Je vhodné udržovat negativní tlak při výrobě velkých částí tažného železa pomocí procesu ztracené pěny? Jak dlouho je vhodné, aby odlitky byly izolovány v pískové krabici?

1 、 Jak dlouho je vhodné udržovat negativní tlak během výroby velkých částí tažného železa pomocí procesu ztracené pěny?

1. Vzhled a kvalita povrchu odlitků

Vhodná situace: Povrch odlitku je hladký, bez zjevných otvorů s pískem, póry, smršťování nebo vyboulení, s čistými hranami a rohy a žádná drsnost povrchu způsobená kolapsem písku. Krátký čas: Mohou existovat povrchové „vyboulení“ (písečné formy ztratí podporu negativního tlaku, když není kovová kapalina úplně ztuhná a je tlačena nahoru vnitřním tlakem vzduchu) a pískové otvory (pískové částice vstupují do nezaujaté kovové kapaliny). Dlouhá doba trvání: Pokud má písková forma špatná propustnost vzduchu, může způsobit, že se na povrchu odlitku objeví malé póry (prodloužený negativní tlak umožňuje proniknout plyn do písku).

2. Vnitřní kvalita odlitků

Vhodná situace: Prostřednictvím nedestruktivního testování nebo anatomického vyšetření nejsou uvnitř odlitku žádné smršťovací otvory ani uvolnění, zejména v hustých a velkých částech (jako jsou příruby a ložisková sedadla) s hustou tkáň. Příliš krátký čas: Když kovová kapalina ztuhne a zmenšuje, plíseň písku se zhroutí v důsledku ztráty podpory negativního tlaku, neschopná poskytnout dostatečný doplňkový tlak smršťování a je náchylný k smrštění a uvolnění v tlustých oblastech. Dlouhá doba: Obecně to má malý dopad na vnitřní kvalitu, ale může zvýšit spotřebu energie nebo způsobit místní zhutnění písku v důsledku dlouhodobého komprese negativního tlaku pískové formy, což ztěžuje následné čištění písku.

3. Stav plísně a povlaku

Vhodná situace: Po nalití zůstává plíseň pískově neporušená jako celek, bez zjevného otoku nebo kolapsu a povlak nevykazuje rozsáhlé loupání nebo praskání. Krátká doba: Pískové formy jsou náchylné k expanzi (negativní tlak se uvolňuje předem, kovové kapalné gravitace a tlak plynu způsobují expanzi písečných plísní) a povlak může být poškozen v důsledku kolapsu písku, což vede k přilepení písku v odlitcích. Dlouhá doba: Pokud je utěsnění pískového boxu špatné, může prodloužený negativní tlak způsobit nasávání lokálních částic písku do povrchu odlitku nebo se povlak může vyvinout jemné trhliny v důsledku prodlouženého tahu s negativním tlakem.

4. Post polévnutí status stoupač a běžec

Vhodná situace: Doba tuhnutí stoupačky odpovídá hlavnímu tělu lití a po ztuhnutí nejsou žádné zřejmé dutiny ani uvolnění v roztaveném kovu. Krátká doba: stoupačka se může předčasně ztuhnout a ztrácet účinek kompenzujícího se smršťování, což má za následek defekty smrštění v licím těle; Sprue může vykazovat značky „rozbité nalévání“ v důsledku kolapsu písku.

Při praktickém úsudku by měly být provedeny komplexní úpravy na základě struktury odlévání (jako je tloušťka stěny, složitost), teploty nalévání, propustností písečné formy atd. Hlavním principem by měla být „pískovou formu si stále udržovat stabilní podpěru po odlévání“, aby se zajistilo, že kovová kapalina je zcela upevněna a plně doplněna negativním tlakem.

Případová studie ukazuje, že při použití procesu ztracené pěny k výrobě velkých částí 500-7 nástrojů s tažným železným strojem (jako jsou krabice) musí být doba držení záporného tlaku po nalévání komplexně stanovena na základě hmotnosti, tloušťky stěny a strukturální složitosti lití. Jádrem je zajistit, aby odlitky byly zcela ztuhnuty a písková forma může poskytnout stabilní podporu, aby se zabránilo vadám, jako je deformace a smršťování. Pro odlitky vážící 5 tun, 7 tun, 10 tun a 15 tun je referenční rozsah následující:

5 tunové odlitky: Tento typ krabice má obvykle maximální tloušťku stěny asi 80-120 mm a doporučuje se udržovat negativní tlak po dobu 15-20 minut. 7tunové odlitky: S tloušťkou stěny od 100 do 50 mm může struktura obsahovat mnoho žeber nebo výčnělků a doba zadržování záporného tlaku vyžaduje 20-25 minut.

Odlévání 10 tun: Patří do velkého tělesa, s maximální tloušťkou stěny 150-200 mm a komplexní vnitřní strukturou (jako jsou nosné otvory a dutiny). Doporučuje se udržovat negativní tlak po dobu 25-30 minut.

Odlitky 15 tun: Silné části (jako jsou základy krabic a příruby) mohou mít tloušťku stěny přesahující 200 mm, dlouhou dobu tuhnutí a doba držení záporného tlaku 30-40 minut. Při skutečné výrobě je nutné flexibilně upravit podle teploty nalévání (která může být vhodně prodloužena, když je teplota příliš vysoká), permeabilita plísní písku (zkrácena, když je propustnost špatná, aby se zabránilo držení vzduchu) a odlévadlo ztuhnutí (jako je prodloužení po dobu 5-10 minut po úplném zpevnění), s „úplným ulupováním tlustých částí“ odlitky “, protože jádro soudci.

