Bagaimana untuk menyelesaikan kecacatan pasir dalam pengeluaran bahagian besi kelabu kelabu menggunakan teknologi pasir bersalut filem?

Masalah melekat pasir yang serius dalam pengeluaran bahagian pulley tali pinggang besi kelabu 27 kg menggunakan teknologi pasir bersalut filem adalah kecacatan biasa dalam proses pemutus. Pasir melekit dapat meningkatkan beban kerja pembersihan, merosakkan kualiti permukaan casting, meningkatkan kos, dan bahkan mungkin membawa kepada pemotongan casting. Untuk menyelesaikan masalah ini, penyiasatan dan pengoptimuman sistematik perlu dijalankan dari pelbagai aspek seperti pasir bersalut itu sendiri, parameter proses, ciri -ciri besi cair, reka bentuk acuan dan operasi. Berikut adalah penyelesaian dan langkah terperinci:

1. Masalah Kualiti dengan Pasir Laminated - Alasan Teras:

a. Kualiti pasir mentah yang rendah: SIO rendah ₂ Kandungan/kekotoran yang tinggi: Pasir mentah dengan kandungan SIO ₂ yang rendah (seperti <90%), atau kekotoran yang berlebihan seperti feldspar, mika, oksida logam alkali, dan lain-lain, akan mengurangkan refractoriness dan mudah sinter dan mencairkan di bawah tindakan zaturia tinggi Pengagihan saiz zarah yang tidak munasabah: Zarah pasir terlalu kasar (seperti> 70 mesh), jurang antara zarah pasir adalah besar, dan besi cair terdedah kepada menyusup dan membentuk pasir mekanikal. Sekiranya zarah pasir terlalu halus (seperti> 140 mesh), walaupun permukaannya lebih padat, kebolehtelapan adalah miskin, dan tekanan gas di dalam teras pasir/acuan meningkat, yang sebenarnya boleh memburukkan lagi penyusupan besi cair atau menyebabkan keliangan. Bentuk zarah yang lemah: Pasir dengan pekali sudut tinggi (poligonal) mempunyai ketumpatan pembungkusan yang lebih rendah dan keliangan yang lebih tinggi daripada pasir bulat, menjadikannya lebih mudah untuk penyusupan mekanikal dan melekat pasir.

b. Prestasi filem resin yang tidak mencukupi: Kandungan resin yang tidak mencukupi atau kualiti yang tidak baik: Penambahan resin terlalu rendah (<1.8-2.2%), atau resin itu sendiri mempunyai kekuatan terma yang rendah dan rintangan suhu tinggi yang lemah, tidak dapat membentuk lapisan coking yang cukup kuat dan padat di bawah tindakan besi cair suhu tinggi untuk mengasingkan besi yang berkemampuan dengan berkesan untuk mengasingkan besi yang tinggi untuk mengasingkan irenan yang berkuat kuasa tinggi untuk mengasingkan besi yang berkemampuan dengan berkesan untuk mengasingkan besi yang berkemampuan tinggi untuk mengasingkan besi berkembar tinggi. Penyembuhan tidak lengkap: Suhu acuan yang tidak mencukupi atau masa pengawetan semasa membuat teras boleh mengakibatkan silang silang dan pengawetan yang tidak lengkap, kekuatan rendah acuan/teras pasir, dan perpecahan mudah dan kegagalan pada suhu tinggi.

