Ključne tehnične točke postopka ulivanja ulitkov

一、Pet pomembnih podrobnosti, ki jih zlahka spregledamo pri ulivanju izgubljene pene
1. Višina tlačne glave;

1) Da bi zagotovili najvišji in najbolj oddaljeni del ulitka ter pridobili ulitek z jasnimi obrisi in popolno strukturo, mora višina od najvišje točke ulitka do površine tekočine izlivne skodelice ustrezati: hM≥Ltanα
Kje: hM – najmanjša višina preostale tlačne glave (mm)
L--pretok staljene kovine, vodoravna razdalja središčnice ravnega vodila na najbolj oddaljeni točki ulitka (mm)
α-izlivanje pod pritiskom (°)
Zadostna višina tlačne glave, ko se staljena kovina v votlini dvigne, je dovolj pritiska, da se zagotovi hitrost polnjenja staljene kovine.

2) Vzorec pene se med postopkom polivanja upari, pri čemer nastane velika količina plina. Po eni strani plin posrka podtlak, po drugi strani pa ga dvigajoča staljena kovina z zadostnim pritiskom iztisne iz votline.

3) Napake, kot so hladna zapora, pore in odlaganje ogljika, ki nastanejo na zgornjem delu ulitka, so na splošno posledica nezadostne višine tlačne glave pod pogoji ustreznega območja vlivanja, temperature vlivanja in metode vlivanja.
2. Podtlak;

1) Na glavnem cevovodu so nameščeni običajni merilniki podtlaka, ki lahko samo posredno določajo podtlak v boksu, ne morejo pa predstavljati dejanske vrednosti podtlaka v boksu.

2) Zaradi razlik v strukturi ulitkov imajo nekateri ulitki ozke prehode v notranji votlini. Med postopkom ulivanja bo zaradi razbremenitve tlaka ali nezadostnega podtlaka podtlak v tem delu nizek, kar bo povzročilo nezadostno trdnost peskanega kalupa, deformacijo in zlom ulitka ter napake, kot so pesek, ovit v železo, širitev škatle, in zrušitev škatle. Ta območja so slepa območja negativnega tlaka.

3) Med vlivanjem se zaradi nepravilnega delovanja plastična folija, ki tesni površino škatle, zažge na velikem območju in zaradi slabega tesnjenja nastane velika količina razbremenitve tlaka, kar povzroči resno pomanjkanje podtlaka v škatli, in celo povratno brizganje med ulivanjem, kar povzroči hladno zaprtje, nezadostno ulivanje in ogljikove napake v ulitku. Ena škatla ima več sit, ena vreča pa več škatel za točenje, kar je zelo očitno.
Posebni ukrepi:
A. Namestite začasno cev podtlaka; smolni pesek pred polnjenjem; zamenjajte peščeno jedro.
B. Debelina peska je zadostna; predobdelava se izvede okoli izlivne skodelice, kot je azbestna tkanina, smolni pesek itd.; podtlak predhodno izlite posode s peskom se zmanjša ali zapre; vklopljena je druga rezervna vakuumska črpalka.

3. Preprečite nečistoče;

Med postopkom ulivanja se nečistoče, kot so žlindra, delci peska, prah pepela itd., zunaj votline, potopijo v votlino s tokom staljenega železa, v ulitku pa se pojavijo napake, kot so luknje za pesek in luknje za žlindro.

1) Ognjevzdržnost, trdnost in gostota ognjevarnega materiala lonca staljenega železa niso visoke. Med postopkom ulivanja je korodirano in stopljeno z visokotemperaturno staljeno železo, žlindra pa nastane in plava navzgor; ohlapni zrnati agregati padajo ali se sperejo s staljenim železom.

2) Žlindra, ki visi na starem loncu, ni očiščena; gostota in ognjevzdržnost materiala za popravilo obloge nista visoki, lepljenje z originalno oblogo pa ni močno.

3) Sredstvo za odstranjevanje žlindre in sredstvo za združevanje žlindre sta neučinkovita, na površini staljenega železa pa so razpršene in ločene nečistoče.

