2025-07-01
Výskyt chladu a nedostatečného nalití v tenkostěnných malých částech tažného železa je skutečně běžným problémem ve výrobě. Tenké stěny komponenty rozptýlí teplo rychle a tažné železo samo o sobě má horší plynulost než šedé železo, což usnadňuje zpevnění před dutinou plísní naplněné roztaveným železem. Řešení tohoto problému vyžaduje optimalizaci systému z více aspektů.
Základní myšlenka: Zlepšit plynulost roztaveného železa, zrychlit rychlost plnění, odložení chlazení dutiny formy a zlepšení výfukového plynu. Následující jsou konkrétní opatření, která lze přijmout:
1. Optimalizujte složení a ošetření roztaveného železa: zvýšení ekvivalentu uhlíku (CE): při zajišťování stupně sféroidizace a mechanických vlastností (zejména prodloužení), přiměřeně zvyšuje ekvivalent uhlíku (uhlík+1/3 křemík). To je nejúčinnější způsob, jak zlepšit likviditu. Části z tenkých stěn tažného železa umožňují vyšší hodnoty CE (obvykle 4,3-4,7%), které se mohou pokusit přiblížit k hornímu hranici nebo mírně překročení (výkon je třeba ověřit). Upřednostňujte zvyšující se obsah uhlíku a poté zvažováním křemíku. Přísně kontrolujte obsah síry v původním roztaveném železe: nízká síra je základem pro dobrou sféroidizaci. Vysoká síra bude konzumovat sféroidizační činidla, produkovat více strusky a snížit plynulost. Cílové původní roztavené železo je menší než 0,02%. Optimalizace inkubačního procesu sféroidizace: Přiměřená inkubace: Použití účinných inokulantů (jako je křemíkový barium stroncium vápník), provádí se více těhotenství (v inkubaci balíčku+inkubace toku+v inkubaci plísní). Pro zlepšení likvidity a prevenci poklesu je rozhodující šlechtění tokem. Řídit množství přidaného sféroidizačního činidla: Zajistěte dobrou sféroidizaci (úroveň sféroidizace ≥ 3), nadměrné sféroidizační činidlo zvýší strusku a oxidy. Zbytkový Mg by měl být kontrolován na 0,03-0,05%a zbytkový RE by neměl být příliš vysoký. Zvyšování teploty nalévání: Toto je zásadní opatření pro komponenty s tenkou stěnou. Správné zvýšení teploty nalévání může výrazně zvýšit plynulost roztaveného železa a prodloužit dobu plnění. Cílový rozsah teploty obvykle musí být ≥ 1400 ° C a dokonce se může pokusit o 1420-1450 ° C (musí být stanovena specifická musí být stanovena na základě struktury lití, hmotnosti a testů návrhu systému). Je však nutné vyvážit rizika smrštění, začlenění strusky a přilepení písku způsobené vysokými teplotami. Zajistěte čistotu roztaveného železa: Posílejte odstraňování strusky a blokující operace, udržujte tryskou naběračku čistou a v případě potřeby použijte naběračku na konvici nebo přidejte filtrační obrazovku (uvnitř vyprovokacího šálku, na dně Sprue nebo příčného proudu), abyste snížili vstup strusky a oxidů do dutiny plísní a shlukovací proud.