Cara menyelesaikannya dalam pengeluaran sebenar

Pilih pasir mentah berkualiti tinggi: Keutamaan harus diberikan kepada pasir mentah dengan kandungan SIO ₂ yang tinggi (≥ 97%), kekotoran yang rendah, pekali sudut rendah (bulat atau separa bulat), dan saiz zarah sederhana (campuran disyorkan 70/140 mesh atau 50/100 mesh). Meningkatkan prestasi pasir berlapis: Meningkatkan kandungan resin: Meningkatkan jumlah resin fenolik yang ditambah (mis. Hingga 2.3-2.8%) untuk memastikan pembentukan filem resin yang cukup tebal dan berterusan. Menambah pengisi refraktori: Menambah aditif yang dapat meningkatkan refractoriness dan mengurangkan kecenderungan sintering ke pasir bersalut: serbuk zirkonia: kesan terbaik, refractoriness yang sangat tinggi (> 2000 ℃), tetapi kos tertinggi. Ia boleh menggantikan pasir asal atau digunakan sebagai aditif (5-20%). Serbuk Chromite: Refractoriness tinggi, pekali rendah pengembangan haba, dan rintangan yang baik terhadap penembusan logam. Serbuk Olivine: Kestabilan suhu tinggi yang baik dan rintangan terhadap hakisan slag alkali. Serbuk alumina alumina tinggi/Mullite Powder: Meningkatkan kekuatan suhu tinggi. Gunakan resin berprestasi tinggi: Pilih resin yang direka khusus untuk pasir berlamina dengan rintangan kebakaran yang tinggi, kekuatan tinggi, dan penjanaan gas yang rendah (seperti resin fenolik yang diubahsuai). Memastikan pengawetan yang mencukupi: Kawalan ketat parameter proses membuat teras (suhu acuan biasanya antara 220-260 ℃, dan masa pengawetan diselaraskan mengikut saiz teras pasir) untuk memastikan bahawa resin disembuhkan sepenuhnya.

2. Sebab untuk menuangkan parameter sistem dan proses

a. Suhu menuangkan yang berlebihan: besi tuang kelabu mempunyai ketidakstabilan yang baik, dan suhu menuangkan yang berlebihan (seperti> 1450 ℃) akan meningkatkan kebolehtelapan besi cair ke zarah pasir, memburukkan lagi lekatan pasir. Suhu tinggi juga lebih cenderung untuk merosakkan filem resin.

b. Kelajuan menuangkan yang berlebihan: Kelajuan menuangkan yang berlebihan meningkatkan daya pembilasan logam cair di dinding rongga, merosakkan integriti acuan pasir/permukaan teras, meningkatkan risiko penyusupan besi cair, dan tekanan gas juga boleh menekan besi cair ke dalam jurang antara zarah pasir.

c. Kepala yang berlebihan (ketinggian menuangkan): Tekanan statik logam yang berlebihan akan memaksa besi cair untuk lebih mudah menembusi liang -liang antara zarah pasir.

d. Pengaruh komposisi besi cair: bersamaan karbon tinggi (CE): kandungan silikon karbon tinggi (CE> 4.3-4.5) akan meningkatkan ketidakstabilan besi cair dan meningkatkan kecenderungan kebolehtelapannya. Nisbah Mn/S yang rendah: Apabila kandungan sulfur terlalu tinggi atau kandungan mangan tidak mencukupi, kurang MNs terbentuk, yang tidak kondusif untuk membentuk filem oksida/sulfida yang padat di permukaan pemutus untuk mencegah penyusupan. Adalah disyorkan untuk mengawal nisbah Mn/S antara 8-12. Kandungan fosforus: Fosforus tinggi (p> 0.1%) akan mengurangkan ketegangan permukaan besi cair, meningkatkan kebolehkerjaan, dan menggalakkan penyusupan. Pengoksidaan: Pengoksidaan yang berlebihan besi cair boleh menghasilkan lebih banyak kemasukan oksida, yang mempengaruhi pembentukan filem pelindung di permukaan.

