Kayıp köpük işlemini kullanarak sünek demir büyük parçaların üretiminde negatif basınç sağlamak uygun mudur? Dökümlerin bir kum kutusuna yalıtılması ne kadar uygun?

1 、 Kayıp köpük işlemini kullanarak sünek demir büyük parçaların üretimi sırasında negatif basıncı korumak ne kadar uygundur?

1. Dökümlerin görünümü ve yüzey kalitesi

Uygun Durum: Dökümün yüzeyi pürüzsüz, belirgin kum delikleri, gözenekler, büzülme veya şişkinlik, berrak kenarları ve köşeleri ve kum kalıbının çökmesinden kaynaklanan yüzey pürüzlülüğü yoktur. Kısa zaman: Yüzey "çıkıntıları" olabilir (metal sıvı tamamen katılaşmadığında ve iç hava basıncı ile yukarı itildiğinde kum kalıpları negatif basınç desteğini kaybeder) ve kum delikleri (kum parçacıkları korunmamış metal sıvıya girer). Uzun süre: Kum kalıbı hava geçirgenliğine sahipse, dökümün yüzeyinde küçük gözeneklerin görünmesine neden olabilir (uzun süreli negatif basınç, gazın kuma sızmasına izin verir).

2. Dökümlerin iç kalitesi

Uygun durum: Tahribatsız test veya anatomik muayene yoluyla, döküm içinde, özellikle yoğun doku ile kalın ve büyük parçalarda (flanşlar ve yatak koltukları gibi) büzülme delikleri veya gevşeklik yoktur. Zaman Çok Kısa: Metal sıvı katılaştığında ve büzüldüğünde, kum kalıbı negatif basınç desteğinin kaybı nedeniyle çöker, yeterli ek büzülme basıncı sağlayamaz ve kalın alanlarda büzülmeye ve gevşemeye eğilimlidir. Uzun süre: Genel olarak, iç kalite üzerinde çok az etkisi vardır, ancak enerji tüketimini artırabilir veya kum kalıbının uzun süreli negatif basınç sıkışması nedeniyle yerel kum sıkıştırmaya neden olabilir ve bu da daha sonraki kum temizliğini zorlaştırır.

3. Kum kalıbı ve kaplama durumu

Uygun Durum: Döküldükten sonra, kum kalıbı bir bütün olarak, açık bir şişlik veya çökme olmadan sağlam kalır ve kaplama büyük ölçekli soyma veya çatlama göstermez. Kısa zaman: Kum kalıpları genleşmeye eğilimlidir (negatif basınç önceden salınır, metal sıvı yerçekimi ve gaz basıncı kum kalıplarının genişlemesine neden olur) ve kaplama, dökümlerde kum yapışmasına yol açarak kum küfünün çökmesine neden olabilir. Uzun süre: Kum kutusunun sızdırmazlığı zayıf ise, uzun süreli negatif basınç, yerel kum parçacıklarının dökümün yüzeyine emilmesine neden olabilir veya kaplama uzun süreli negatif basınç çekme nedeniyle ince çatlaklar geliştirebilir.

4. Post dökme yükseltici ve koşucu statüsü

Uygun Durum: Yükseltmenin katılaşma süresi dökümün ana gövdesiyle eşleşir ve katılaşmadan sonra ladindeki erimiş metalde belirgin boşluklar veya gevşeklik yoktur. Kısa süre: Yükseltici erken katılaşabilir, büzülme telafi edici etkisini kaybederek döküm gövdesindeki büzülme kusurlarına neden olabilir; Ladin, kum kalıbının çökmesi nedeniyle "kırık dökülme" izlerini gösterebilir.

Pratik yargılar yaparken, döküm yapısına (duvar kalınlığı, karmaşıklık gibi), dökme sıcaklığı, kum kalıbı geçirgenliği, vb. Temelli kapsamlı ayarlamalar yapılmalıdır. Çekirdek prensip, "kum kalıbı döküm sağlamlaştıktan sonra hala kararlı desteği koruyabilir" olmalıdır.

