2025-07-08
1 、 Πόσο καιρό είναι κατάλληλο να διατηρηθεί η αρνητική πίεση κατά την παραγωγή όλων των μεγάλων τμημάτων σιδήρου χρησιμοποιώντας τη διαδικασία χαμένου αφρού;
1. Εμφάνιση και επιφανειακή ποιότητα χύτευσης
Κατάλληλη κατάσταση: Η επιφάνεια της χύτευσης είναι ομαλή, χωρίς προφανείς τρύπες άμμου, πόρους, συρρίκνωση ή εξογκώματα, με καθαρές άκρες και γωνίες και χωρίς τραχύτητα επιφάνειας που προκαλείται από την κατάρρευση της μούχλα άμμου. Σύντομο χρονικό διάστημα: Μπορεί να υπάρχουν "εξογκώματα" επιφάνειας (τα καλούπια άμμου χάνουν την υποστήριξη αρνητικής πίεσης όταν το μεταλλικό υγρό δεν στερεοποιείται πλήρως και ωθείται από την εσωτερική πίεση αέρα) και οι οπές άμμου (τα σωματίδια άμμου εισέρχονται στο άγνωστο μεταλλικό υγρό). Μεγάλη διάρκεια: Εάν το καλούπι άμμου έχει κακή διαπερατότητα αέρα, μπορεί να προκαλέσει την εμφάνιση μικρών πόρων στην επιφάνεια της χύτευσης (η παρατεταμένη αρνητική πίεση επιτρέπει στο αέριο να διαρρέει στην άμμο).
2. Εσωτερική ποιότητα χύτευσης
Κατάλληλη κατάσταση: Μέσω μη καταστρεπτικών δοκιμών ή ανατομικής εξέτασης, δεν υπάρχουν τρύπες ή χαλαρότητα στη χύτευση, ειδικά σε παχιά και μεγάλα μέρη (όπως φλάντζες και καθίσματα που φέρουν) με πυκνό ιστό. Ο χρόνος πολύ μικρός: Όταν το μεταλλικό υγρό στερεοποιείται και συρρικνώνεται, το καλούπι άμμου καταρρέει λόγω της απώλειας της υποστήριξης αρνητικής πίεσης, ανίκανος να παρέχει επαρκή συμπληρωματική πίεση συρρίκνωσης και είναι επιρρεπής σε συρρίκνωση και χαλάρωση σε παχιές περιοχές. Μεγάλη διάρκεια: Γενικά, έχει ελάχιστη επίδραση στην εσωτερική ποιότητα, αλλά μπορεί να αυξήσει την κατανάλωση ενέργειας ή να προκαλέσει τοπική συμπύκνωση άμμου λόγω της παρατεταμένης συμπίεσης αρνητικής πίεσης του καλουπιού άμμου, καθιστώντας δύσκολη την επακόλουθη καθαρισμό άμμου.
3.
Κατάλληλη κατάσταση: Μετά το χύμα, το καλούπι άμμου παραμένει άθικτο στο σύνολό του, χωρίς προφανή πρήξιμο ή κατάρρευση, και η επίστρωση δεν δείχνει φλούδα μεγάλης κλίμακας ή ρωγμές. Σύντομο χρονικό διάστημα: Τα καλούπια άμμου είναι επιρρεπείς σε επέκταση (η αρνητική πίεση απελευθερώνεται εκ των προτέρων, η μεταλλική υγρή βαρύτητα και η πίεση του αερίου προκαλούν την επέκταση των καλουπιών άμμου) και η επικάλυψη μπορεί να καταστραφεί λόγω κατάρρευσης καλουπιών άμμου, οδηγώντας σε άμμο που κολλάει σε χύτευση. Μεγάλη διάρκεια: Εάν η σφράγιση του κιβωτίου άμμου είναι φτωχή, η παρατεταμένη αρνητική πίεση μπορεί να προκαλέσει την αναρρόφηση των τοπικών σωματιδίων άμμου στην επιφάνεια της χύτευσης ή η επικάλυψη μπορεί να αναπτύξει λεπτές ρωγμές λόγω της παρατεταμένης αρνητικής πίεσης.