2 、 Jak vypočítat dobu tuhnutí po odlévání při výrobě tažného železa pomocí procesu ztracené pěny?

1. Odhad empirického vzorce (použitelný na jednoduché strukturální komponenty)

Doba tuhnutí (T, jednotka: min) tažného železa, s maximální tloušťkou stěny (δ, jednotka: mm) lití jako hlavního parametru, se může odkazovat na empirický vzorec: t = k × Δ ²

Mezi nimi je K koeficientu tuhnutí. V procesu ztracené pěny se hodnota kvárního železa K obvykle považuje za 0,015-0,025 min/mm ² (ovlivněno tepelnou vodivostí nalití a tepelnou vodivostí písku: čím vyšší je teplota lití, čím větší je hodnota K; písečné formy mají dobrou prodyšnost, rychlou tepelnou vodivost a relativně nízkou hodnotu K.

Příklad: Pokud je maximální tloušťka stěny odlitku 100 mm a k = 0,02, doba tuhnutí t = 0,02 x 100 ² = 20 minut.

2. Zvažte korekci procesní specificity

V procesu EPC, kvůli vlivu produkce plynu ze spalování pěnového vzoru a stavu negativního tlaku pískové formy, musí být doba nastavení správně opravena:

Komplexní struktura lití (jako jsou silné výčnělky a vnitřní dutiny): doba tuhnutí se zvyšuje o 10% -20%; Vysoká teplota nalévání (jako je 1400-1450 ℃): Pomalé chlazení kovové kapaliny, zvyšování doby tuhnutí o 5% -15%; Špatná propustnost vzduchu pískových forem (jako je jemné částice písku jemného křemene): pomalý rozptyl tepla, mírně prodloužený doba tuhnutí.

3. pomocný úsudek ve skutečné výrobě

Pozorování stoupačky: Když povrch stoupačky ztuhne a nedochází k žádnému toku roztaveného kovu, hlavní tělo lití je v podstatě ztuhnuto; Metoda měření teploty: Termočmán je zabudován do silné části lití. Když teplota klesne pod linii Solidus (asi 1150 ℃ pro tažné železo), je považováno za ztuhnuté.

Shrnutí: Jádrem je odhadnout základní čas prostřednictvím empirického vzorce maximální tloušťky stěny a poté jej upravit na základě podrobností procesu. Nakonec je ověřen skutečný stav tuhnutí (jako je měření stoupačky a teploty), aby se zajistilo, že se negativní tlak uvolní po zcela ztuhnutí lití. 3 、 Jak dlouho je vhodné udržovat velké odlitky tažného železa v pískové krabici po nalití pomocí mizejícího procesu formy?

Při výrobě velkých dílů (typu krabice) 500-7 tažného železného stroje pomocí procesu ztracené pěny musí být izolace a čas rozbalení v pískovém boxu po nalévání stanovena na základě hmotnosti, tloušťky stěny a vnitřních požadavků na kontrolu napětí. Jádrem je zabránit praskání a deformaci lití v důsledku rychlého chlazení a zároveň zvážit účinnost výroby. Následující jsou referenční rozsahy pro 5 tun, 7tun, 10 tun a 15 tun odlitků:

5-tunový lití: Tloušťka stěny krabice je střední (80-120 mm), struktura je relativně jednoduchá a doporučená izolace a doba rozbalení je 8-10 hodin. V tomto okamžiku teplota lití klesne na přibližně 600-700 ℃ a vnitřní napětí se v podstatě uvolňuje, takže je méně pravděpodobné, že se deformuje v důsledku rychlého chlazení při rozbalení. 7tunové odlitky: Zvýšená tloušťka stěny (100-150 mm), může obsahovat složité vnitřní dutiny nebo silné příruby, je třeba prodloužit izolační doba na 12-14 hodin, aby se zajistilo pomalé ochlazení hustých oblastí a snížilo tkáňové stres. Odlitky 10 tun: Silné části těla velkého krabice (jako je základna a ložiskové sedadlo) mají tloušťku stěny 150-200 mm. Doporučuje se otevřít izolační krabici po dobu 16-24 hodin, aby se zabránilo trhlinám způsobeným nadměrnými teplotními rozdíly mezi vnitřkem a vnějším. 15 tun odlitky: Tloušťka stěny klíčových nosných částí ultra velké krabice může překročit 200 mm, což vyžaduje delší pomalé chlazení. Doba izolace a rozbalení je obecně 25-30 hodin a v případě potřeby mohou být izolační materiály pokryty pro prodloužení doba pomalého chlazení a zajištění, že celková teplota lití rovnoměrně klesá. Při skutečné výrobě může být povrchová teplota odlitků monitorována teplotní pistolí (je bezpečnější otevřít krabici pod 500 ℃) nebo v kombinaci s nastavením odlévací struktury: Odlitky s štíhlými žebry a závažným přechodem mezi tenkými a tlustými stěnami musí vhodně prodloužit dobu izolace; Pokud v budoucnu dojde k procesu žíhání, lze jej při otevření krabice přiměřeně zkrátit, ale je nutné zajistit, aby nedošlo k významnému riziku deformace lití.