Er det aktuelt å opprettholde negativt trykk i produksjonen av duktilt jern store deler ved bruk av den tapte skumprosessen? Hvor lenge er det passende at støpegods blir isolert i en sandboks?

1 、 Hvor lenge er det hensiktsmessig å opprettholde negativt trykk under produksjonen av duktilt jern store deler ved bruk av den tapte skumprosessen?

1. Utseende og overflatekvalitet på støpegods

Egnet situasjon: Overflaten på støpet er glatt, uten åpenbare sandhull, porer, krymping eller utbulinger, med klare kanter og hjørner, og ingen overflateuhet forårsaket av sandform kollaps. Kort tid: Det kan være overflate "bulges" (sandformer mister støtte for negativt trykk når metallvæsken ikke er helt størknet og skyves opp av indre lufttrykk) og sandhull (sandpartikler kommer inn i den ubruste metallvæsken). Lang varighet: Hvis sandformen har dårlig luftpermeabilitet, kan det føre til at små porer vises på overflaten av støpingen (langvarig negativt trykk lar gass sive inn i sanden).

2. Intern kvalitet på støpegods

Egnet situasjon: Gjennom ikke-destruktiv testing eller anatomisk undersøkelse, er det ingen krympingshull eller løshet inne i støpet, spesielt i tykke og store deler (for eksempel flenser og bæreseter) med tett vev. Tid for kort: Når metallvæsken stivner og krymper, kollapser sandformen på grunn av tapet av støtte for negativt trykk, ikke i stand til å gi tilstrekkelig supplerende krympingstrykk, og er utsatt for krymping og løsne i tykke områder. Lang varighet: Generelt har det liten innvirkning på den indre kvaliteten, men kan øke energiforbruket eller forårsake lokal sandkomprimering på grunn av langvarig negativt trykkkomprimering av sandformen, noe som gjør påfølgende sandrensing vanskelig.

3. Sandform og beleggstatus

Egnet situasjon: Etter å ha helle, forblir sandformen intakt som en helhet, uten åpenbar hevelse eller kollaps, og belegget viser ikke storskala peeling eller sprekker. Kort tid: Sandformer er utsatt for utvidelse (negativt trykk frigjøres på forhånd, metall flytende tyngdekraft og gasstrykk fører til at sandformer utvides), og belegget kan bli skadet på grunn av sandform kollaps, noe som fører til sandstikking i støping. Lang varighet: Hvis tetningen av sandboksen er dårlig, kan langvarig negativt trykk føre til at lokale sandpartikler suges inn i overflaten av støpingen, eller belegget kan utvikle fine sprekker på grunn av langvarig trykket i negativt trykk.

4. Post Pouring Riser and Runner Status

Egnet situasjon: Størkningstiden for stigerøret samsvarer med hoveddelen av støptet, og det er ingen åpenbare tomrom eller løshet i det smeltede metallet i gran etter størkning. Kort tid: Stigerøret kan stivne for tidlig, og mister sin krympekompenserende effekt, noe som resulterer i krympingsdefekter i støpeorganet; Spruken kan vise "ødelagt øsende" merker på grunn av sandform kollaps.

Når du gjør praktiske vurderinger, bør det gjøres omfattende justeringer basert på støpestrukturen (for eksempel veggtykkelse, kompleksitet), helletemperatur, sandform permeabilitet, etc. Kjerneprinsippet skal være "sandformen kan fremdeles opprettholde stabil støtte etter at støpet stivner" for å sikre at metallvæsken er fullstendig størknet og fullt påfylt før du slipper det negative presset.

Casestudie viser at når du bruker den tapte skumprosessen for å produsere store deler av 500-7 duktile jernmaskinverktøy (for eksempel esker), må negativt trykkholdstid etter skjenking bestemmes omfattende basert på vekt, veggtykkelse og strukturell kompleksitet av støpingen. Kjernen er å sikre at støpingen er fullstendig størknet og sandformen kan gi stabil støtte for å unngå mangler som deformasjon og krymping. For støping som veier 5 tonn, 7 tonn, 10 tonn og 15 tonn, er referanseområdet som følger:

5-tonns støping: Denne typen boks har vanligvis en maksimal veggtykkelse på omtrent 80-120mm, og det anbefales å opprettholde undertrykk i 15-20 minutter. 7-tonn støping: Med en veggtykkelse fra 100-150mm, kan strukturen inneholde mange ribbeina eller fremspring, og det negative trykktiden krever 20-25 minutter.

10 tonn støping: Det tilhører en stor kassekropp, med en maksimal veggtykkelse på 150-200 mm, og en kompleks indre struktur (for eksempel lagerhull og hulrom). Det anbefales å opprettholde undertrykk i 25-30 minutter.

15 tonn støping: Tykke deler (for eksempel boksbaser og flenser) kan ha en veggtykkelse som overstiger 200 mm, en lang størkningstid og en negativt trykkholdstid på 30-40 minutter. I den faktiske produksjonen er det nødvendig å fleksibelt justere i henhold til helletemperaturen (som kan utvides på riktig måte når temperaturen er for høy), sandform permeabilitet (forkortet når permeabiliteten er dårlig for å unngå å holde luft), og støping av størkning (for eksempel å utvide i 5-10 minutter etter stigerøret er fullstendig størknet), med "fullt faste faste stoffer.