2. Optimalizujte návrh systému nalévání: Toto je základní odkaz k vyřešení problému nedostatečného vylévání izolace za studena. Otevřený systém nalévání: Přijetí otevřeného systému s přímým> ∑ vodorovné> ∑ uvnitř, který přispívá k rychlému plnění. Zvyšte průřezovou plochu proplue: pro tenkostěnné části je vyžadována větší celková průřezová plocha pruhu, než konvenční výpočty, aby se roztavené železo do dutiny formy vložilo extrémně rychlou rychlostí a vyplňovalo jej před tuhnutím. Může být nutné zvýšit počet nebo šířku spór. Zkráťte proces a rozptylujte úvod: Sprues by měly být rovnoměrně distribuovány poblíž tenkostěnných částí lití co nejvíce, aby se zkrátila vzdálenost roztaveného toku železa. Vyvarujte se toku roztaveného železa na dlouhé vzdálenosti v dutině formy. U složitých tenkostěnných komponent může být vyžadováno více pruhů. Snižte průtok proudu: Ačkoli je vyžadováno rychlé plnění, nadměrný průtok může způsobit postřik, curling a tvorbu sekundární oxidové strusky, která může ve skutečnosti zhoršit studenou izolaci. Zvýšením průřezové plochy proudu může být průtok snížen a zároveň zajišťuje průtok. Zvyšte výšku Sprue/Použijte Sprue Cups: Zvedněte kovový nátěr a zvýšejte plnicí sílu. Zvažte stupňovaný systém nalévání: Pro komponenty s tenkou stěnou s vyššími výškami použijte stupňové běžce k zavedení roztavené železné vrstvy po vrstvě zdola, uprostřed nebo dokonce horní část, zkrácení průtokové vzdálenosti každé vrstvy roztaveného železa. Použití „širokého, tenkého a plochého“ sprue je prospěšné pro to, aby železo vstoupilo do dutiny formy vodorovně, stabilně a rozptýleně pokrývající větší plochu.
3. Posílení výfukového plynu: Plně nastaveno výfukové otvory/stoupačky: V nejvyšším bodě dutiny formy je poslední plnicí plocha roztaveného železa (obvykle část, kde se snadno vyskytuje separace studeného) a hluboko v jádru, nastavte dostatečný počet a velikost výfukových otvorů nebo přepadových stoupání). Zajistěte, aby plyn uvnitř dutiny formy mohl být rychle vyloučen, aby nedošlo k „blokování plynu“ bránící náplně roztaveného železa. Zkontrolujte propustnost vzduchu formovacího písku: Ujistěte se, že lisovací písek (zejména povrchový písek) má dostatečnou propustnost vzduchu. Obsah vlhkosti zeleného písku by neměl být příliš vysoký. Přiměřeně kompaktní, aby se zabránilo lokální těsnosti ovlivňující výfuk.
4. Optimalizace Operace Operace: Rychlé nalévání: Použící pracovník musí soustředit své úsilí, aby dosáhl vysokého toku a rychlého nalévání, dokončil nalévání v nejkratším možném čase a zajistil, aby roztavené železo mělo dostatečné teplo a kinetickou energii, aby naplnila dutinu formy. Dlouhá doba nalévání je jedním z hlavních důvodů chladné izolace tenkostěnných částí. Nepřetržité nalévání: Proces nalévání musí být spojitý a nelze jej přerušit. Přerušení toku může v okamžiku přerušení snadno vytvořit chladnou bariéru. Načasování nalévání: Po dokončení inkubace sféroidizace by měla být nalita co nejdříve (obvykle do 8-10 minut) před inkubačním rozpadem, aby se zajistil dobrý inkubační účinek a plynulost.
5. Další úvahy: Zkontrolujte hmotnost roztaveného železa, abyste zajistili dostatečnou hmotnost nalévání, s přihlédnutím k požadavkům Sprue System. Snižte počet pískových jader/optimalizujte výfukové plyny: složitá jaderná písková jádra mohou bránit toku a výfukům. Optimalizujte konstrukci jádra, abyste zajistili hladký výfuk (jako je nastavení výfukových kanálů, pomocí výfukových lan/voskových drátů a pomocí prodyšného jádrového písku). Síla a kompaktnost formovacího písku: Zajistěte, aby formovací písek měl dostatečnou sílu, aby odolával erozi roztaveného železa a zabránil písku v blokování pruhu nebo dutiny. Kompaktnost by však měla být jednotná, aby se zabránilo místní tvrdosti ovlivňující smrštění nebo prodyšnost.