Vaka çalışması, 500-7 sünek demir takım tezgahlarının (kutular gibi) büyük kısımlarını üretmek için kayıp köpük işlemini kullanırken, dökümden sonra negatif basınç tutma süresinin, dökümün ağırlığına, duvar kalınlığına ve yapısal karmaşıklığına göre kapsamlı bir şekilde belirlenmesi gerektiğini göstermektedir. Çekirdek, dökümün tamamen katılaşmasını ve kum kalıbının deformasyon ve büzülme gibi kusurlardan kaçınmak için kararlı destek sağlayabilmesini sağlamaktır. 5 ton, 7 ton, 10 ton ve 15 ton ağırlığında dökümler için referans aralığı aşağıdaki gibidir:

5 tonluk döküm: Bu tip kutu genellikle maksimum duvar kalınlığına sahiptir ve yaklaşık 80-120 mm'dir ve negatif basıncın 15-20 dakika sürdürülmesi önerilir. 7 tonluk dökümler: 100-150 mm arasında değişen bir duvar kalınlığı ile yapı birçok kaburga veya çıkıntı içerebilir ve negatif basınç tutma süresi 20-25 dakika gerektirir.

10 Ton Döküm: Maksimum duvar kalınlığı 150-200 mm ve karmaşık bir iç yapıya (yatak delikleri ve boşluklar gibi) sahip büyük bir kutu gövdesine aittir. 25-30 dakika boyunca negatif basıncın korunması önerilir.

15 ton döküm: Kalın parçalar (kutu tabanları ve flanşlar gibi) 200 mm'yi aşan bir duvar kalınlığı, uzun bir katılaşma süresi ve 30-40 dakikalık bir negatif basınç tutma süresi olabilir. Gerçek üretimde, dökme sıcaklığına (sıcaklık çok yüksek olduğunda uygun şekilde uzatılabilen), kum küfü geçirgenliğine (aktarma havasını tutmayı önlemek için geçirgenlik zayıf olduğunda kısaltılır) (yükselticinin tamamen katılaştıktan sonra 5-10 dakika uzanması gibi) esnek bir şekilde ayarlanması gerekir.

2 、 Kayıp köpük işlemini kullanarak sünek demir parçalar üretirken dökümden sonraki katılaşma süresi nasıl hesaplanır?

1. Ampirik Formül Tahmini (basit yapısal bileşenler için uygulanabilir)

Ana parametre olarak dökümün maksimum duvar kalınlığı (Δ, birim: mm) ile sünek demirin katılaşma süresi (t, birim: min) ampirik formülüne atıfta bulunabilir: t = k × δ ²

Bunlar arasında K, katılaşma katsayısıdır. Kayıp köpük işleminde, sünek demirin k değeri genellikle 0.015-0.025 dakika/mm ² olarak alınır (dökme sıcaklığı ve kum kalıbı termal iletkenliğinden etkilenir: dökme sıcaklığı ne kadar yüksek olursa, k değeri o kadar büyük olur; kum kalıpları iyi nefes alabilirliğe, hızlı termal iletkenliğe ve nispeten düşük k değerine sahiptir.

Örnek: Dökümün maksimum duvar kalınlığı 100 mm ve k = 0.02 ise, katılaşma süresi t = 0.02 × 100 ² = 20 dakika.

2. Süreç özgüllüğünün düzeltilmesini düşünün

EPC sürecinde, köpük paterninin yanmasından ve kum kalıbının negatif basınç durumundan kaynaklanan gaz üretiminin etkisi nedeniyle, ayar süresinin uygun şekilde düzeltilmesi gerekir:

Karmaşık döküm yapısı (kalın çıkıntılar ve iç boşluklar gibi): katılaşma süresi% 10-% 20 artar; Yüksek dökme sıcaklığı (1400-1450 ℃ gibi): Metal sıvının yavaş soğutulması, katılaşma süresini% 5-% 15 arttırır; Kum kalıplarının (ince kuvars kum parçacıkları gibi) kötü hava geçirgenliği: yavaş ısı dağılması, biraz artmış katılaşma süresi.

