve, és nem képes hatékonyan elkülöníteni a magas hőmérsékletű fémfolyadékot a homokforma felületétől. A bevonat nem megfelelő behatolási mélysége: nem képződik szilárd "szinterezett réteg" a homokformával, ami rossz tapadást eredményez. A bevonatok elégtelen száradása: a maradék nedvesség vagy oldószerek, a magas hőmérsékletű fémfolyadékkal való találkozáskor keletkező gázok megüthetik a bevonatot, és megrepedhetnek és leválhatnak. A homokforma/mag gyenge elszívása: A túlzott helyi gáznyomás a bevonóréteg vagy a gyenge felületi réteg "összeomlását" okozhatja.

2. Nyers homok és gyantahomok teljesítménybeli okai: Nyers homokszemcsék alakja és mérete: A homokszemcsék felülete sima, gyenge gömbölyűségű (például nagy szögegyüttható), gyenge mechanikai kötés a homokszemcsék között, és a homokforma felületi szilárdsága alacsony. Nem elegendő gyanta hozzáadása vagy egyenetlen keverés: alacsony helyi gyantatartalom és elégtelen szilárdság a kikeményedés után. Egyenetlen kikeményedés: Különösen vastag homokmagok esetén előfordulhat, hogy a belső tér nem keményedik meg teljesen, vagy a felület törékennyé válhat a túlzott fújás miatt (furángyanta). Homokformák hosszú tárolási ideje vagy magas környezeti páratartalom: A gyanta homokformák felszívják a nedvességet, csökkentik a szilárdságot és növelik a gázképződést.

3. A kiöntőrendszer kialakításának oka, hogy a fémfolyadékot túlzottan elmossák: a kifolyócső a formafal vagy a homokmag felé néz, és nagy sebességű fémfolyadék áramlást képez, amely közvetlenül becsapódik. Az öntőrendszer kialakítása ésszerűtlen, a töltési sebesség túl gyors, ami súlyos eróziót és kopást okoz a homokforma/mag felületén.

4. Maga az olvadt fém öntési hőmérséklete túl magas: a túlzott hőterhelés felgyorsítja a homokforma felületén lévő gyanta termikus bomlását és a homokszemcsék szinterezését, ami a lehámló réteg megvastagodását okozza. Ugyanakkor az olvadt vas folyékonysága túl jó, és a súrolóerő fokozódik. Az olvadt vas súlyos oxidációja: Az olvadt vasban lévő magas oxid-tartalom (például FeO) kémiai reakcióba léphet a SiO ₂ homokszemcsékkel, ami súlyosbítja a fémfolyadék eróziós és homoktapadási hajlamát a homokformán.

2、 A homokgócok problémájának szisztematikus megoldásához a megelőzéstől és a védekezéstől kezdve a szisztematikus vizsgálatok lefolytatásán és a folyamatoptimalizáláson kell indulni.

1. Optimalizálja az alak- és magkészítési folyamatot az egyenletes tömörítés érdekében: Összpontosítson az összetett részek, például sarkok, kiemelkedések és mély üregek tömörítésének biztosítására, és használjon speciális eszközöket a tömörítés elősegítésére. Szabványos formázás és javítás: Óvatosan működtesse és használjon speciális javítópasztát vagy bevonatot a sérült területek javításához. Erősített bevonatok alkalmazása: Válasszon kiváló minőségű alkohol alapú cirkon vagy korund por bevonatot, amelyek nagy tűzállósággal és erős korrózióállósággal rendelkeznek. Győződjön meg arról, hogy a bevonat koncentrációja és viszkozitása megfelelő, merítési bevonattal, folyási bevonattal vagy szórással az egyenletes bevonatvastagság biztosítása érdekében (általában 2-4 réteg, száraz rétegvastagság 0,3-0,8 mm). Teljesen száraz: Gyújtás (alkohol alapú bevonatok) vagy szárítás után győződjön meg arról, hogy a bevonat teljesen száraz és nedvességfoltoktól mentes. Biztosítsa a sima elszívást: Állítson be elegendő számú és méretű kipufogónyílást a megfelelő helyekre a homokformában/magban.

