Kuinka suunnitella pakoneulat valurautaosien valmistukseen vihreän hiekkateknologian avulla?

Keskustelemme yksityiskohtaisesti pakokaasuneulojen suunnittelusta vihreän hiekkatekniikan ja valurautaosien ominaisuuksien perusteella. Vihreällä hiekkavaluraudalla on ainutlaatuiset prosessiominaisuudet, joten myös pakoputkien suunnittelu vaatii erityistä huomiota. 

Vihreän hiekkavalurautaosien ominaisuuksien vaikutus pakoputkien suunnitteluun: 

1 Suuri ja väkevä kaasuntuotanto: Märkä hiekka sisältää noin 3,5-5% kosteutta, joka höyrystyy nopeasti korkean lämpötilan sulan raudan vaikutuksesta. Samaan aikaan hiekan hiilijauhe, orgaaninen aines ja muut aineet myös palavat ja tuottavat kaasua, jolloin kaatovaiheessa syntyy välittömästi suuri määrä kaasua. 

2. Alipainevaikutus: Sulan raudan täytön aikana muodostuu hetkellinen alipaine tiettyihin muottipesän osiin (erityisesti alueelle, jossa sula rauta lopulta täytetään), joka toimii "imuputkena" ja imee voimakkaasti kaasun hiekkahuokosissa ja poistoneulassa. Jos poiston neulaa ei ole suunniteltu oikein, metallineste voidaan helposti "imeä sisään". 

3. Sulan metallin hyvä juoksevuus: Valuraudalla (erityisesti harmaalla valuraudalla) on hyvä juoksevuus ja suhteellisen pienempi pintajännitys verrattuna valualumiiniin, mikä helpottaa pienten rakojen tunkeutumista. 

4. Kohtalainen paine: Valuteräkseen verrattuna valuraudalla on hieman alhaisempi kaatolämpötila ja staattinen paine, mikä tarjoaa tietyn turvatilan pakoputkien suunnittelulle.

Tärkeimmät kohdat viherhiekkavalurautaisten osien pakokaasuneulan kohdennetulle suunnittelulle: Yllä olevien ominaisuuksien perusteella suunnittelun ydin on tarjota riittävä poistoalue valun alkuvaiheessa, samalla kun se vastustaa tehokkaasti välittömän alipaineen aiheuttamaa metallinesteen takaisinvirtausta. 

1. Pakoputken uran muoto: "Asteittainen laajeneminen" tai "kuristava" malli on suositeltava, ja kalteva ura (asteittainen laajeneminen) on erittäin suositeltavaa. Kuvaus: Poistoura on ontelon sisäpuolella kapea ja ilmakehän ulkopuolella leveä muodostaen pienen kartiomaisen. Edut: Takaisinvirtauksen esto: Kun metallinestettä työnnetään kohti pakouraa alipaineessa, se virtaa leveämältä alueelta kapeammalle alueelle, mikä pienentää virtauskanavan poikkileikkausalaa ja lisää vastusta jyrkästi, mikä estää tehokkaasti metallinesteen tunkeutumisen syvälle. Tasainen pakokaasu: Kaasu virtaa tasaisesti kapeilta alueilta leveille alueille minimaalisella vastuksella. Käsittely: Vaikka työstö on hieman vaikeampaa kuin suorat urat, se voidaan saavuttaa lankaleikkauksella tai erikoishiomatyökaluilla. Vältä yksinkertaisten suorien urien käyttöä: Suorilla urilla on huono virtausvastus alipaineessa ja niihin liittyy suurempia riskejä. 

2. Pakoputken uran koko (avainparametri), uran leveys (avaimen joukossa): Suositeltu alue: 0,15 mm ~ 0,25 mm. Ylärajan periaate: Vihreän hiekkavaluraudan uran leveys ei saa koskaan ylittää 0,25 mm. 0,20 mm on hyvin yleisesti käytetty ja turvallinen koko. Tämä leveys hyödyntää sulan raudan pintajännitystä, mikä vaikeuttaa sen automaattista tunkeutumista ja tarjoaa samalla riittävän vastuksen alipaineessa. Jos valu on paksu, staattinen paine korkea tai sijainti on kriittinen (kuten muotin ontelon korkein kohta), tulee valita kapeampi koko, kuten 0,15 mm tai 0,18 mm. Uran syvyys: Suositeltu alue: 0,4 mm ~ 0,8 mm. Riittävän pakokaasun poikkipinta-alan varmistamiseksi urasyvyys on yleensä 2-4 kertaa uran leveys. Esimerkiksi 0,20 mm:n raon leveys yhdistetään 0,5-0,8 mm:n raon syvyyteen. Raon pituus (poistoneulan seinämän paksuus): Suositeltu alue: 20 mm ~ 30 mm. Riittävä pituus voi muodostaa vakaan "virtausvastusosan", joka lisää sulan metallin virtauksen kitkavastusta ja antaa sen jähmettyä ennen kuin se saavuttaa ilmakehän puolen. 