4) Pri polnjenju zajemalke za račji kljun se bombaž žlindre suspendira v zraku in izgubi svojo funkcijo žlindre.

5) Neusklajenost med vlivanjem, staljeno železo udari v površino peska in pesek brizga v posodo za vlivanje.

6) V cepilu so nečistoče, kot so prah, pesek in umazanija.
Posebni ukrepi:
A. Zapakirajte z visokotemperaturno odpornimi ulitki in uporabite posebne materiale za popravilo za lokalna popravila.
B. Uporabite učinkovito sredstvo za odstranjevanje žlindre in agregacijo žlindre.
C. Posoda za izlivanje je več kot 50 mm nad površino peska, sosednje skodelice za izlivanje pa so pokrite z zaščitnimi pokrovi. Za nekvalificirane točilce uporabijo azbestno krpo okoli točilne skodelice za zaščito.
D. Izobraževanje in usposabljanje operaterjev o veščinah in pismenosti.
E. Namestite filter, dajte prednost spodnjemu izlivanju, izlivni sistem pa ima funkcijo zapiranja žlindre.
F. Inokulant je kupljen na za to določeni lokaciji in pravilno shranjen.
4. Temperatura vlivanja;

V skladu z značilnostmi staljene kovine in strukturnimi značilnostmi ulitka se določi najnižja temperatura vlivanja, da se zagotovi, da je struktura ulitka popolna, robovi in ​​vogali čisti ter da v tanki steni ni napake zaradi hladnega zapiranja.
Ko se vreča staljenega železa vlije v več škatel in več kosov v eno škatlo, je vpliv ohlajanja staljenega železa v kasnejši fazi izjemno pomemben.

1) Uporabite izolacijsko vrečko, na splošno dodajte izolacijsko plast med jekleno lupino in ognjevzdržno plast;

2) Površino vreče iz staljenega železa pokrijte z izolacijskim sredstvom, žlindro in izolacijskim kompozitnim pokrivnim sredstvom;

3) Zgornjo mejo temperature vlivanja je mogoče ustrezno povečati, ne da bi to vplivalo na material, ognjevzdržnost plasti prevleke kalupa je zadoščena in ne nastanejo nobene druge napake pri litju. Na primer, ohišje motorja: temperatura peči je 1630-1650 ℃, temperatura izlivanja pa 1470-1580 ℃;

4) Ko na koncu ostane majhna količina staljenega železa in je temperatura nizka, ga je treba vrniti v peč za obdelavo ali nadaljevati s točenjem in prelivanjem;

5) Več kosov se vlije v seriji;

6) Prehod na večkratno točenje majhnih vrečk;

7) Skrajšajte čas postopka točenja, skodelica za točenje je urejena dosledno, delavec za točenje in žerjavist pa sta usposobljena in najbolje sodelujeta.
5. Izlivno okolje.

V procesu izdelave ulitkov velja rek »30% modeliranje in 70% ulivanje«, kar kaže na pomen ulivanja pri izdelavi ulitkov.

Delovne sposobnosti točilnega delavca so zelo kritične, vendar je nemogoče, da bi vsak postal "prodajalec olja". Ustvarjanje dobrega okolja za izlivanje je na splošno preprosto.

1) Navpična višina ustja zajemalke od zgornje ravnine izlivne skodelice je ≤300 mm, vodoravna razdalja med ustjem zajemalke in središčnico izlivne skodelice pa je ≤300 mm;

2) Uporabite zajemalko z račjim kljunom, ustje zajemalke pa ne sme biti predolgo. [Zmanjšajte začetno hitrost staljenega železa, ki zapušča parabolo ustja lonca, in skrajšajte vodoravno razdaljo;

3) Pri načrtovanju postopka in embalaže mora biti izlivna posoda postavljena čim bližje strani zaboja s peskom, na kateri je vlitek, z največ dvema vrstama;

4) Škatlasta izlivna skodelica ali dodatna lijakasta skodelica za povratni tok;

5) Avtomatski stroj za vlivanje. Zajemalka je blizu zaboja s peskom, ustje zajemalke pa je blizu točilne skodelice v vodoravni in navpični smeri, tako da je enostavno najti pravilen položaj. Voziček in nastavitev dviga mostnega žerjava se uporabljata na sredini, lonec pa je relativno stabilen in ni enostavno prekiniti toka ali pojava velikega in majhnega;

