Kako riješiti oštećenje pijeska u proizvodnji sivih dijelova od livenog gvožđa pomoću filma s pijeskom s filmom?

Ozbiljni problem za lijepljenje pijeska u proizvodnji od 27 kg remenica remena od livenog željeza pomoću filma s folijevim pijeskom tehnologijom je uobičajena mana u procesu livenja. Ljepljiv pijesak može značajno povećati rad u čišćenju, oštetiti kvalitetu površine odljevaka, povećati troškove i može čak dovesti do ukidanja odljevaka. Da bi se riješio ovaj problem, potrebno je provesti sistematsku istragu i optimizaciju iz više aspekata kao što su sama obloženi pijesak, parametri procesa, rastane željezne karakteristike, dizajn i rad kalupa. Slijedi detaljna rješenja i mjere:

1. Pitanja kvaliteta sa laminiranim pijeskom - osnovni razlozi:

a. Loša kvaliteta sirovog pijeska: Nizak Sio ₂ Sadržaj / visoke nečistoće: sirovi pijesak sa niskim sio ₂ sadržajem (kao što su <90%) ili prevelikih metalnih oksida itd. Znatno će smanjiti refraktoriranje i lako sinter i topiti pod djelovanjem rastaljenog željeza visoke temperature, što dovodi do hemijskog pijeska. Nerazumna distribucija veličine čestica: čestice sa peskama su previše grube (poput> 70 mreža), praznine između čestica peska velike su, a rastopljeni gvožđe je sklon infiltraciji i formiranju mehaničkog pijeska. Ako su čestice peska previse (poput> 140 mrežice), mada je površina gušća, propusnost je loša, a pritisak plina unutar jezgre / kalupa može pogoršati infiltraciju rastaljenog željeza ili uzrokovati poroznost. Loš oblik čestica: pijesak s visokim kutnim koeficijentom (poligonalno) ima nižu gustoću pakiranja i veću poroznost od kružnog pijeska, što ga čini sklonima mehaničkom infiltraciji i pijeskom.

b. Nedovoljna rezin Film Performanse: Neudovoljna količina smole ili loša kvaliteta: je preniska (<1,8-2,2%), ili je rešila, ili loša otpornost na visokoj temperaturi, a ne može se formirati dovoljno jakim i gustom hlađenjem molnu gvožđem za efikasno izoliranje rastaljenog željeza. Nepotpuna stvrdnjavanja: Nedovoljno vremenske temperature ili liječenje tijekom izrade jezgre mogu rezultirati nepotpunim unakrsnim vezama i očvršćujući smole, male čvrstoće pijeska / jezgra i kvar na visokim temperaturama.

Kako to riješiti u stvarnoj proizvodnji

Odaberite visokokvalitetni sirovi pijesak: prioritet treba dati sirovom pijesku sa visokim sio ₂ sadržajem (≥ 97%), male nečistoće, niski kutni koeficijent (okrugli ili polukružni), te umjerene veličine čestica (preporučena mješavina mrežice od 70/140 ili 50/100 mrežica). Poboljšati performanse laminiranog pijeska: Povećati sadržaj smole: na odgovarajući način povećati iznos fenolne smole dodane (npr. Do 2,3-2,8%) kako bi se osiguralo stvaranje dovoljno debelog i kontinuiranog filma za smole. Dodavanje vatrostalnog punila: Dodavanje aditiva koji mogu poboljšati vatrostalnost i smanjiti tendenciju sinterovanja prema obloženom pijesku: cirkonijski prah: najbolji efekat, izuzetno visoka refrakcionalnost (> 2000 ℃), ali najveći trošak. Može djelomično zamijeniti originalni pijesak ili se koristiti kao aditiv (5-20%). Hromitni prah: velika vatrostalnost, nizak koeficijent toplinske ekspanzije i dobar otpor na prodor metala. Olivine u prahu: dobra stabilnost i otpornost na visokotemperaturu na eroziju alkalne šljake. Visoka alumina alumina prah / mullitni prah: poboljšava čvrstoću na visokoj temperaturi. Koristite smolu visoke performanse: Odaberite smola posebno dizajnirana za laminirani pijesak s visokom otpornošću na požar, visoku čvrstoću i malu proizvodnju plina (poput modificirane fenolne smole). Osigurajte dovoljno stvrdnjavanja: strogo kontrolirajte procesni parametre obrade jezgre (temperatura kalupa obično između 220-260 ℃, a vrijeme stvrdnjavanja podešava se prema veličini jezgre pijeska) kako bi se osiguralo da je smola u potpunosti izliječena.

