Reçine kum döküm ile üretilen gri döküm parçaların üst yüzeyindeki kum sivilceleri gibi kusurlar nasıl giderilir?

Reçine kumu ile üretilen gri dökme demir makine dökümlerinin yüzeyinde kum nodülleri oluşur ve bu, dökümlerin yüzey kalitesini etkileyen tipik bir sorundur. Kum nodülleri genellikle döküm yüzeyine yapışan, temizlenmesi zor olan ve aynı zamanda boyutsal doğruluğu ve görünümü etkileyebilen sert metal topakları ve kum parçacıkları olarak kendini gösterir.

1、 Kum nodüllerinin oluşumunun ana nedeni, reçine kum kalıp/çekirdek yüzeyinin yetersiz yerel dayanımıdır. Erimiş metalin termal ve mekanik etkisi altında, yüzeydeki kum blokları soyulur ve erimiş metalin içine emilir, ancak tamamen yıkanmaz veya yeniden eritilmez ve sonuçta döküm yüzeyinin etrafına sarılır. Spesifik nedenler aşağıdaki boyutlardan analiz edilebilir:

1. Kalıplama/ maça yapım prosesinden dolayı düzensiz kompaktlık: Bazı bölgelerde yetersiz kompaktlık (özellikle köşeler, oluklar ve derin oyuklar), gevşek kum kalıp yüzeyi, düşük mukavemet ve yıkanması kolay. Uygun olmayan kalıp çıkarma/onarım işlemi: Kalıbın çıkarılması sırasında kum kalıbının hasar görmesi veya kalıp onarımı sırasında eksik onarım yapılması, olası gevşek kum bloklarının bırakılması. Kaplama kalitesi ve fırçalama işlemi: Kaplama tabakası çok ince veya kaplanmamış ve yüksek sıcaklıktaki metal sıvısını kum kalıp yüzeyinden etkili bir şekilde izole edemiyor. Kaplamanın yetersiz nüfuz derinliği: kum kalıpla katı bir "sinterlenmiş tabaka" oluşturulamaması, zayıf yapışmaya neden olur. Kaplamaların yetersiz kurutulması: Yüksek sıcaklıktaki metal sıvılarla karşılaşıldığında oluşan artık nem veya solventler, gaz, kaplamayı etkileyebilir ve çatlamasına ve soyulmasına neden olabilir. Kum kalıbının/çekirdeğinin zayıf egzozu: Aşırı yerel gaz basıncı, kaplama katmanının veya zayıf yüzey katmanının "çökmesine" neden olabilir.

2. Ham kum ve reçine kumunun performans nedenleri: Ham kum partikül şekli ve boyutu: Kum partiküllerinin yüzeyi pürüzsüzdür, yuvarlaklığı zayıftır (büyük açısal katsayı gibi), kum partikülleri arasında zayıf mekanik örgü ve kum kalıbının düşük yüzey mukavemeti. Yetersiz reçine ilavesi veya eşit olmayan karıştırma: düşük yerel reçine içeriğine ve kürleme sonrasında yetersiz mukavemete neden olur. Düzensiz kürlenme: Özellikle kalın kum maçalarda iç kısım tam olarak kürlenmeyebilir veya aşırı üfleme (furan reçinesi) nedeniyle yüzey kırılgan hale gelebilir. Kum kalıplarının uzun süre saklanması veya yüksek çevresel nem: Reçine kum kalıpları nemi emer, mukavemeti azaltır ve gaz oluşumunu arttırır.

3. Dökme sisteminin tasarımının nedeni, metal sıvının aşırı derecede yıkanıp gitmesidir: yolluk, kalıp duvarına veya kum çekirdeğine dönük olup, doğrudan etkileyen yüksek hızlı bir metal sıvı akışı oluşturur. Dökme sisteminin tasarımı makul değildir ve doldurma hızı çok hızlıdır, bu da kum kalıbının/çekirdeğinin yüzeyinde ciddi erozyona ve aşınmaya neden olur.

4. Erimiş metalin dökülme sıcaklığı çok yüksektir: Aşırı ısı yükü, kum kalıbının yüzeyindeki reçinenin termal ayrışmasını ve kum parçacıklarının sinterlenmesini hızlandırarak soyulma tabakasının kalınlaşmasına neden olur. Aynı zamanda erimiş demirin akışkanlığı çok iyidir ve ovalama kuvveti artar. Erimiş demirin şiddetli oksidasyonu: Erimiş demirdeki yüksek oksit içeriği (FeO gibi), SiO₂ kum parçacıklarıyla kimyasal olarak reaksiyona girebilir, metal sıvının kum kalıbı üzerindeki erozyonunu ve kumun yapışma eğilimini şiddetlendirebilir.

2、 Kum nodülleri problemini çözmek için sistematik bir çözüm, önleme ve kontrolden başlamayı, sistematik araştırmalar yapmayı ve süreç optimizasyonunu gerektirir.