2. Szigorúan ellenőrizze a gyantahomok minőségét, és válasszon kiváló minőségű nyers homokot: előnyben kell részesíteni a kerek szemcsés formájú és sima felületű kvarchomok használatát (például Belső-Mongólia dalin homok), amelynek szögegyütthatója 1,2-1,3 között van szabályozva, ami elősegíti a folyékonyság, valamint a homok tömörödésének és szilárdságának javítását. A gyantaarány és a homokkeverési folyamat optimalizálása: A hozzáadott gyanta és térhálósítószer mennyiségét az évszaknak és a környezet hőmérsékletének és páratartalmának megfelelően állítsa be (általában az eredeti homoktömeg 0,8-1,5%-a), hogy biztosítsa az egyenletes keveredést. A kikeményedés szabályozása: Kerülje a túlfújást vagy az elégtelen kikeményedést. Vastag és nagy homokmagokhoz üreges vagy koksztömb töltési eljárások alkalmazhatók. Szabályozza a tárolási és használati környezetet: Próbálja lerövidíteni a homokformák/magok tárolási idejét, és elkerülje a nedvesség felszívódását. Javasoljuk, hogy a műhelyben 60% alá tartsuk a páratartalmat.

3. A kiöntőrendszer kialakításának javítása a "sima, gyors és szabályos" töltés elvét követve: alkalmazzon nyitott, alsó befecskendezési vagy lépcsős kiöntőrendszereket. Kerülje a közvetlen öblítést: A kifolyócső nem nézhet közvetlenül a formafal vagy a homokmag gyenge részei felé. Az olvadt fém áramlásának pufferelésére, diszpergálására és tisztítására olyan intézkedések használhatók, mint az érintővonalak bevezetése, a kifolyógödrök kialakítása és a szűrősziták használata. Számítsa ki a megfelelő öntési időt: ne töltse túl gyorsan.

4. Optimalizálja az olvasztási és öntési folyamatot a megfelelő öntési hőmérséklet szabályozása érdekében: a töltés sértetlenségének biztosítása és a hidegszigetelés elkerülése mellett próbáljon meg alacsonyabb öntési hőmérsékletet alkalmazni. Közepes falvastagságú szerszámgép-öntvényeknél általában 1350-1420 ℃-ra van szabályozva (optikai hőmérsékletmérés). Az olvadt vas tisztítása: Erősítse meg a kemence előkezelését (például salakeltávolító szerekkel), hogy megakadályozza az olvadt vas túlzott oxidációját és biztosítsa annak tisztaságát. Sima öntés: Kerülje a megszakítást és a fröccsenést, és tartsa tele a kiöntőpoharat.

5. A helyszíni vezetés és az első darab vizsgálat ellenőrzése: Az új formák vagy folyamatváltások utáni első daraboknál gondosan ellenőrizze azokat az alkatrészeket, amelyek hajlamosak a homok csomókra. Folyamatszabályozási pontok létrehozása: figyelje és rögzítse a kulcsfontosságú folyamatokat, mint például a tömörítés, a bevonat és az öntési hőmérséklet. Elemezze a homokcsomók elhelyezkedését: A homokcsomók szabályos helyzete alapján vesse vissza, hogy a formával, a bevonattal vagy az öntési rendszerrel van-e probléma.

Összegzés és javaslatok: A szürkeöntöttvas gépi öntvények gyantahomok felhasználásával történő gyártásánál a homokcsomók problémájának megoldása a "homokforma felületi szilárdságának növelése" és "a fémfolyadék eróziós/termikus hatásának csökkentése a formafalon". A hibaelhárításhoz javasolja az alábbi lépéseket:

Először is ellenőrizze a bevonatot: ez a legközvetlenebb és legáltalánosabb ok. Ellenőrizze a bevonat minőségét, a bevonat vastagságát és a száradási állapotot.

2. Ezután ellenőrizze a tömörséget és a formázási műveletet: ellenőrizze, hogy a homokgumó megfelelő pozíciójában lévő homokforma laza-e.

3. Ezután elemezze a kiöntőrendszert: figyelje meg, hogy homokcsomók nem jelennek-e meg közvetlenül a kifolyóval szemben, vagy azon a helyen, ahol a fémáramlás a leginkább érintett.

4. Végül ellenőrizze a folyamat paramétereit: ellenőrizze, hogy a gyanta homok aránya, a nyers homok minősége és az öntési hőmérséklet a szabályozott tartományon belül van-e. Ezzel a szisztematikus elemzéssel és lépésről lépésre történő fejlesztéssel a homokdűnék hibái hatékonyan ellenőrizhetők és kiküszöbölhetők, jelentősen javítva a szerszámgép-öntvények felületi minőségét és méretpontosságát.