Miten hartsihiekkavalulla valmistettujen harmaan valurautaosien yläpinnassa olevat viat, kuten hiekkafinnit, voidaan korjata?

Harmaarautaisten hartsihiekan tuottamien konevalujen pintaan muodostuu hiekkakyhmyjä, mikä on tyypillinen valujen pinnanlaatuun vaikuttava ongelma. Hiekakyhmyt ilmenevät yleensä valupintaan kiinnittyneinä kovina metallipaakkuina ja hiekkahiukkasina, joita on vaikea puhdistaa ja jotka voivat vaikuttaa myös mittatarkkuuteen ja ulkonäköön.

1、 Pääasiallinen syy hiekkakyhmyjen muodostumiseen on hartsihiekkamuotin/ytimen pinnan riittämätön paikallinen lujuus. Sulan metallin termisen ja mekaanisen vaikutuksen alaisena pintahiekkalohkot kuoriutuvat irti ja imeytyvät sulaan metalliin, mutta eivät kokonaan huuhtoudu pois tai sulata uudelleen, ja lopulta kierretään valun pinnan ympärille. Erityiset syyt voidaan analysoida seuraavista ulottuvuuksista:

1. Epätasainen tiiviys muovauksen/ytimen valmistusprosessin vuoksi: Riittämätön tiiviys joillakin alueilla (erityisesti kulmat, urat ja syvät ontelot), löysä hiekkamuotin pinta, alhainen lujuus ja helppo pestä pois. Virheellinen muotinpoisto/korjaustoiminto: Hiekkamuotin vaurioituminen muotin poiston aikana tai epätäydellinen korjaus muotin korjauksen aikana, mikä jättää mahdollisia irtonaisia ​​hiekkalohkoja. Pinnoitteen laatu ja harjausprosessi: Pinnoitekerros on liian ohut tai peittämätön, eikä se pysty tehokkaasti eristämään korkean lämpötilan metallinestettä hiekkamuotin pinnasta. Pinnoitteen riittämätön tunkeutumissyvyys: ei muodosta kiinteää "sintrattua kerrosta" hiekkamuotin kanssa, mikä johtaa huonoon tarttumiseen. Pinnoitteiden kuivuminen ei ole riittävä: jäännöskosteus tai liuottimet, korkean lämpötilan metallinesteiden kanssa syntyvä kaasu voivat vaikuttaa pinnoitteeseen ja aiheuttaa sen halkeilua ja irtoamista. Hiekkamuotin/ytimen huono poisto: Liiallinen paikallinen kaasunpaine voi saada pinnoitekerroksen tai heikon pintakerroksen "luhistumaan".

2. Raakahiekan ja hartsihiekan suorituskykyyn liittyvät syyt: Raakahiekkahiukkasten muoto ja koko: Hiekkapartikkelien pinta on sileä, pyöreä (kuten suuri kulmakerroin), heikko mekaaninen sidos hiekkahiukkasten välillä ja hiekkamuotin alhainen pintalujuus. Riittämätön hartsin lisäys tai epätasainen sekoitus: johtaa alhaiseen paikalliseen hartsipitoisuuteen ja riittämättömään lujuuteen kovettumisen jälkeen. Epätasainen kovettuminen: Etenkin paksujen hiekkasydämien kohdalla sisäpuoli ei ehkä ole täysin kovettunut tai pinta voi haurastua liiallisesta puhalluksesta (furaanihartsi). Hiekkamuotien pitkä säilytysaika tai korkea ympäristön kosteus: Hartsihiekkamuotit imevät kosteutta, heikentävät lujuutta ja lisäävät kaasun muodostusta.

3. Syynä kaatojärjestelmän suunnitteluun on se, että metallineste huuhtoutuu liikaa pois: putki on kohti muotin seinämää tai hiekkaydintä muodostaen nopean metallinesteen virtauksen, joka vaikuttaa suoraan. Kaatojärjestelmän suunnittelu on kohtuuton ja täyttönopeus on liian nopea, mikä aiheuttaa voimakasta eroosiota ja kulumista hiekkamuotin/ytimen pinnalle.

4. Itse sulan metallin kaatolämpötila on liian korkea: liiallinen lämpökuormitus kiihdyttää hartsin lämpöhajoamista hiekkamuotin pinnalla ja hiekkahiukkasten sintrautumista, jolloin kuoriutuva kerros paksuuntuu. Samaan aikaan sulan raudan juoksevuus on liian hyvä ja hankausvoima lisääntyy. Sulan raudan voimakas hapettuminen: Korkea oksidipitoisuus (kuten FeO) sulassa raudassa voi reagoida kemiallisesti SiO ₂ -hiekapartikkeleiden kanssa, mikä pahentaa metallinesteen eroosiota ja hiekan tarttumistaipumusta hiekkamuotiin.

2、 Systemaattinen ratkaisu hiekkakyhmyjen ongelman ratkaisemiseksi edellyttää ennaltaehkäisystä ja valvonnasta alkaen systemaattista tutkimusta ja prosessin optimointia.