2 、 Hvordan beregne størkningstiden etter støping når du produserer duktile jerndeler ved hjelp av den tapte skumprosessen?

1. Empirisk formelestimering (gjeldende for enkle strukturelle komponenter)

Størkningstiden (t, enhet: min) av duktilt jern, med maksimal veggtykkelse (Δ, enhet: mm) av støpingen som hovedparameter, kan referere til den empiriske formelen: t = k × Δ ²

Blant dem er K størkningskoeffisienten. I den tapte skumprosessen tas K-verdien av duktilt jern vanligvis som 0,015-0,025 min/mm ² (påvirket av helletemperatur og sandform termisk ledningsevne: jo høyere hellingstemperatur, desto større K-verdi; sandmold har god pusteevne, hurtig termisk ledningsevne og en relativt lav K-verdi.

Eksempel: Hvis den maksimale veggtykkelsen på støpingen er 100 mm og k = 0,02, størkningstiden t = 0,02 × 100 ² = 20 minutter.

2. Vurder korreksjon av prosessspesifisitet

I EPC -prosessen, på grunn av påvirkning av gassproduksjon fra forbrenning av skummønster og negativt trykktilstand for sandform, må innstillingstiden korrigeres riktig:

Kompleks støpestruktur (for eksempel tykke fremspring og indre hulrom): størkningstid øker med 10% -20%; Høy helingstemperatur (for eksempel 1400-1450 ℃): langsom avkjøling av metallvæsken, og øker størkningstiden med 5% -15%; Dårlig luft permeabilitet av sandformer (for eksempel fine kvarts sandpartikler): langsom varmeavledning, litt økt størkningstid.

3. Hjelpedom i faktisk produksjon

Observasjon av stigerøret: Når overflaten til stigerøret stivner og det ikke er noen strøm av smeltet metall, er hovedkroppen til støpingen i utgangspunktet størknet; Temperaturmålingsmetode: Et termoelement er innebygd i den tykke delen av støpingen. Når temperaturen synker under Solidus -linjen (ca. 1150 ℃ for duktilt jern), anses det å ha størknet.

Sammendrag: Kjernen er å estimere den grunnleggende tiden gjennom den empiriske formelen for maksimal veggtykkelse, og deretter endre den basert på prosessdetaljer. Til slutt blir den faktiske størkningstilstanden (som stigerør og temperaturmåling) bekreftet for å sikre at det negative trykket frigjøres etter at støpingen er fullstendig størknet. 3 、 Hvor lenge er det aktuelt å holde store støping av duktilt jern i en sandboks etter å ha helle ved hjelp av den forsvinnende muggprosessen?

Når du produserer store deler (boksetype) på 500-7 duktile jernmaskinverktøy ved hjelp av den tapte skumprosessen, må isolasjonen og unboxing-tiden i sandboksen etter å ha skjenket bestemmes basert på vekt, veggtykkelse og interne stresskontrollkrav til støpingen. Kjernen er å unngå sprekker og deformasjon av støping på grunn av rask avkjøling, samtidig som den vurderer produksjonseffektiviteten. Følgende er referanseområder for 5-tonn, 7-tonn, 10 tonn og 15 tonns støping:

5-tonns støping: Veggtykkelsen på boksen er middels (80-120mm), strukturen er relativt enkel, og den anbefalte isolasjonen og unboxingtiden er 8-10 timer. På dette tidspunktet synker temperaturen på støping til rundt 600-700 ℃, og den indre belastningen frigjøres i utgangspunktet, noe som gjør det mindre sannsynlig å deformere på grunn av rask avkjøling når du pakker ut. 7-tonn støping: Økt veggtykkelse (100-150mm), kan inneholde komplekse indre hulrom eller tykke flenser, isolasjonstid må utvides til 12-14 timer for å sikre langsom avkjøling av tykke områder og redusere vevsspenning. 10 tonn støping: De tykke delene av den store kassekroppen (for eksempel base og bæresete) har en veggtykkelse på 150-200mm. Det anbefales å åpne isolasjonsboksen i 16-24 timer for å unngå sprekker forårsaket av overdreven temperaturforskjeller mellom innsiden og utsiden. 15 tonn støping: Veggtykkelsen på de viktigste bærende delene av den ultra store boksen kan overstige 200 mm, og krever lengre langsom avkjøling. Isolasjons- og pakketiden er vanligvis 25-30 timer, og om nødvendig kan isolasjonsmaterialer dekkes for å forlenge den langsomme kjøletiden og sikre at den totale temperaturen på støpet synker jevnt. I den faktiske produksjonen kan overflatetemperaturen til støpegods overvåkes av en temperaturpistol (det er sikrere å åpne boksen under 500 ℃), eller kombinert med justering av støpestruktur: støping med slanke ribber og alvorlig overgang mellom tynne og tykke vegger trenger for å utvide isolasjonstiden på riktig måte; Hvis det er en annealing -prosess i fremtiden, kan den forkortes på riktig måte, men det er nødvendig å sikre at det ikke er noen signifikant risiko for deformasjon av støpingen når du åpner boksen.