Kuinka ratkaista hiekan tarttuva vika harmaiden valurautaosien tuotannossa kalvopäällystetyn hiekkateknologian avulla?

Vakava hiekan tarttumisongelma 27 kg: n harmaan valurautaisen hihnapyörän osien tuotannossa kalvopäällystetyn hiekkateknologian avulla on yleinen vika valuprosessissa. Sticky hiekka voi lisätä merkittävästi puhdistustyötä, vaurioittaa valujen pinnan laatua, lisätä kustannuksia ja voi johtaa jopa valujen romuttamiseen. Tämän ongelman ratkaisemiseksi systemaattinen tutkimus ja optimointi on suoritettava useista näkökohdista, kuten itse päällystetystä hiekasta, prosessiparametreista, sulan raudan ominaisuuksista, muotin suunnittelusta ja käyttöä. Seuraavassa on yksityiskohtaisia ratkaisuja ja toimenpiteitä:

1. Laminoituneella hiekalla - ydinsyyt:

a. Raakahiekan heikko laatu: Matala sit ₂ -pitoisuus/korkeat epäpuhtaudet: Raakahiekka, jolla on alhainen SiO ₂ -pitoisuus (kuten <90%) tai liialliset epäpuhtaudet, kuten maasälpä, kiille, alkalimetallioksidit jne., Vähentävät merkittävästi tulenkestävyyttä ja strlen ja sulaa helposti ja sulaa. Kohtuuton hiukkaskokojakauma: Hiekkariukkaset ovat liian karkeita (kuten> 70 mesh), hiekkapartikkelien väliset aukot ovat suuret ja sulaa rautaa on taipuvainen tunkeutumaan ja muodostavat mekaanisen hiekan tarttumisen. Jos hiekkapartikkelit ovat liian hienoja (kuten> 140 mesh), vaikka pinta on tiheämpi, läpäisevyys on heikko ja hiekan ytimen/muotin sisällä oleva kaasupaine kasvaa, mikä voi tosiasiallisesti pahentaa sulan raudan tunkeutumista tai aiheuttaa huokoisuutta. Huono hiukkasten muoto: Hiekka, jolla on korkea kulmakerroin (monikulmio), on pienempi pakkaustiheys ja korkeampi huokoisuus kuin pyöreä hiekka, mikä tekee siitä alttiimman mekaanisen tunkeutumisen ja hiekan tarttumisen.

b. Riittämätön hartsikalvojen suorituskyky: Riittämätön hartsipitoisuus tai huono laatu: Hartsin lisäys on liian pieni (<1,8-2,2%), tai hartsilla itsessään on alhainen lämpölujuus ja huono korkean lämpötilan resistenssi, joka ei kykene muodostamaan riittävän voimakasta ja tiheää koksikerroksen korkean kiemureisen sulan sulan raudan vaikutuksen alaisena sulan raudan tehokkaasti. Epätäydellinen kovetus: Riittämätön homeen lämpötila tai kovetusaika ytimen valmistuksen aikana voi johtaa hartsin epätäydelliseen silloittumiseen ja kovettamiseen, hiekkamuotin/ytimen alhaiseen lujuuteen ja helpoon hajoamiseen ja vikaantumiseen korkeissa lämpötiloissa.