1. Optimoi muoto ja hylsyn valmistusprosessi tasaisen tiivistyksen varmistamiseksi: Keskity monimutkaisten osien, kuten kulmien, ulkonemien ja syvien onteloiden, tiivistämiseen ja käytä erikoistyökaluja apuna tiivistämisessä. Standardoitu muovaus ja korjaus: Käytä varovasti ja käytä erikoistahnaa tai pinnoitetta vaurioituneiden alueiden korjaamiseen. Vahvistettujen pinnoitteiden käyttö: Valitse korkealaatuiset alkoholipohjaiset zirkonijauhe- tai korundijauhemaalit, joilla on korkea palonkestävyys ja vahva korroosionkestävyys. Varmista, että pinnoitteen konsentraatio ja viskositeetti on riittävä käyttämällä kastopinnoitetta, virtauspinnoitetta tai ruiskupinnoitetta tasaisen pinnoitteen paksuuden varmistamiseksi (yleensä 2-4 kerrosta, kuivakalvon paksuus 0,3-0,8 mm). Täysin kuiva: Sytytyksen (alkoholipohjaiset pinnoitteet) tai kuivauksen jälkeen varmista, että pinnoite on täysin kuiva eikä siinä ole kosteuspisteitä. Varmista tasainen poisto: Aseta riittävä määrä ja koko poistoreikiä sopiviin kohtiin hiekkamuotissa/ytimen.

2. Valvo tiukasti hartsihiekan laatua ja valitse korkealaatuinen raakahiekka: etusijalle tulee antaa pyöreän hiukkasmuodon ja sileän pinnan omaava piidioksidihiekka (kuten Sisä-Mongolian Dalin-hiekka), jonka kulmakerroin on säädetty välillä 1,2–1,3, mikä parantaa juoksevuutta sekä hiekan tiivistymistä ja lujuutta. Optimoi hartsisuhde ja hiekan sekoitusprosessi: Säädä lisätyn hartsin ja kovetusaineen määrä vuodenajan ja ympäristön lämpötilan ja kosteuden mukaan (yleensä 0,8–1,5 % alkuperäisestä hiekan painosta) tasaisen sekoittumisen varmistamiseksi. Hallitse kovettumistehoa: Vältä ylipuhallusta tai riittämätöntä kovettumista. Paksuille ja suurille hiekkaytimille voidaan käyttää onttoja tai koksilohkojen täyttöprosesseja. Hallitse säilytys- ja käyttöympäristöä: Yritä lyhentää hiekkamuottien/hylsyjen varastointiaikaa ja välttää kosteuden imeytymistä. On suositeltavaa, että korjaamon kosteus on alle 60 %.

3. Paranna kaatojärjestelmän suunnittelua noudattamaan "tasaisen, nopean ja säännöllisen" täytön periaatetta: ota käyttöön avoin, pohjaruiskutus tai porrastettu kaatojärjestelmä. Vältä suoraa huuhtelua: Suutin ei saa olla suoraan muotin seinämän tai hiekkaytimen heikkoja osia päin. Sulan metallin virtauksen puskuroimiseen, dispergointiin ja puhdistamiseen voidaan käyttää toimenpiteitä, kuten tangenttilinjojen käyttöönottoa, kaivokuoppien pystyttämistä ja suodatinseulojen käyttöä. Laske sopiva kaatoaika: vältä liian nopeaa täyttöä.

4. Optimoi sulatus- ja kaatoprosessi sopivan kaatolämpötilan hallitsemiseksi: varmista samalla täytteen eheys ja vältä kylmäeristystä, mutta yritä käyttää alhaisempaa kaatolämpötilaa. Keskipaksuisia työstökonevaluja varten sitä ohjataan yleensä 1350-1420 ℃ (optinen lämpötilamittaus). Sulan raudan puhdistus: Vahvista uunin esikäsittelyä (esim. käyttämällä kuonanpoistoaineita) sulan raudan liiallisen hapettumisen estämiseksi ja sen puhtauden varmistamiseksi. Tasainen kaato: Vältä keskeytyksiä ja roiskeita ja pidä kaatokuppi täynnä.

5. Työpaikan hallinta ja ensimmäisen kappaleen tarkastuksen tarkastus: Ensimmäisen kappaleen osalta uusien muottien tai prosessimuutosten jälkeen tarkasta huolellisesti osat, jotka ovat alttiita hiekkakyhmyille. Perusta prosessin ohjauspisteet: seuraa ja tallenna keskeisiä prosesseja, kuten tiivistystä, pinnoitusta ja kaatolämpötilaa. Analysoi hiekkakyhmyjen sijainti: Hiekkakyhmyjen säännöllisen sijainnin perusteella jäljittele, onko kyseessä muoto, pinnoite tai kaatojärjestelmä.

Yhteenveto ja ehdotukset: Ratkaisu hiekkakyhmyjen ongelmaan harmaavalurautaisten konevalujen tuotannossa hartsihiekkaa käyttämällä on "parantaa hiekkamuotin pintalujuutta" ja "vähentää metallinesteen eroosio-/lämpövaikutusta muotin seinämään". Suosittele näitä vianmäärityksen vaiheita:

Tarkista ensin pinnoite: tämä on suorin ja yleisin syy. Varmista pinnoitteen laatu, pinnoitteen paksuus ja kuivumisolosuhteet.

2. Tarkista seuraavaksi tiiviys ja muovaustoiminta: tarkista, onko hiekkamuotti vastaavassa kohdassa hiekkakyhmy löysä.

3. Analysoi sitten kaatojärjestelmä: tarkkaile, ilmestyykö hiekkapaakkuja suoraan kanavaa vastapäätä tai kohtaan, jossa metallivirtaus vaikuttaa eniten.

4. Tarkista lopuksi prosessiparametrit: tarkista, ovatko hartsihiekkasuhde, raakahiekan laatu ja kaatolämpötila säädetyllä alueella. Tämän systemaattisen analyysin ja vaiheittaisen parantamisen avulla hiekkadyynien viat voidaan tehokkaasti hallita ja poistaa, mikä parantaa merkittävästi työstökoneiden valujen pinnan laatua ja mittatarkkuutta.