Jak vyřešit vadu na lepením písku při výrobě šedých litinových částí pomocí filmové technologie písku?

Vážný problém s nalepením písku při výrobě 27 kg šedých částí litinové řemeny pomocí technologie písku na filmu je běžnou vadou v procesu lití. Lepivý písek může výrazně zvýšit čisticí zátěž, poškodit kvalitu povrchu odlitků, zvýšit náklady a může dokonce vést k vyřazení odlitků. K vyřešení tohoto problému je třeba provést systematické zkoumání a optimalizaci z různých aspektů, jako je samotný potažený písek, parametry procesu, charakteristiky roztaveného železa, návrh a provoz plísní. Následující jsou podrobná řešení a opatření:

1.. Problémy s kvalitou s laminovaným pískem - základní důvody:

A. Špatná kvalita syrového písku: nízký obsah SIO ₂ obsah/vysoký nečistota: surový písek s nízkým obsahem SIO ₂ (jako je <90%) nebo nadměrné nečistoty, jako je živce, slída, oxidy alkalického kovu atd. Distribuce velikosti částic: Částice písku jsou příliš hrubé (například> 70 mesh), mezery mezi částicemi písku jsou velké a roztavené železo je náchylné k infiltru a vytvoření mechanického písku. Pokud jsou částice písku příliš jemné (například> 140 mesh), ačkoli je povrch hustší, propustnost je špatná a tlak plynu uvnitř jádra/plísně písku, což může ve skutečnosti zhoršit infiltraci roztaveného železa nebo způsobit porozitu. Špatný tvar částic: Písek s vysokým úhlovým koeficientem (polygonální) má nižší hustotu balení a vyšší porozitu než kruhový písek, takže je náchylnější k mechanické infiltraci a lepišti písku.

b. Nedostatečný výkon z pryskyřice: Nedostatečný obsah pryskyřice nebo špatná kvalita: Přidání pryskyřice je příliš nízká (<1,8-2,2%), nebo samotná pryskyřice má nízkou tepelnou sílu a špatnou vysokoteplotní odolnost, která není schopna vytvořit dostatečně silnou a hustou koksovou vrstvu pod působením vysoce teploty roztaveného železa. Neúplné vytvrzování: Nedostatečná teplota formy nebo doba vytvrzování během výroby jádra může vést k neúplnému zesíťování a vytvrzování pryskyřice, nízké pevnosti pískové formy/jádra a snadné rozpad a selhání při vysokých teplotách.

Jak to vyřešit ve skutečné výrobě

Vyberte vysoce kvalitní surový písek: Priorita by měla být podávána surovému písku s vysokým obsahem SIO ₂ (≥ 97%), nízkým nečistotami, nízkým úhlovými koeficientem (kulatý nebo půlkruhový) a mírnou velikost částic (doporučená směs sítě 70/140 nebo 50/100 sít). Zlepšete výkon laminovaného písku: Zvýšit obsah pryskyřice: vhodně zvyšte množství přidané fenolové pryskyřice (např. Na 2,3-2,8%), abyste zajistili tvorbu dostatečně silného a kontinuálního pryskyřičného filmu. Přidání refrakterního plniva: přidání přísad, které mohou zlepšit refraktoritost a snížit tendenci slinování k potaženému písku: prášek zirkonia: Nejlepší účinek, extrémně vysoká refraktorinost (> 2000 ℃), ale nejvyšší náklady. Může částečně nahradit původní písek nebo být použit jako přísada (5-20%). Chromitový prášek: Vysoká refraktorinost, nízký koeficient tepelné roztažení a dobrá odolnost vůči penetraci kovů. Olivinový prášek: Dobrá vysoká teplota a odolnost vůči erozi alkalické strusky. Prášek s vysokým obsahem hlinitého oxidu hlinitého/mullitu: Zlepšuje pevnost s vysokou teplotou. Použijte vysoce výkonnou pryskyřici: Vyberte pryskyřice speciálně navrženou pro laminovaný písek s vysokou odolností proti požáru, vysokou pevností a nízkou výrobou plynu (jako je modifikovaná fenolická pryskyřice). Zajistěte dostatečné vytvrzování: Přísně ovládejte parametry procesu výroby jádra (teplota formy je obvykle mezi 220-260 ℃ a doba vytvrzování je upravena podle velikosti jádra písku), aby se zajistilo, že pryskyřice je plně vyléčena.

2. Důvody pro lití parametrů systému a procesu

A. Nadměrná teplota nalévání: Šedá litina má dobrou plynulost a nadměrná teplota nalévání (například> 1450 ℃) významně zvýší propustnost roztaveného železa na částice písku a zhoršuje adhezi písku. Vysoké teploty také častěji poškodí pryskyřičný film.

b. Nadměrná rychlost nalévání: Nadměrná rychlost nalévání zvyšuje proplachovací sílu roztaveného kovu na stěně dutiny, poškozuje integritu povrchu písku/jádra, zvyšuje riziko infiltrace roztaveného železa a tlak plynu může také tlačit roztavené železo do mezer mezi částicemi písku.

