Ar šķidro metālu filtrēšanu saistīto liešanas defektu un to pretpasākumu analīze

1. Filtru radītie defekti, cēloņi un pretpasākumi

2. Sārņu iekļaušanas defekts

1. Dažādi šķidrās liešanas sakausējumi kausēšanas un liešanas procesā radīs ieslēgumus. Metālu ieslēgumus var iedalīt divās kategorijās pēc to avotiem:

(1) Ārvalstu ieslēgumi. Tie rodas no krāsns apšuvuma erozijas, kausa ugunsizturīgiem materiāliem, izdedžiem, kas veidojas izdedžu vai gaisa reakcijā, formēšanas smilšu erozijas vai jebkura cita materiāla erozijas rezultātā, kas saskaras ar izkausētu metālu;

(2) Iekšējie ieslēgumi. Šāda veida ieslēgumi veidojas reakcijās metāla kausējumā, piemēram, magnija-sēra ieslēgumos. Magnija-sēra ieslēgumi veidojas izkausētā dzelzs reakcijā pēc magnija-silīcija-dzelzs sakausējuma pievienošanas sferoidizācijas procesā.

2. Izdedžu ieslēgumu cēloņi
(1) Silīcijs: silīcija oksīdi ir arī galvenā sārņu ieslēgumu sastāvdaļa, tāpēc silīcija saturs ir pēc iespējas jāsamazina; (2) Sērs: kausētā čuguna sulfīdi ir viens no galvenajiem iemesliem, kāpēc kaļamā čuguna daļās rodas sārņu iekļaušanas defekti. Sulfīdu kušanas temperatūra ir zemāka nekā kausētam dzelzs. Izkausētā dzelzs sacietēšanas laikā no izkausētā dzelzs izgulsnēsies sulfīdi, palielinot izkausētā dzelzs viskozitāti, apgrūtinot izdedžu vai metālu oksīdu peldēšanu izkausētā dzelzs sastāvā. Tāpēc, ja sēra saturs izkausētajā dzelzē ir pārāk augsts, lējumā viegli veidojas izdedžu ieslēgumi. Sēra saturs kaļamā čuguna bāzes čugunā ir jākontrolē zem 0.06%. Ja tas ir no 0,09% līdz 0,135%, čuguna izdedžu iekļaušanas defekti strauji palielināsies;

(3) retzemju un retzemju zeme: pēdējos gados pētījumi ir parādījuši, ka sārņu ieslēgumi galvenokārt rodas tādu elementu kā magnija un retzemju metālu oksidēšanās dēļ, tāpēc magnija un retzemju atlikuma daudzums nedrīkst būt pārāk augsts;

(4) Ieliešanas temperatūra: ja liešanas temperatūra ir pārāk zema, metālu oksīdi izkausētā metālā ir grūti uzpeldēt uz virsmas, jo izkausēta metāla augsta viskozitāte un paliek izkausētajā metālā; kad temperatūra ir pārāk augsta, izdedži uz izkausētā metāla virsmas kļūst pārāk plāni un grūti noņemami no šķidruma virsmas, un bieži vien kopā ar izkausēto metālu ieplūst veidnē. Faktiskajā ražošanā pārāk zema liešanas temperatūra ir viens no galvenajiem izdedžu iekļaušanas cēloņiem;

(5) Ielešanas sistēma: ieliešanas sistēmai jābūt saprātīgi projektētai un tai jābūt ar izdedžu bloķēšanas funkciju, lai izkausētais metāls varētu vienmērīgi aizpildīt veidni un izvairīties no šļakatām un turbulences;

(6) Formēšanas smiltis: ja smilšu pārpalikums vai pārklājums ir pielipis veidņu smilšu virsmai, tās var apvienoties ar oksīdiem izkausētajā metālā, veidojot izdedžus, kā rezultātā veidojas sārņu ieslēgumi. Smilšu veidnes kompaktums ir nevienmērīgs, un veidnes sienas virsma ar zemu kompaktumu viegli sarūsē ar izkausētu metālu un veido savienojumus ar zemu kušanas temperatūru, kā rezultātā lējumā veidojas izdedžu ieslēgumi.

3. Pasākumi, lai novērstu izdedžu iekļaušanu

(1) Kontrolējiet izkausētā dzelzs sastāvu: pēc iespējas samaziniet sēra saturu izkausētajā dzelzē (<0.06%), add an appropriate amount of rare earth alloy (0.1%~0.2%) to purify the molten iron, and reduce the silicon content and residual magnesium content as much as possible;

(2) Kušanas process: mēģiniet paaugstināt izkausētā metāla temperatūru no krāsns un ļaujiet tam kādu laiku nostāvēties, lai atvieglotu nemetālisku ieslēgumu peldēšanu un agregāciju. Notīriet izdedžus uz izkausētā dzelzs virsmas un uzklājiet uz izkausētā dzelzs virsmas pārklājuma līdzekli (perlītu, koksnes pelnus utt.), lai novērstu izkausētā dzelzs oksidēšanos. Izvēlieties piemērotu liešanas temperatūru, vēlams ne zemāku par 1350 grādiem;

(3) Izliešanas sistēmai jānodrošina vienmērīga izkausēta dzelzs plūsma, un, lai bloķētu izdedžus, jāuzstāda izdedžu savākšanas maiss un putu keramikas filtrs;

(4) Veidnes kompaktumam jābūt vienmērīgam un stiprībai jābūt pietiekamai; veidnes montāžas laikā smiltis, kas atrodas veidnē, ir jāizpūš.