Kuinka ratkaista se todellisessa tuotannossa

Valitse korkealaatuinen raaka hiekka: Prioriteetti on annettava raa'an hiekan, jolla on korkea siio-pitoisuus (≥ 97%), alhaiset epäpuhtaudet, matala kulmakerroin (pyöreä tai puolipyöreä) ja kohtalainen hiukkaskoko (suositeltu sekoitus 70/140 mesh tai 50/100 mesh). Paranna laminoidun hiekan suorituskykyä: Lisää hartsipitoisuutta: Lisää asianmukaisesti lisätyn fenolihartsin määrää (esim. 2,3-2,8%) riittävän paksun ja jatkuvan hartsikalvon muodostumisen varmistamiseksi. Ennacter -täyteaineen lisääminen: Lisäaineiden lisääminen, jotka voivat parantaa tulenkestävyyttä ja vähentää sintraus- ja taipumusta päällystettyyn hiekkaan: zirkoniumoksidijauhe: paras vaikutus, erittäin korkea tulenvaihto (> 2000 ℃), mutta korkeimmat kustannukset. Se voi korvata osittain alkuperäisen hiekan tai sitä käytetään lisäaineena (5-20%). Kromiittijauhe: Korkea tulenkestävyys, alhainen lämpölaajennuskerroin ja hyvä vastus metallin tunkeutumiselle. Oliviinijauhe: Hyvä korkean lämpötilan stabiilisuus ja vastus emäksiseen kuonan eroosioon. Korkea alumiinioksidi-alumiinioksidijauhe/mulliittijauhe: parantaa korkean lämpötilan lujuutta. Käytä korkean suorituskyvyn hartsia: Valitse hartsi, joka on erityisesti suunniteltu laminoituun hiekkaan, jolla on korkea palonkestävyys, korkea lujuus ja matala kaasunmuodostus (kuten modifioitu fenolihartsi). Varmista, että riittävä kovetus: Ohjaa tiukasti ytimen valmistusprosessiparametreja (muotin lämpötila on yleensä välillä 220–260 ℃ ja kovettamisaika säädetään hiekkarannan koon mukaan) varmistaaksesi, että hartsi on täysin kovetettu.

2. Syyt järjestelmän ja prosessiparametrien kaatamiseen

a. Liiallinen kaatamislämpötila: Harmaalla valuraudalla on hyvä juoksevuus, ja liiallisella kaatalämpötilalla (kuten> 1450 ℃) parantaa merkittävästi sulan raudan läpäisevyyttä hiekkahiukkasiin, mikä pahentaa hiekan tarttumista. Korkeat lämpötilat vahingoittavat todennäköisemmin hartsikalvoa.

b. Liiallinen kaatanopeus: Liiallinen kaatanopeus lisää sulan metallin huuhteluvoimaa ontelon seinämään, vahingoittaa hiekkamuotin/ytimen pinnan eheyttä, lisää sulan raudan tunkeutumisen riskiä ja kaasun paine voi myös puristaa sulaa rautaa hiekkahiukkasten välisiin aukkoihin.

c. Liiallinen pää (kaatamiskorkeus): Liiallinen metalli -staattinen paine pakottaa sulan rautaa tunkeutumaan helpommin hiekkahiukkasten välisiin huokosiin.

d. Sulan raudan koostumuksen vaikutus: korkea hiilikekekvivalentti (CE): Korkea hiilipiipitoisuus (CE> 4,3-4,5) parantaa merkittävästi sulan raudan juoksevuutta ja lisää sen läpäisevyyden taipumusta. Matala MN/S -suhde: Kun rikkipitoisuus on liian korkea tai mangaanipitoisuus on riittämätöntä, muodostuu vähemmän MNS, mikä ei edistä tiheän oksidikalvon/sulfidikalvon muodostamista valun pinnalla tunkeutumisen estämiseksi. MN/S-suhdetta on suositeltavaa hallita välillä 8-12. Fosforipitoisuus: Korkea fosfori (p> 0,1%) vähentää sulan raudan pintajännitystä, lisää kostutettavuutta ja edistää tunkeutumista. Hapetus: Sulan raudan liiallinen hapettuminen voi tuottaa enemmän oksidien sulkeumia, mikä vaikuttaa suojakalvon muodostumiseen pinnalla.