6) Zajemalka za čajnik ne sme biti blizu škatle s peskom; delavec, ki toči, je daleč in ni enostavno najti pravilnega položaja. Škatla s peskom je postavljena v več vrstah. Pri vlivanju srednjega kalupa je ustje zajemalke previsoko od točilne skodelice, vodoravna razdalja pa je daleč, kar je težko nadzorovati.
二、Načrtovanje in analiza procesa ohišja ventila iz nodularne litine
1. Strukturne značilnosti in značilnosti ulitkov;

1) Značilnosti: telo ventila, material QT450-10, teža enote 50 kg, velikost obrisa 320 × 650 × 60 mm;

2) Strukturne značilnosti: debela stena 60 mm, tanka stena 10 mm, notranja votlina je krožna dihalna pot;

3) Posebne zahteve: brez napak zaradi uhajanja zraka na steni okoli dihalne poti, brez napak, kot so luknje za pesek, pore, krčenje itd. na drugih obdelanih površinah.

a

2. Primerjava in analiza dveh načrtovalnih shem vratnega sistema;

b

načrt 1,

1) Postavite navpično, dva kosa v en kalup, dve plasti stranskega vbrizgavanja, dno je v glavnem napolnjeno, zgornji del pa je v glavnem kompenzirano zaradi krčenja;

2) Dihalna pot je prevlečeno peščeno jedro, prevlečeno z izgubljeno peno na vodni osnovi, debelina prevleke pa je 1 mm;

3) Dvižni vrat je kratek, ploščat in tanek, velikosti 12 debelin × 50 širin. Položaj: proč od vroče točke, vendar blizu vroče točke;

4) Velikost dvižnega voda: 70 × 80 × 150 mm visoko;

5) Temperatura litja: 1470 ~ 1510 ℃.

c

Shema 2,

1) Postavite navpično, dva kosa v enem ulitku, dve plasti stranskega ulitka, dno je v glavnem napolnjeno, zgornji del pa je v glavnem kompenzirano zaradi krčenja;

2) Dihalna pot je prevlečeno peščeno jedro, na zunanji strani pa je nanesen premaz na vodni osnovi iz izgubljene pene z debelino premaza 1 mm;

3) Vrat dvižnega voda je debel in velik, z merami: debelina 15 × širina 50. Položaj: nameščen na zgornjem geometrijskem vročem vozlišču;

4) Velikost dvigala: 80 × 80 × višina 160;

5) Temperatura izlivanja: 1470 ~ 1510 ℃.

3. Rezultati testov;

Shema 1, notranja in zunanja stopnja odpadkov 80 %;

Okoli korena dvižnega vratu nekaterih ulitkov so luknje za 10 % krčenja;

Po končani ulitki ima večina ulitkov v spodnjem delu luknje zaradi krčenja in napake zaradi krčenja.

Shema 2, notranji in zunanji odstotek 20 %;

Nekateri ulitki imajo 10-odstotne luknje za krčenje okoli korena vratu dvižnega voda;

Po obdelavi ulitka ni lukenj zaradi krčenja in napak pri krčenju, vendar je majhna količina vključkov žlindre.

4.Simulacijska analiza;

d

Pri možnosti 1 obstaja nevarnost krčenja na korenu in spodnjem delu vratu dvižnega voda; rezultati simulacije so skladni z dejanskimi napakami ulitka.

e

Pri drugi shemi obstaja nevarnost krčenja na korenu vratu dvižnega voda, rezultati simulacije pa so skladni z dejanskimi napakami ulitka.

5. Izboljšanje procesa in analiza procesa.

1) Izboljšanje procesa:

V korenu dvižnega voda je krčenje, kar kaže, da je toplotna kapaciteta dvižnega voda relativno majhna. Na podlagi sheme 2 se dvižni vod in vrat dvižnega voda ustrezno povečata.
Originalna velikost: nastavek 80×80×višina 160 nastavek na vratu 15×50;
Po izboljšavi: nastavek 80×90×višina 170 nastavek nastavek 20×60;
Rezultati preverjanja: napake zaradi krčenja in krčenja so odpravljene, stopnja notranjega in zunanjega ostanka pa je ≤5%.