4.
Κατάλληλη κατάσταση: Ο χρόνος στερεοποίησης του ανυψωτήρα ταιριάζει με το κύριο σώμα της χύτευσης και δεν υπάρχουν προφανή κενά ή χαλαρότητα στο τετηγμένο μέταλλο στο Sprue μετά από στερεοποίηση. Σύντομο χρονικό διάστημα: Ο ανερχόμενος μπορεί να στερεοποιηθεί πρόωρα, χάνοντας το αποτέλεσμα αντιστάθμισης συρρίκνωσης, με αποτέλεσμα τα ελαττώματα συρρίκνωσης στο σώμα χύτευσης. Το sprue μπορεί να δείξει σημάδια "σπασμένα χύνεται" λόγω της κατάρρευσης της μούχλας άμμου.
Κατά την πραγματοποίηση πρακτικών κρίσεων, πρέπει να γίνονται ολοκληρωμένες προσαρμογές με βάση τη δομή της χύτευσης (όπως το πάχος του τοιχώματος, η πολυπλοκότητα), η θερμοκρασία χύσης, η διαπερατότητα του καλουπιού άμμου κλπ. Η βασική αρχή πρέπει να είναι "το καλούπι άμμου μπορεί ακόμα να διατηρεί σταθερή υποστήριξη μετά την ενίσχυση της χύτευσης".
Η μελέτη περίπτωσης δείχνει ότι κατά τη χρήση της διαδικασίας χαμένου αφρού για την παραγωγή μεγάλων τμημάτων 500-7 όλκιμων εργαλείων σιδήρου (όπως τα κουτιά), ο χρόνος συγκράτησης αρνητικής πίεσης μετά την απόρριψη πρέπει να προσδιοριστεί συνολικά με βάση το βάρος, το πάχος του τοιχώματος και τη δομική πολυπλοκότητα της χύτευσης. Ο πυρήνας είναι να διασφαλιστεί ότι η χύτευση είναι πλήρως στερεοποιημένη και το καλούπι άμμου μπορεί να παρέχει σταθερή υποστήριξη για να αποφευχθεί ελαττώματα όπως η παραμόρφωση και η συρρίκνωση. Για χύτευση που ζυγίζει 5 τόνους, 7 τόνους, 10 τόνους και 15 τόνους, το εύρος αναφοράς έχει ως εξής:
Χύτευση 5 τόνων: Αυτός ο τύπος κιβωτίου συνήθως έχει μέγιστο πάχος τοιχώματος περίπου 80-120mm και συνιστάται να διατηρείται αρνητική πίεση για 15-20 λεπτά. Χύτευση 7 τόνων: Με πάχος τοίχου που κυμαίνεται από 100-150mm, η δομή μπορεί να περιέχει πολλές πλευρές ή προεξοχές και ο χρόνος συγκράτησης αρνητικής πίεσης απαιτεί 20-25 λεπτά.
Χύτευση 10 τόνων: ανήκει σε ένα μεγάλο σώμα κουτιού, με μέγιστο πάχος τοιχώματος 150-200mm και μια σύνθετη εσωτερική δομή (όπως τρύπες και κοιλότητες). Συνιστάται η διατήρηση της αρνητικής πίεσης για 25-30 λεπτά.
15 τόνοι χύτευσης: παχιά μέρη (όπως βάσεις και φλάντζες κουτιού) μπορεί να έχουν πάχος τοίχου που υπερβαίνει τα 200mm, έναν μακρύ χρόνο στερεοποίησης και έναν χρόνο συγκράτησης αρνητικής πίεσης 30-40 λεπτών. Στην πραγματική παραγωγή, είναι απαραίτητο να προσαρμοστεί ευέλικτα σύμφωνα με τη θερμοκρασία χύσης (η οποία μπορεί να επεκταθεί κατάλληλα όταν η θερμοκρασία είναι υπερβολικά υψηλή), η διαπερατότητα του καλούπι άμμου (μειωμένη όταν η διαπερατότητα είναι κακή για να αποφευχθεί ο αέρας) και η πλήρης στερεοποίηση των τμημάτων της χύτευσης "ως κύριος κύριος,
2 、 Πώς να υπολογίσετε τον χρόνο στερεοποίησης μετά τη χύτευση κατά την παραγωγή όλκιμων εξαρτημάτων σιδήρου χρησιμοποιώντας τη διαδικασία χαμένου αφρού;
1.