Liuos - Ohjaa tiukasti kaatamislämpötilaa: Varmista samalla, että täydellinen täyttö ja välttäminen kylmän eristyksen välttämiseksi, yritä vähentää kaatolämpötilaa mahdollisimman paljon. 27 kilogramman harmaan valurautapyörän hihnapyörällä kaatamislämpötilaa välillä 1360–1400 ℃ (säädetty seinämän paksuuden mukaan, paksujen seinämien alarajalla) on yleensä toteutettavissa oleva tavoite. Lämpömittari on kalibroitava tarkasti! Optimoi kaatan nopeus: Hyväksy sileä ja kohtalainen kaatanopeus. Harkitse kaatamisjärjestelmän käyttöä puskuripusseilla tai pohjainjektiolla suoran vaikutuksen vähentämiseksi muotin onteloon. Vähennä sisennän korkeutta: Varmista samalla, että täyttäminen, yritä vähentää Sprue -kupin korkeutta tai käyttää askelmuutta. Sulan raudan koostumus optimoi: Valujen mekaaniset ominaisuudet (pääasiassa lujuus) täyttävät hiiliekvivalentin (kuten kohde CE = 4,0-4,2), etenkin piispitoisuuden, vähentävät asianmukaisesti. Varmista riittävä MN/S -suhde (≥ 10): Säätämällä romun/raudan suhdetta tai lisäämällä mangaanin rautaa, varmista, että mangaanipitoisuus riittää neutraloimaan rikki ja muodostavat MN: t. Sulan raudan hapettumisen hallinta: Suorita uunin pre-inokulaatiokäsittely (paranna grafiittimorfologiaa, joka vaikuttaa epäsuorasti pintaan), välttää liiallista sekoittamista tai pitkittynyttä korkean lämpötilan eristystä, joka voi aiheuttaa hapettumista.

3. Muotti-/hiekan ytimen suunnittelu- ja käyttöongelmat

a. Hiekkamuotin/ytimen riittämätön kompaktiisuus: riittämätön ydininjektiopaine, huono homeen pakokaasu tai lyhyt hiekan injektioaika johtavat hiekan muotin/ytimen, korkean huokoisuuden ja helpon tunkeutumisen alhaiseen paikalliseen kompaktiteettiin sulan raudan avulla.

b. Muotin lämpötila liian korkea: Jatkuvan tuotannon aikana muotin lämpötila kertyy liian korkealle (> 280 ℃), aiheuttaen päällystetyn hiekan paikallisen ennakkomistautumisen ennen hiekan räjäytystä tai sen aikana, mikä vaikuttaa hiekan muotin kokonaislujuuteen ja tasaisuuteen.

c. Käyttämätön (tai väärinkäytetty) valupäällyste: Maalaamaton pinnoite: Valitsille, joilla on korkeat vaatimukset tai alueet, jotka ovat alttiita hiekan tarttuvuudelle, palonkestävän pinnoitteen soveltaminen on erittäin riskialtista. Huono pinnoitteen laatu: Matala palonkestävyys, huono jousituksen stabiilisuus, ohut pinnoite tai epätasainen pinnoite. Riittämätön kuivaus: Pinnoite kaadetaan ennen kuin se on kokonaan kuivunut, ja vesi haihtuu korkeissa lämpötiloissa, mikä tuottaa painetta, joka voi työntää sulan raudan hiekkahiukkasten välisiin aukkoihin tai aiheuttaa pinnoitteen kuorimisen.

d. Muotinpoisto-/käsittelyvauriot: Hiekkamuotti/ydin törmää homeen poisto-, käsittely- ja ydinkokoonpanon aikana, mikä johtaa paikalliseen löysyyteen tai pinnan vaurioihin.

e. Virheellinen muotoilu Sprue-asennon: Sprue on suoraan ontelon seinämää tai ohutta seinää, aiheuttaen nopeaa sulaa rautaa hiekkalotin/ytimen pinnan suoraan.

Liuos - Optimoi ydinvalmistusprosessi: Varmista riittävä hiekan ruiskutuspaine ja pitoaika varmistaaksesi, että hiekkamuotti/ydin on kompakti ja tasainen. Puhdista säännöllisesti ja ylläpitää muotti varmistaaksesi tasaiset pakoputket. Lisää muotin lämpötilaa ja lisää tarvittaessa muotin lämpötilan jäähdytyslaitteita (kuten vesijäähdytyskanavia) tai laajenna tuotantojaksoa. Korkealaatuisten tulenkestävän pinnoitteiden pakollinen käyttö ja oikea levitys.