2) Analiza procesa:

Postavite dve veliki ravnini na stran in vlijte dva kosa v seriji. Navpično projekcijsko območje je najmanjše, velika ravnina pa je na fasadi, kar prispeva k zmanjšanju trenutne emisije plina; in večina pomembnih obdelovalnih površin je ob strani.

Dvoslojno stransko ulivanje, odprt sistem ulivanja. Zgornji prečni drsnik je nagnjen navzgor, spodnja vgrezna površina pa je večja od ravnega drsnika, tako da se staljeno železo najprej vbrizga od spodaj, kar vodi k gladkemu dvigu staljenega železa. Pena izhlapeva plast za plastjo in zapora se hitro zapre. Zrak in žlindra ne moreta vstopiti v votlino, s čimer se izognemo napakam ogljika in vključkom žlindre.

Ko se staljeno železo dvigne do višine korena zgornjega dvižnega voda, večina visokotemperaturnega staljenega železa najprej vstopi v votlino skozi dvižni vod. Dvižni vod je pregret in je približno podoben vročemu dvižnemu vodu, ne popolnoma vročemu dvižnemu vodu, ker mora votlina dvigniti majhno količino hladnega staljenega železa skozi spodnjo odprtino, zato je prostornina dvižnega voda večja od prostornine vročega dvižnega voda, tako da da se zadnja strdi.

Vodilo, ki povezuje zgornji ravni vodnik z dvižnim vodom, mora biti poravnano z vratom dvižnega voda. Če je višja, je spodnji del dvižnega voda v celoti hladno staljeno železo, učinkovitost kompenzacije krčenja dvižnega voda je resno zmanjšana, na zgornjem delu ulitka pa se bodo pojavile hladne zapore in ogljikove napake, kar je bilo dokazano v praksi.

Pri zaprtem izlivnem sistemu se staljeno železo dvigne na določeno višino, staljeno železo pa istočasno vstopi v votlino iz zgornjega in spodnjega dovoda vode. V tem času dvižni vod postane vroč dvižni vod in višina prečnega vodila, ki povezuje dvižni vod, nima velikega vpliva.

Odprti izlivni sistem nima funkcije žlindre, na zgornjem in spodnjem dovodu vode pa je treba namestiti filter.

Jedro dihalnih poti je obdano s staljenim železom in okolje je surovo. Zato mora jedro imeti visoko trdnost, ognjevzdržnost in razpadljivost. Uporabljeno je obloženo peščeno jedro, površina pa je prevlečena z izgubljenim penastim premazom. Debelina nanosa je od 1 do 1,5 mm.

PS Razprava o dvižnih vodih za krčenje,

1) Vrat dvižnega voda je na dejanskem položaju vročega vozla, debelina in površina ne moreta biti premajhni [modul ne sme biti premajhen], notranji vodnik, ki povezuje dvižni vod, pa je raven, tanek in dolg. Dvižni vod je velik.

2) Vrat dvižnega voda je stran od dejanskega položaja vročega vozla, vendar blizu vročega vozla, raven, tanek in kratek. Dvižni vod je majhen.
Debelina stene ulitka je velika, zato je izbrana 1); debelina stene ulitka je majhna, zato je izbrana 2).

f

Shema 3 [Ni testirano]
1) Vbrizgavanje z vrha, staljeno železo vstopi v votlino skozi dvižni vod, pravi vroč dvižni vod;

2) Vodila cevi in ​​dvižnega voda so višja od vratu dvižnega voda;

3) Prednosti: enostavno kompenziranje krčenja in enostavno polnjenje kalupa;

4) Slabosti: Nestabilen polnilo iz staljenega železa, ogljikove napake, ki jih je enostavno izdelati.
三、 Šest vprašanj, na katere morajo biti pozorni tehniki oddajanja
1) Popolnoma razumeti strukturne značilnosti, tehnične zahteve in posebne lastnosti izdelka,