Ο χρόνος στερεοποίησης (t, μονάδα: min) του όλκιμου σιδήρου, με το μέγιστο πάχος τοιχώματος (δ, μονάδα: mm) της χύτευσης ως κύρια παράμετρος, μπορεί να αναφέρεται στον εμπειρικό τύπο: t = k × δ ²
Μεταξύ αυτών, το k είναι ο συντελεστής στερεοποίησης. Στη διαδικασία χαμένου αφρού, η τιμή k του όλκιμου σιδήρου λαμβάνεται συνήθως ως 0,015-0,025 min/mm ² (που επηρεάζεται από τη θερμοκρασία της θερμοκρασίας και τη θερμική αγωγιμότητα της μούχλα άμμου: τόσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία χύσης, τόσο μεγαλύτερη είναι η τιμή k, οι καλούπι άμμου έχουν καλή αναπνοή, γρήγορη θερμική αγωγιμότητα και σχετικά χαμηλή τιμή k.
Παράδειγμα: Εάν το μέγιστο πάχος τοιχώματος της χύτευσης είναι 100mm και k = 0,02, ο χρόνος στερεοποίησης t = 0,02 × 100 ² = 20 λεπτά.
2. Εξετάστε τη διόρθωση της εξειδίκευσης της διαδικασίας
Στη διαδικασία EPC, λόγω της επίδρασης της παραγωγής αερίου από την καύση του προτύπου αφρού και της κατάστασης αρνητικής πίεσης του καλουπιού άμμου, ο χρόνος ρύθμισης πρέπει να διορθωθεί σωστά:
Σύνθετη δομή χύτευσης (όπως παχιά προεξοχές και εσωτερικές κοιλότητες): ο χρόνος στερεοποίησης αυξάνεται κατά 10% -20%. Υψηλή θερμοκρασία χύσης (όπως 1400-1450 ℃): αργή ψύξη του μεταλλικού υγρού, αυξάνοντας τον χρόνο στερεοποίησης κατά 5% -15%. Κακή διαπερατότητα αέρα των καλουπιών άμμου (όπως τα λεπτή χαλαζία σωματίδια άμμου): αργή διάχυση θερμότητας, ελαφρώς αυξημένος χρόνος στερεοποίησης.
3. Βοηθητική κρίση στην πραγματική παραγωγή
Παρατηρώντας τον ανυψωτήρα: Όταν η επιφάνεια του ανυψωτήρα στερεοποιείται και δεν υπάρχει ροή λιωμένου μετάλλου, το κύριο σώμα της χύτευσης στερεοποιείται βασικά. Μέθοδος μέτρησης θερμοκρασίας: Ένα θερμοστοιχείο είναι ενσωματωμένο στο παχύ τμήμα της χύτευσης. Όταν η θερμοκρασία πέσει κάτω από τη γραμμή Solidus (περίπου 1150 ℃ για όλκιμο σίδερο), θεωρείται ότι έχει στερεοποιηθεί.