3. Poistoaukkojen lukumäärä ja sijoittelu: tavallisesti 4-8, tasaisesti jaettuna kehälle. Asettelu: On tarpeen varmistaa, että poistokanava on kytketty. Asteittaista laajennusta varten on tarpeen osoittaa selvästi, mikä pää on ontelon puoli (kapea pää) ja mikä pää on ilmakehän puoli (leveä pää) ja merkitä piirustukseen, että "kapea pää on onteloa päin asennuksen aikana". 

4. Asennusasento ja pakoputkien määrä: "Kuollut alue" ja muotin ontelon korkein kohta ovat paikkoja, joihin kaasua todennäköisimmin kerääntyy. Kaatojärjestelmää vastapäätä oleva alue tai jossa sula rauta on viimeksi täytetty: Täällä kaasu puristuu eniten ja alipainevaikutus on voimakkain. Ylämuotti suurista litteistä valukappaleista: auttaa poistamaan muottipesän yläosaan kerääntyneen kaasun. Lähellä sydäntä: erityisesti silloin, kun hiekkaytimen tuottama kaasu on poistettava muotin ontelon kautta. Määrä: Enemmän on parempi kuin vähemmän. Pakoputken neulat voidaan asentaa alueille, joissa epäillään hengityksen pidättämistä. Sen hinta on paljon alhaisempi kuin huokosten aiheuttama jätehävikki.

 Suunnittelun yhteenveto ja suositellut tekniset tiedot Tyypilliselle vihreälle hiekkavalurautakomponentille suositellut pakokaasuneulan tekniset tiedot ovat seuraavat: Materiaali: 45 # teräs, karkaistu ja karkaistu, ja työosan (uritettu osa) pinta karkaistu HRC 40-45:een kulutuksenkestävyyden ja sulan raudan eroosion kestävyyden parantamiseksi. Ulkonäkö: Sylinterimäinen olakkeella, yleisesti käytetty halkaisija Φ 8mm tai Φ 10mm. Pakokaasuura: Muoto: Asteittain kalteva ura (kapea ontelon puoli, leveä ilmakehän puoli). Raon leveys: 0,20 mm (ontelon puoli). Uran syvyys: 0,6 mm. Määrä: 6, tasaisesti jakautunut. Aukon pituus: 25 mm. 

Erityisiä vinkkejä käyttöön ja huoltoon: 

1 Estä tiukasti tukkeutuminen: Hiekkapartikkelit ja vihreän hiekan pinnoitteet tukkivat todennäköisemmin kapeita poistoputkia. Jokaisen käytön jälkeen paineilma on puhallettava takaisin ilmakehän puolelta ja puhdistettava erittäin hienolla teräslangalla tai neulalla. Tarkista säännöllisesti, onko se esteetön. 

2. Oikea asennus: Varmista, että tyhjennysneulassa ja muotin kiinnitysreiässä on häiriösovitus tai tiukka sovitus ilman löysyyttä. Kapean pään tulee olla onteloa kohti! Asennuksen jälkeen on parasta, että sen päätypinta on tasainen ontelon seinämän kanssa tai hieman upotettu (<0,5 mm) ja välttää ulkonemaa. 

3. Oikea-aikainen vaihto: Kun on merkkejä eroosiosta, pyöristymisestä tai sulan raudan aiheuttamasta poistouran reunan laajentumisesta, se on romutettava ja vaihdettava välittömästi. Johtopäätös: Vihreiden hiekkavalurautaosien kohdalla onnistunut pakokaasun neulan suunnittelu on käyttää vähitellen laajenevaa uraa ja valvoa tiukasti uran leveyttä alle 0,25 mm. 

Tämä rakenne ei pysty ainoastaan ​​selviytymään valtavasta kaasunmuodostuksesta ja välittömästä alipaineesta kaatamisen alkuvaiheessa, vaan myös estämään luotettavasti sulan raudan tunkeutumisen, joka on tärkeä pieni komponentti valujen laadun varmistamiseksi ja romun määrän vähentämiseksi.