Hvordan takle kaldisolasjonsdefekter i tynnveggede små deler av duktilt jern?

Forekomsten av kaldt lukkede og utilstrekkelige helledefekter i tynnveggede små deler av duktilt jern er virkelig et vanlig problem i produksjonen. Tynne inngjerdede komponenter forsvinner raskt, og i seg selv har duktilt jern dårligere fluiditet enn grått jern, noe som gjør det lettere å stivne før mugghulen er fylt med smeltet jern. Å løse dette problemet krever systemoptimalisering fra flere aspekter.

Kjerneidee: Forbedre fluiditeten av smeltet jern, akselererer fyllingshastigheten, forsinke avkjøling av formhulen og forbedre eksosen. Følgende er spesifikke tiltak som kan iverksettes:

1. Optimaliser sammensetningen og behandlingen av smeltet jern: Øk karbonekvivalent (CE): Mens du sikrer sfæroidiseringskvaliteten og mekaniske egenskaper (spesielt forlengelse), øker karbonekvivalent på riktig måte (karbon+1/3 silisium). Dette er den mest effektive måten å forbedre likviditeten på. Tynne inngjerdede duktile jerndeler tillater høyere CE-verdier (vanligvis 4,3-4,7%), som kan forsøkes å nærme seg den øvre grensen eller overstige litt (ytelsen må verifiseres). Prioriter å øke karboninnholdet, etterfulgt av å vurdere silisium. Kontroller strengt svovelinnholdet i det opprinnelige smeltede jernet: lav svovel er grunnlaget for god sfæroidisering. Høyt svovel vil konsumere sfæroidiserende midler, produsere mer slagg og redusere fluiditeten. Målets originale Molten -jern er mindre enn 0,02%. Optimalisering av sfæroidisering Inkubasjonsprosess: Tilstrekkelig inkubering: Bruk av effektive inokulanter (for eksempel silisiumbariumstrontiumkalsium), blir flere graviditeter utført (i pakkeinkubasjon+strømningsinkubasjon+i mugginkubasjon). Avl med strømning er avgjørende for å forbedre likviditeten og forhindre tilbakegang. Kontroller mengden sfæroidiseringsmiddel tilsatt: Forsikre deg om godt sfæroidisering (sfæroidiseringsnivå ≥ 3), overdreven sfæroidiseringsmiddel vil øke slagg og oksider. Den resterende Mg skal kontrolleres til 0,03-0,05%, og gjenværende RE skal ikke være for høy. Å heve helletemperaturen: Dette er et avgjørende tiltak for tynnveggede komponenter. Å øke helletemperaturen på riktig måte kan øke fluiditeten til smeltet jern og forlenge fyllingstiden betydelig. Måltemperaturområdet må vanligvis være ≥ 1400 ° C, og til og med 1420-1450 ° C kan forsøkes (spesifikke må bestemmes basert på støpestruktur, vekt og helningssystemdesigntester). Men det er nødvendig å balansere risikoen for krymping, inkludering av slagg og sandstikking forårsaket av høye temperaturer. Forsikre deg om renheten av smeltet jern: Styrke slagfjerning og blokkeringsoperasjoner, hold øsedysen ren, og bruk om nødvendig en tekanne øse eller tilsett en filterskjerm (inne i Sprue Cup, i bunnen av sprøen eller tverrspruten) for å redusere inngangen til slagg og oksider i formhulen og hindre strømmen.