[Minimalna debelina stene, zračna pot, varnost, visok tlak, puščanje, okolje uporabe]

2) Raziščite težave, ki se trenutno lahko pojavijo pri ulivanju in uporabi tega izdelka ali podobnih izdelkov,

[Mnogi se zdijo preprosti, a skrivajo krize]

3) Izberite najboljši način litja,

[Postopek izgubljene pene ima veliko varnostnih delov, puščanje, visok tlak itd., ki niso najboljša rešitev]

4) Za nove izdelke, dobavljene v serijah, je treba povabiti izkušeno skupino strokovnjakov za prikaz, pregled in vodenje,

[Ljudje začnejo potrebujeti pomoč, ko se rodijo]

5) Kadar so vrste ulitkov zapletene, spremenljive in je količina majhna, je zgodnja simulacija ulivanja zelo potrebna,

[Zmanjšajte število testov in bodite ciljno usmerjeni]

6)Naj vprašam: Tehnik ima enake izdelke in postopke v različnih podjetjih, toda zakaj je kakovost tako različna?
四、 Tipični primeri
1) Za avtomobilsko lupino reduktorja iz nodularne litine je najboljša metoda litja prekrivanje železnega kalupa s peskom. Procesni izkoristek je 85 %, celotna stopnja odpadkov pa ≤5 %. Kakovost je stabilna in proizvodna učinkovitost je visoka; proces izgubljene pene je neuspeh.
[V Združenih državah je bilo mogoče izvesti simulacijo litja. Zaradi določitve strukture ulitka in tehničnih zahtev, poleg kompenzacije krčenja dvižnega voda in lokalnih ukrepov za hladno litje, je celotna hitrost hlajenja ulitka zelo kritična. ]

2) Za različne avtomobilske nosilce iz nodularne litine postopek izgubljene pene ni priporočljiv. Kakršne koli napake odlitka v notranjosti ulitka lahko povzročijo zlome med uporabo. Če pride do 1 % notranjih ogljikovih napak, bodo naknadno uvedeni zahtevki in globe, zaradi česar boste izgubili vse dosedanje napore in bankrotirali. Število majhnih delov je veliko in 100% odkrivanje napak ni mogoče izvesti.
Za avtomobilski nosilec izravnalne gredi je material QT800-5 in postopek izgubljene pene ni priporočljiv. Tudi če ulitek nima napak, je grafit zaradi počasnega ohlajanja ulitka grob in kasnejša toplotna obdelava je nemočna.

3) Velikost aluminijaste pločevinke je 30 mm debeline stene, 500 mm zunanjega premera in 1000 mm višine. Posoda za jedrske odpadke, brez napak v notranjosti odlitka. Japonska je nekoč prosila Kitajsko, ki je znana kot sila litja, naj ga izdela po ceni, ki je 10-krat višja od tržne. Potem ko ga je nacionalna skupina za kasting pregledala, je bila ugotovitev, da "tega ne zmorem".

[Celotno taljenje in vlivanje morata potekati v vakuumskem okolju, da se zagotovi kakovost]

4) Veliko domače podjetje za ulivanje izgubljene pene je porabilo veliko denarja za proizvodnjo delov iz nodularne litine iz izgubljene pene. Nacionalno skupino za kasting je prosila za navodila, vendar ni uspela. Zdaj se je spremenila v proizvodnjo glinenega peska in cevi za statični tlak.

5) Pritrdilne matice so zelo preproste in jih ni treba nikoli popustiti. V preteklosti jih je na svetu lahko izdelovala le Japonska. Nekateri se zdijo preprosti, a so v resnici zelo zapleteni.

6) Za sivo litino, ohišje motorja, posteljo, delovno mizo, ohišje menjalnika, ohišje sklopke in druge dele škatle je postopek izgubljene pene najboljši postopek.

7) Izgubljena pena se najprej sežge in nato vlije, kot tudi prazna lupina, ki prinaša svetlobo v proizvodnjo ulitkov iz nerjavečega jekla in dupleksnega jekla s posebnimi zahtevami za varnostne dele, puščanje, visokotlačno odpornost itd.


Čas objave: 8. julij 2024