2. Razlozi za izlivanje sustava i parametara procesa

a. Prekomjerna temperatura izlijevanja: sivo liveno gvožđe ima dobru fluidnost, a prekomjerna temperatura izlivanja (poput> 1450 ℃) značajno će poboljšati propusnost rastaljenog željeza na čestice pijeska, pogoršanje pijeska. Visoke temperature su veće vjerojatnije da oštećuju filmu smole.

b. Prekomjerna brzina izlijevanja: Prekomjerna brzina izlijevanja povećava silu rastopljenog metala na zidu šupljine, oštećuje integritet pješčanog kalupa / jezgrenog površine, povećava se i pritisak plina u praznine između čestica pijeska.

c. Prekomjerna glava (visina izlijevanja): Prekomjerni metalni statički tlak prisiljavat će rastopljeno željezo da lakše prodire u pore između čestica peska.

d. Uticaj rastopljenog željeza: ekvivalent visokog ugljika (CE): visoki ugljični silikonski sadržaj (CE> 4.3-4.5) značajno će poboljšati fluidnost rastaljenog željeza i povećati svoju tendenciju propusnosti. Niski Mn / S: Kada je sadržaj sumpora previsok ili je mangan sadržaj nedovoljan, formira se manje MN-ova, što ne pogoduje formiranje gustog oksidnog filma / sulfidnog filma na površini livenje kako bi se spriječilo infiltracija. Preporučuje se kontrola MN / S omjera između 8-12. Sadržaj fosfora: Visoki fosfor (p> 0,1%) smanjit će površinsku napetost rastaljenog željeza, povećati vetljivost i promovirati infiltraciju. Oksidacija: Prekomjerna oksidacija rastopljenog željeza može proizvesti više oksidnih inkluzija, utječući na formiranje zaštitnog filma na površini.

Rješenje - Strogo kontrolirajte temperaturu izlijevanja: Iako osiguravanje potpunog punjenja i izbjegavanja hladne izolacije, pokušajte smanjiti temperaturu izlijevanja što je više moguće. Za remen od 27 kilograma sivog livenog gvožđa, koji kontrolira temperaturu izlijevanja između 1360-1400 ℃ (podešena prema debljini zida, s donjem granicom za debele zidne dijelove) obično je izvediv cilj. Termometar se mora precizno kalibrirati! Optimizirajte brzinu izlijevanja: usvojite glatku i umjerenu brzinu izlijevanja. Razmislite o korištenju sustava izlijevanja sa pufernim vrećicama ili donjim ubrizgavanjem za smanjenje izravnog utjecaja na šupljinu kalupa. Smanjite visinu Indentera: Iako osiguravanje punjenja, pokušajte smanjiti visinu otpada ili upotrijebite stepenica. Optimizirajte sastav rastopljenog željeza: Dok ispunjavate mehanička svojstva (uglavnom čvrstoću) odljevaka, na odgovarajući način smanjuje ekvivalent ugljika (CE) (kao što je cilj CE = 4,0-4.2), posebno silicijum. Osigurajte dovoljan odnos mn / s (≥ 10): Podešavanjem omjera otpadnog / svinjskog željeza ili dodavanjem manganskog željeza, osigurajte da je mangan sadržaj dovoljan za neutraliziranje sumpora i oblikovanja MNS-a. Kontrolirajte oksidaciju rastopljenog željeza: Izvodite pretvorbu za inokulaciju prije peća (poboljšati grafitnu morfologiju, indirektno utječe na površinu), izbjegavajte pretjerano miješanje ili produženu izolaciju visoke temperature koja može prouzrokovati oksidaciju.

3. Kalup / pijesak Osnovna dizajna i operativna pitanja

a. Nedovoljna kompaktnost pijeska / jezgra: Nedovoljan pritisak za ubrizgavanje jezgra, loš ispuh kalupa ili kratko ubrizgavanje pijeska rezultira niskom lokalnom kompaktnošću pijeska / jezgra, visoke poroznosti i jednostavne infiltracije od rastopljenog željeza.

b. Temperatura kalupa previsoka: Tijekom kontinuirane proizvodnje nakuplja se previsoko (> 280 ℃), uzrokujući lokalnu prednost obloženog pijeska prije ili za vrijeme peska, utječe na ukupnu snagu i ujednačenost pijeska.

c. Neiskorišteni (ili nepravilno korišteni) premaz: Neoblaženi premaz: za odlivke sa visokim zahtjevima ili područjima sklonim piješkom, ne primjenjujući vatrootporni premaz vrlo je rizičan. Loše kvalitet premaza: nizak otpor požara, loša stabilnost ovjesa, tanki premaz ili neujednačen premaz. Nedovoljno sušenje: premaz se izliva prije nego što se u potpunosti osuši, a voda ispari na visoke temperature, stvarajući pritisak koji može gurnuti rastopljeni gvožđe u praznine između čestica pijeska ili uzrokovati oguliti se.

d. Uklanjanje / rukovanje oštećenjem / rukovanje: Kalup / jezgra / jezgra je naletjela tokom procesa uklanjanja kalupa, rukovanja i jezgrenog sklopa, što rezultira lokalnom labavom ili oštećenjem površine.

e. Nepravilni dizajn položaja za izlazak: Spruw je izravno okrenut zid šupljinom ili tankom zidom, što uzrokuje izravno grivljivo griv za izravno ispiranje površine pijeska / jezgra.

Rješenje - Optimizirajte proces izrade osnovnog jezgre: Osigurajte dovoljan pritisak ubrizgavanja pijeska i vrijeme zadržavanja kako bi se osiguralo da je pijesak / jezgra kompaktna i uniforma. Redovno očistite i održavajte kalup kako biste osigurali glatke ispušne čepove. Kontrolišite temperaturu kalupa, a po potrebi dodajte uređaje za hlađenje kalupa (poput kanala za hlađenje vode) ili proširiti proizvodni ciklus. Obavezna upotreba visokokvalitetnih vatrostalnih premaza i ispravna aplikacija.