2. Optimaliser utformingen av hellingssystemet: Dette er kjernelinken for å løse problemet med utilstrekkelig kald isolasjon. Åpent skjenkingssystem: Vedtak av et åpent system med ∑ et rett> ∑ en horisontal> ∑ en innsiden, noe som bidrar til rask fylling. Øk tverrsnittsarealet til granen: For tynnveggede deler er det nødvendig med et større totalt tverrsnittsareal av granen enn konvensjonelle beregninger for å injisere smeltet jern i formhulen med en ekstremt rask hastighet og fylle det før størkning. Det kan være nødvendig å øke antallet eller bredden på Sprues. Forkorte prosessen og spre introduksjonen: Sprumeter skal være jevnt fordelt nær de tynnveggede delene av støpingen så mye som mulig for å forkorte avstanden til smeltet jernstrøm. Unngå langdistansestrøm av smeltet jern i formhulen. For komplekse tynnveggede komponenter kan det være nødvendig med flere gran. Reduser strømningshastigheten til gran: Selv om det er nødvendig med rask fylling, kan overdreven strømningshastighet forårsake sprøyting, krølling og dannelse av sekundær oksidsslag, som faktisk kan forverre kald isolasjon. Ved å øke tverrsnittsområdet til granten, kan strømningshastigheten reduseres samtidig som strømningshastigheten sikrer. Øk høyden på gran/bruk Sprue Cups: Hev metallindenteret og øk fyllingskraften. Tenk på et trinnet skjenkingssystem: For tynnveggede komponenter med høyere høyder, bruk trinnede løpere for å introdusere smeltet jernlag for lag fra bunnen, midten eller til og med toppen, forkorte strømningsavstanden til hvert lag med smeltet jern. Å bruke en "bred, tynn og flat" sprue er gunstig for at jernet kommer inn i mugghulen horisontalt, jevnt og trutt og spredt, som dekker et større område.

3. Styrke eksos: Sett opp eksoshull/stigerør: på det høyeste punktet i mugghulen, det siste fyllingsområdet til det smeltede jernet (vanligvis den delen der kald separasjon er lett å oppstå), og dypt i kjernen, setter opp et tilstrekkelig antall og størrelse på eksoshull eller overløpsstigerør (som også tjener som eksos og smell samling). Forsikre deg om at gassen inne i formhulen raskt kan utviseres for å unngå "gassblokkering" som hindrer fylling av smeltet jern. Kontroller luftpermeabiliteten til støpesanden: Forsikre deg om at støpesanden (spesielt overflatesanden) har tilstrekkelig luftpermeabilitet. Fuktighetsinnholdet i grønn sand skal ikke være for høyt. Rimelig kompakt for å unngå lokal tetthet som påvirker eksosen.

4. Optimaliser helningsdrift: Rask helling: Hellende arbeidstaker må konsentrere innsatsen for å oppnå høy flyt og hurtig skjenking, fullfør hellingen på kortest mulig tid, og sørg for at det smeltede jernet har tilstrekkelig varme og kinetisk energi til å fylle formhulen. Lang heltid er en av hovedårsakene til kald isolasjon av tynnveggede deler. Kontinuerlig skjenking: Hellingsprosessen må være kontinuerlig og kan ikke avbrytes. Flytavbrudd kan lett danne en kald barriere ved avbruddspunktet. Hellingstiming: Etter at sfæroidiseringen inkubasjonsbehandling er fullført, bør den helles så snart som mulig (vanligvis innen 8-10 minutter) før inkubasjonsforfallet for å sikre god inkubasjonseffekt og fluiditet.

5. Andre betraktninger: Kontroller vekten av det smeltede jernet for å sikre tilstrekkelig helhetsvekt, under hensyntagen til kravene til sprue -systemet. Reduser antall sandkjerner/optimaliser kjerneeksos: Komplekse sandkjerner kan hindre flyt og eksos. Optimaliser kjernedesignet for å sikre jevn eksos (for eksempel å sette eksos kanaler, bruke eksosstau/voksledninger og bruke pustende kjernesand). Styrke og kompakthet av støpesand: Forsikre deg om at støpesanden har tilstrekkelig styrke til å motstå erosjonen av smeltet jern og forhindre at sand blokkerer gran eller hulrom. Men kompaktheten skal være ensartet for å unngå lokal hardhet som påvirker krymping eller pusteevne.