Penyelesaian - Kawalan dengan ketat suhu mencurahkan: sambil memastikan pengisian lengkap dan mengelakkan penebat sejuk, cuba mengurangkan suhu menuangkan sebanyak mungkin. Untuk pulley besi tuang kelabu 27 kilogram, mengawal suhu menuangkan antara 1360-1400 ℃ (diselaraskan mengikut ketebalan dinding, dengan had yang lebih rendah untuk bahagian berdinding tebal) biasanya merupakan matlamat yang boleh dilaksanakan. Termometer mesti ditentukur dengan tepat! Mengoptimumkan kelajuan menuangkan: Mengamalkan kelajuan menuangkan yang licin dan sederhana. Pertimbangkan menggunakan sistem penembusan dengan beg penampan atau suntikan bawah untuk mengurangkan kesan langsung ke atas rongga acuan. Kurangkan ketinggian indenter: sambil memastikan pengisian, cuba mengurangkan ketinggian cawan sprue atau gunakan sprue melangkah. Mengoptimumkan komposisi besi cair: Semasa memenuhi sifat-sifat mekanikal (terutamanya kekuatan) casting, dengan sewajarnya mengurangkan kesamaan karbon (CE) (seperti sasaran CE = 4.0-4.2), terutama kandungan silikon. Pastikan nisbah Mn/S yang mencukupi (≥ 10): Dengan menyesuaikan nisbah besi/babi besi atau menambah besi mangan, pastikan kandungan mangan cukup untuk meneutralkan sulfur dan bentuk Mns. Kawal pengoksidaan besi cair: menjalankan rawatan inokulasi pra relau (meningkatkan morfologi grafit, secara tidak langsung mempengaruhi permukaan), mengelakkan penebat suhu tinggi yang berlebihan atau berpanjangan yang boleh menyebabkan pengoksidaan.

3. Isu Reka Bentuk dan Operasi Teras Acuan/Pasir

a. Kekuatan yang tidak mencukupi dari acuan pasir/teras: Tekanan suntikan teras yang tidak mencukupi, ekzos acuan yang lemah, atau masa suntikan pasir pendek mengakibatkan kekompakan tempatan yang rendah dari acuan pasir/teras, keliangan tinggi, dan penyusupan mudah oleh besi cair.

b. Suhu acuan terlalu tinggi: Semasa pengeluaran berterusan, suhu acuan berkumpul terlalu tinggi (> 280 ℃), menyebabkan pemejalan pra tempatan pasir bersalut sebelum atau semasa letupan pasir, yang mempengaruhi kekuatan keseluruhan dan keseragaman acuan pasir.

c. Salutan pemutus (atau tidak digunakan): Salutan yang tidak dicat: Bagi casting yang mempunyai keperluan tinggi atau kawasan yang terdedah kepada lekatan pasir, tidak menggunakan salutan tahan api sangat berisiko. Kualiti salutan yang lemah: rintangan kebakaran yang rendah, kestabilan penggantungan yang lemah, salutan nipis atau salutan yang tidak sekata. Pengeringan yang tidak mencukupi: Salutan dituangkan sebelum ia dikeringkan sepenuhnya, dan air menguap pada suhu tinggi, tekanan menghasilkan yang boleh menolak besi cair ke dalam jurang di antara zarah pasir atau menyebabkan salutan mengupas.

d. Pembuangan acuan/Kerosakan Pengendalian: Acuan/teras pasir disandarkan semasa proses penyingkiran, pengendalian, dan pemasangan teras acuan, mengakibatkan kelonggaran atau kerosakan tempatan ke permukaan.

e. Reka bentuk yang tidak betul kedudukan sprue: Sprue secara langsung menghadap dinding rongga atau dinding nipis, menyebabkan besi cair berkelajuan tinggi untuk terus mengepam permukaan acuan pasir/teras.

Penyelesaian - Mengoptimumkan proses membuat teras: Memastikan tekanan suntikan pasir yang mencukupi dan masa memegang untuk memastikan acuan pasir/teras adalah padat dan seragam. Secara kerap membersihkan dan mengekalkan acuan untuk memastikan palam ekzos yang lancar. Kawal suhu acuan, dan jika perlu, tambah peranti penyejukan suhu acuan (seperti saluran penyejukan air) atau lanjutkan kitaran pengeluaran. Penggunaan mandatori salutan refraktori berkualiti tinggi dan aplikasi yang betul.