Περίληψη: Ο πυρήνας είναι να εκτιμηθεί ο βασικός χρόνος μέσω της εμπειρικής φόρμας του μέγιστου πάχους τοιχώματος και στη συνέχεια να το τροποποιήσει με βάση τα στοιχεία της διαδικασίας. Τέλος, η πραγματική κατάσταση στερεοποίησης (όπως η μέτρηση της ανύψωσης και της θερμοκρασίας) επαληθεύεται για να διασφαλιστεί ότι η αρνητική πίεση απελευθερώνεται μετά την πλήρη στερεοποίηση της χύτευσης. 3 、 Πόσο καιρό είναι σκόπιμο να διατηρηθούν μεγάλα χύτευση από όλκιμο σίδερο σε ένα κιβώτιο άμμου μετά τη χύμα χρησιμοποιώντας τη διαδικασία εξαφανιστικής μούχλας;
Κατά την παραγωγή μεγάλων εξαρτημάτων (τύπος πλαισίου) 500-7 όλκιμων εργαλειομηχανών σιδήρου χρησιμοποιώντας τη διαδικασία χαμένου αφρού, ο χρόνος μόνωσης και unboxing στο κιβώτιο άμμου μετά τη χύση πρέπει να προσδιοριστεί με βάση το βάρος, το πάχος του τοιχώματος και τις απαιτήσεις ελέγχου εσωτερικού στρες της χύτευσης. Ο πυρήνας είναι να αποφευχθεί η ρωγμή και η παραμόρφωση της χύτευσης λόγω της ταχείας ψύξης, ενώ εξετάζει επίσης την αποτελεσματικότητα της παραγωγής. Τα παρακάτω είναι οι περιοχές αναφοράς για χύτευση 5 τόνων, 7 τόνων, 10 τόνων και 15 τόνων:
Χύτευση 5 τόνων: Το πάχος του τοιχώματος του κιβωτίου είναι μέσο (80-120mm), η δομή είναι σχετικά απλή και ο συνιστώμενος χρόνος μόνωσης και unboxing είναι 8-10 ώρες. Σε αυτό το σημείο, η θερμοκρασία της χύτευσης πέφτει σε περίπου 600-700 ℃, και το εσωτερικό στρες απελευθερώνεται ουσιαστικά, καθιστώντας λιγότερο πιθανό να παραμορφωθεί λόγω της ταχείας ψύξης κατά την αποσυσκευασία. Χύτευση 7 τόνων: Το αυξημένο πάχος του τοιχώματος (100-150mm), μπορεί να περιέχει σύνθετες εσωτερικές κοιλότητες ή πυκνές φλάντζες, ο χρόνος μόνωσης πρέπει να επεκταθεί σε 12-14 ώρες για να εξασφαλιστεί αργή ψύξη των παχιών περιοχών και να μειωθεί το στρες των ιστών. 10 τόνοι χύτευσης: Τα παχιά μέρη του μεγάλου σώματος του κιβωτίου (όπως το κάθισμα βάσης και ρουλεμάν) έχουν πάχος τοίχου 150-200mm. Συνιστάται να ανοίξετε το κουτί μόνωσης για 16-24 ώρες για να αποφευχθείτε ρωγμές που προκαλούνται από υπερβολικές διαφορές θερμοκρασίας μεταξύ του εσωτερικού και του εξωτερικού. 15 τόνοι χύτευσης: Το πάχος του τοιχώματος των βασικών μερών φορτίου του εξαιρετικά μεγάλου κιβωτίου μπορεί να υπερβαίνει τα 200mm, απαιτώντας μεγαλύτερη αργή ψύξη. Ο χρόνος μόνωσης και αποσυσκευασίας είναι γενικά 25-30 ώρες και, εάν είναι απαραίτητο, τα υλικά μόνωσης μπορούν να καλυφθούν για να επεκταθούν ο αργός χρόνος ψύξης και να διασφαλιστεί ότι η συνολική θερμοκρασία της χύτευσης πέφτει ομοιόμορφα. Στην πραγματική παραγωγή, η θερμοκρασία της επιφάνειας των χύτευσης μπορεί να παρακολουθείται με ένα όπλο θερμοκρασίας (είναι πιο ασφαλές να ανοίξει το κουτί κάτω από 500 ℃) ή σε συνδυασμό με τη ρύθμιση της δομής χύτευσης: χύτευσης με λεπτές πλευρές και σοβαρή μετάβαση μεταξύ λεπτών και παχύνων τοίχων πρέπει να επεκτείνει τον χρόνο μόνωσης κατάλληλα. Εάν υπάρχει μια διαδικασία ανόπτησης στο μέλλον, μπορεί να μειωθεί κατάλληλα, αλλά είναι απαραίτητο να διασφαλιστεί ότι δεν υπάρχει σημαντικός κίνδυνος παραμόρφωσης της χύτευσης κατά το άνοιγμα του κουτιού.