C. Nadměrná hlava (výška nalévání): Nadměrný kovový statický tlak nutí roztavené železo, aby snadněji pronikl do pórů mezi částicemi písku.

d. Vliv složení roztaveného železa: vysoký ekvivalent uhlíku (CE): vysoký obsah křemíku uhlíku (CE> 4,3-4,5) významně zlepší plynulost roztaveného železa a zvýší jeho tendenci propustnosti. Nízký poměr MN/S: Když je obsah síry příliš vysoký nebo obsah manganu je nedostatečný, vytvoří se méně MN, což nevede k vytvoření hustého oxidového filmu/sulfidového filmu na povrchu lití, aby se zabránilo infiltraci. Doporučuje se řídit poměr Mn/S mezi 8-12. Obsah fosforu: Vysoký fosfor (P> 0,1%) sníží povrchové napětí roztaveného železa, zvýší smáčivost a podporuje infiltraci. Oxidace: Nadměrná oxidace roztaveného železa může způsobit více inkluzí oxidu, což ovlivňuje tvorbu ochranného filmu na povrchu.

Roztok - přísně ovládejte teplotu lití: Při zajišťování úplného plnění a vyhýbání se studené izolaci se pokuste co nejvíce snížit teplotu nalévání. U litinové kladky na 27 kilogramu je kontrola teploty lití mezi 1360-1400 ℃ (upravena podle tloušťky stěny se spodní hranici pro silné zděné části) obvykle proveditelným cílem. Teploměr musí být kalibrován přesně! Optimalizujte rychlost nalévání: Přijměte hladkou a mírnou rychlost nalévání. Zvažte použití lijícího systému s vakům na vyrovnávací paměti nebo vstřikováním spodní části, abyste snížili přímý dopad na dutinu formy. Snižte výšku odsaditele: Při zajišťování náplně se pokuste snížit výšku Sprue Cupu nebo použít stupňový pruh. Optimalizujte složení roztaveného železa: při splnění mechanických vlastností (hlavně síly) odlitků přiměřeně snižte ekvivalent uhlíku (CE) (jako je cíl CE = 4,0-4,2), zejména obsah křemíku. Zajistěte dostatečný poměr Mn/S (≥ 10): nastavením poměru železa šrotu/prasete nebo přidáním železa manganu, zajistěte, aby obsah manganu byl dostatečný k neutralizaci síry a vytvoření MNS. Řídit oxidaci roztaveného železa: Proveďte ošetření o inokulaci před pecí (zlepšit morfologii grafitu, nepřímo ovlivňující povrch), zabránit nadměrnému míchání nebo prodloužené izolaci vysokoteplotních izolace, která může způsobit oxidaci.

3. Problémy s návrhem a provozem jádra plísní/písku

A. Nedostatečná kompaktnost pískové formy/jádra: Nedostatečný tlak na vstřikování jádra, špatný výfuk plísní nebo krátký čas vstřikování písku má za následek nízkou lokální kompaktnost pískové formy/jádra, vysokou porozitu a snadnou infiltraci roztaveným železem.

b. Teplota formy příliš vysoká: Během nepřetržité produkce se teplota formy hromadí příliš vysoko (> 280 ℃), což způsobuje lokální předběžné tuhnutí potaženého písku před nebo během tryskání písku, což ovlivňuje celkovou sílu a uniformitu pískové formy.

C. Nevyužitý (nebo nesprávně používaný) odlitý povlak: Nepaintovaný povlak: Pro odlitky s vysokými požadavky nebo oblastmi náchylnými k přilnavosti písku je použití povlaku odolného proti požáru vysoce riskantní. Špatná kvalita povlaku: nízká odolnost proti požáru, špatná stabilita zavěšení, tenký povlak nebo nerovný povlak. Nedostatečné sušení: Povlak se nalije před jeho zcela sušením a voda se vypařuje při vysokých teplotách, což vytváří tlak, který může tlačit roztavené železo do mezer mezi částicemi písku nebo způsobit odloupnutí povlaku.

d. Poškození/manipulaci s manipulací s manipulací s plísní: Písková forma/jádro je narazeno během procesu odstraňování plísní, manipulace a sestavy jádra, což má za následek místní uvolnění nebo poškození povrchu.

E. Nesprávný design polohy Sprue: Sprue přímo směřuje k dutinové stěně nebo tenké stěně, což způsobuje, že vysokorychlostní roztavené železo přímo propláchne povrch pískové formy/jádra.

Řešení - Optimalizujte proces výroby jádra: Zajistěte dostatečný tlak na vstřikování písku a doba držení, abyste zajistili, že písková forma/jádro je kompaktní a jednotné. Pravidelně čistěte a udržujte formu, abyste zajistili hladké výfukové zátky. Ovládejte teplotu formy a pokud je to nutné, přidejte chladicí zařízení teploty formy (jako jsou kanály chlazení vody) nebo prodlužujte výrobní cyklus. Povinné použití vysoce kvalitních refrakterních povlaků a správného aplikace.