3. gerçek üretimde yardımcı yargı

Yükselişi gözlemlemek: yükselticinin yüzeyi katılaştığında ve erimiş metal akışı olmadığında, dökümün ana gövdesi temel olarak katılaşır; Sıcaklık ölçüm yöntemi: Dökümün kalın kısmına bir termokupl gömülüdür. Sıcaklık Solidus çizgisinin altına düştüğünde (sünek demir için yaklaşık 1150 ℃), katılaştığı düşünülmektedir.

Özet: Çekirdek, temel zamanı maksimum duvar kalınlığının ampirik formülü ile tahmin etmek ve daha sonra süreç detaylarına göre değiştirmektir. Son olarak, döküm tamamen katılaştıktan sonra negatif basıncın serbest bırakıldığından emin olmak için gerçek katılaşma durumu (yükseltici ve sıcaklık ölçümü gibi) doğrulanır. 3 、 Kaybolan kalıp işlemini kullanarak döküldükten sonra büyük sünek demir dökümlerini kum kutusunda tutmak ne kadar uygundur?

Kayıp köpük işlemini kullanarak 500-7 sünek demir takım tezgahlarının büyük parçaları (kutu tipi) üretilirken, dökümden sonra kum kutusundaki yalıtım ve kutlama süresi, dökümün ağırlığına, duvar kalınlığına ve iç gerilim kontrol gereksinimlerine göre belirlenmelidir. Çekirdek, hızlı soğutma nedeniyle dökümün kırılmasını ve deformasyonunu önlemek, aynı zamanda üretim verimliliği de dikkate alınmaktadır. Aşağıda 5 ton, 7 ton, 10 ton ve 15 ton döküm için referans aralıkları:

5 tonluk döküm: Kutunun duvar kalınlığı orta (80-120mm), yapı nispeten basit ve önerilen yalıtım ve kutulama süresi 8-10 saattir. Bu noktada, dökümün sıcaklığı yaklaşık 600-700 ℃ 'ye düşer ve iç gerilim temel olarak salınır, bu da paket açarken hızlı soğutma nedeniyle deforme olma olasılığını azaltır. 7 tonluk dökümler: artan duvar kalınlığı (100-150mm), karmaşık iç boşluklar veya kalın flanşlar içerebilir, kalın alanların yavaş soğumasını sağlamak ve doku stresini azaltmak için yalıtım süresinin 12-14 saate uzatılması gerekir. 10 ton döküm: Büyük kutu gövdesinin kalın kısımları (taban ve yatak koltuğu gibi) duvar kalınlığına 150-200 mm'dir. İç ve dış arasındaki aşırı sıcaklık farklılıklarının neden olduğu çatlakları önlemek için yalıtım kutusunun 16-24 saat boyunca açılması önerilir. 15 ton döküm: Ultra büyük kutunun anahtar yük taşıyan parçalarının duvar kalınlığı 200 mm'yi aşabilir ve daha uzun yavaş soğutma gerektirir. Yalıtım ve ambalaj süresi genellikle 25-30 saattir ve gerekirse, yavaş soğutma süresini uzatmak ve dökümün toplam sıcaklığının eşit olarak düşmesini sağlamak için yalıtım malzemeleri kaplanabilir. Gerçek üretimde, dökümlerin yüzey sıcaklığı bir sıcaklık tabancası ile izlenebilir (kutuyu 500 ℃ altına açmak daha güvenlidir) veya döküm yapısının ayarlanmasıyla birleştirilebilir: ince kaburgalı dökümler ve ince ve kalın duvarlar arasındaki ciddi geçiş, yalıtım süresini uygun şekilde genişletmek için; Gelecekte bir tavlama işlemi varsa, uygun şekilde kısaltılabilir, ancak kutuyu açarken dökümün deformasyonu için önemli bir risk olmadığından emin olmak gerekir.