3. Porainības defekts

1. Porainība parasti ir izplatīts lējumu defekts, kas bieži vien veido lielu daļu lējumu lūžņu.

Mūsdienu ražošanas apstākļos reaktīvās poras un nokrišņu poras ir salīdzinoši reti sastopamas, un invazīvas poras ir biežākas. Tālāk ir sniegta invazīvo poru analīze:

2. Poru veidošanās cēloņi

(1) Dobuma izplūde ir nepietiekama un kopējais izplūdes šķērsgriezuma laukums ir pārāk mazs;

(2) Zema liešanas temperatūra;

(3) ieliešanas ātrums ir pārāk lēns; izkausētais dzelzs ne vienmērīgi piepilda veidni un ir iesaistīta gāze;

(4) Formas smilšu mitruma saturs ir pārāk augsts; pelnu saturs formēšanas smiltīs ir augsts, un formēšanas smiltīm ir slikta gaisa caurlaidība;

(5) Nepareiza izliešanas sistēmas konstrukcija izraisa gāzes iesūkšanos izkausētajā dzelzē;

(6) Sējviela nav izžuvusi un daļiņu izmērs nav piemērots; izkausētais dzelzs nav pilnībā atslāņojies, un izdedži netiek bloķēti liešanas laikā, izraisot izdedžu porainību;

(7) Nespēja laikus aizdedzināt uguni izliešanas laikā.

3. Pasākumi, lai novērstu poras

(1) Modeļa augstākās pozīcijās ir iestatīts pietiekams skaits ventilācijas tapu vai izplūdes plākšņu ar atbilstošu šķērsgriezumu. Parasti izplūdes šķērsgriezumam jābūt apmēram 1.{4}}.8 reizes lielākam par spārnu kopējo šķērsgriezuma laukumu;

(2) Izliešanas sistēma ir jāiestata saskaņā ar daļēji atvērtu un daļēji slēgtu principu, un izliešanas kanālā jāpievieno putu keramikas filtra ierīce. Putu keramikas filtram ir rektifikācijas efekts, un izkausētais dzelzs ir relatīvi stabils, piepildot veidni, un tas neietekmēs veidni un neradīs šļakatas vai gāzi. Izliešanas sistēmas šķērsgriezuma izmērs ir piemērotāks, ja to aprēķina, pamatojoties uz liešanas ātrumu 8-10kg/s;

(3) Izkausētā dzelzs kušanas temperatūra nedrīkst būt zemāka par 1500 grādiem, un manuālās ieliešanas laikā galīgās kastes ieliešanas temperatūra jākontrolē aptuveni 1400 ° C (to var atbilstoši pielāgot atkarībā no izmēra un sieniņu biezuma). liešana). Vislabāk ir izmantot automātisko ieliešanu, un izliešanas temperatūras kļūdai jābūt 20 grādu robežās;

(4) Lai nodrošinātu labu smilšu apstrādes sistēmu, kas piemērota augstspiediena formēšanai, veidņu smilšu mitruma saturs jākontrolē uz 2.8-3.2%, sablīvējuma pakāpei jābūt starp 36-42% , un temperatūras un spiediena stiprumam jāsasniedz 180-220kpa (visi attiecas uz paraugu ņemšanu un testēšanu formēšanas mašīnā). Lai sasniegtu šos rādītājus, nepieciešams kontrolēt pelnu saturu formējamajās smiltīs, pievienoto palīgmateriālu daudzumu, atbilstošu sākotnējo smilšu daļiņu izmēru, cirkulējošo smilšu temperatūru un smilšu sajaukšanas efektivitāti;

(5) Pievērsiet uzmanību izkausētā dzelzs izdedžu noņemšanai, izdedžu bloķēšanai un aizdegšanās procesam ieliešanas laikā un sējvielas žāvēšanai.
 

4. Aukstās aizvēršanas defekti
 

1. Aukstās aizvēršanas defektu cēloņi
 

(1) Ieliešanas temperatūra ir pārāk zema, un izkausētā dzelzs iepildīšanas jauda kļūst vāja;

(2) Smilšu veidnes gaisa caurlaidība ir slikta, gāzes spiediens smiltīs ir pārāk augsts, un izkusušais dzelzs nevar savlaicīgi aizpildīt veidni;

(3) Vārtu sistēmas konstrukcija ir nepamatota, un sliedes un iekšējās sliedes šķērsgriezuma laukums ir mazs;

(4) Atlikumi pielīp uz lešanas krūzes, izraisot ieliešanas temperatūras pazemināšanos.

2. Pretpasākumi aukstās aizvēršanas defektiem
 

(1) Optimizējiet liešanas sistēmas dizainu, palieliniet putu keramikas filtra laukumu un palieliniet izkausētā dzelzs plūsmas ātrumu;

(2) Uzlabojiet formēšanas smilšu gaisa caurlaidību un pievienojiet izplūdes kanālus;

(3) Palieliniet liešanas temperatūru;

(4) Notīriet ielešanas krūzes zonu.