1. Eşit sıkıştırma sağlamak için şekil ve maça oluşturma sürecini optimize edin: Köşeler, çıkıntılar ve derin boşluklar gibi karmaşık parçaların sıkıştırılmasını sağlamaya odaklanın ve sıkıştırmaya yardımcı olacak özel aletler kullanın. Standart kalıplama ve onarım: Hasarlı alanları onarmak için dikkatli bir şekilde çalıştırın ve özel onarım macunu veya kaplama kullanın. Güçlendirilmiş kaplamaların uygulanması: Yüksek yangın direncine ve güçlü korozyon direncine sahip, yüksek kaliteli alkol bazlı zirkon tozu veya korindon tozu kaplamaları seçin. Düzgün kaplama kalınlığı (genellikle 2-4 katman, kuru film kalınlığı 0,3-0,8 mm) sağlamak için daldırmalı kaplama, akışlı kaplama veya sprey kaplama kullanarak kaplamanın yeterli konsantrasyona ve viskoziteye sahip olduğundan emin olun. Tamamen kuru: Tutuştuktan (alkol bazlı kaplamalar) veya kuruduktan sonra, kaplamanın tamamen kuru olduğundan ve nem lekelerinden arınmış olduğundan emin olun. Pürüzsüz egzoz sağlayın: Kum kalıp/göbekte uygun konumlara yeterli sayıda ve boyutta egzoz deliği ayarlayın.

2. Reçine kumunun kalitesini sıkı bir şekilde kontrol edin ve yüksek kaliteli ham kumu seçin: akışkanlığı ve kumun sıkışmasını ve mukavemetini artırmaya yardımcı olan, açısal katsayısı 1.2-1.3 arasında kontrol edilen, yuvarlak parçacık şekilli ve pürüzsüz yüzeyli (İç Moğolistan Dalin kumu gibi) silis kumunun kullanılmasına öncelik verilmelidir. Reçine oranını ve kum karıştırma işlemini optimize edin: Homojen bir karışım sağlamak için eklenen reçine ve sertleştirici miktarını mevsime ve çevre sıcaklığına ve neme (genellikle orijinal kum ağırlığının %0,8 - %1,5'i) göre ayarlayın. Kürleme etkisini kontrol edin: Aşırı üfleme veya yetersiz kürlemeden kaçının. Kalın ve büyük kum maçalar için boşluklu veya kok blok dolgu işlemleri kullanılabilir. Depolama ve kullanım ortamını kontrol edin: Kum kalıplarının/ maçalarının depolama süresini kısaltmaya çalışın ve nem emilimini önleyin. Atölyedeki nemin %60'ın altında kontrol edilmesi tavsiye edilir.

3. "Pürüzsüz, hızlı ve düzenli" doldurma ilkesini takip etmek için dökme sisteminin tasarımını geliştirin: açık, alttan enjeksiyonlu veya kademeli dökme sistemlerini benimseyin. Doğrudan yıkamadan kaçının: Yolluk doğrudan kalıp duvarının veya kum maçasının zayıf kısımlarına bakmamalıdır. Teğet çizgiler eklemek, yolluk çukurları oluşturmak ve filtre elekleri kullanmak gibi önlemler, erimiş metal akışını tamponlamak, dağıtmak ve saflaştırmak için kullanılabilir. Uygun dökme süresini hesaplayın: çok hızlı doldurmaktan kaçının.

4. Uygun dökme sıcaklığını kontrol etmek için eritme ve dökme işlemini optimize edin: dolumun bütünlüğünü sağlarken ve soğuk yalıtımdan kaçınırken, daha düşük bir dökme sıcaklığı kullanmaya çalışın. Orta et kalınlığına sahip takım tezgahı dökümleri için genellikle 1350-1420 ° C'de (optik sıcaklık ölçümü) kontrol edilir. Erimiş demirin saflaştırılması: Erimiş demirin aşırı oksidasyonunu önlemek ve saflığını sağlamak için fırın ön işlemini güçlendirin (cüruf giderici maddeler kullanmak gibi). Sorunsuz dökme: Kesintiden ve sıçramadan kaçının ve dökme kabını dolu tutun.

5. İlk parça denetiminin yerinde yönetimi ve denetimi: Yeni kalıplar veya proses değişikliklerinden sonraki ilk parça için, kum nodüllerine eğilimli parçaları dikkatle inceleyin. Proses kontrol noktaları oluşturun: sıkıştırma, kaplama ve dökme sıcaklığı gibi önemli prosesleri izleyin ve kaydedin. Kum yumrularının konumunu analiz edin: Kum yumrularının düzenli konumuna bağlı olarak sorunun şekil, kaplama veya dökme sistemiyle ilgili olup olmadığını geriye doğru izleyin.

Özet ve Öneriler: Reçine kumu kullanılarak gri dökme demir makine dökümlerinin üretiminde kum nodülleri probleminin çözümü "kum kalıbın yüzey mukavemetini arttırmak" ve "metal sıvının kalıp duvarı üzerindeki erozyon/termal etkisini azaltmaktır". Sorunu gidermek için şu adımları uygulamanızı öneririz:

Öncelikle kaplamayı kontrol edin: Bu en doğrudan ve yaygın nedendir. Kaplamanın kalitesini, kaplama kalınlığını ve kuruma durumunu doğrulayın.

2. Daha sonra kompaktlığı ve kalıplama işlemini kontrol edin: kum nodülünün karşılık gelen konumundaki kum kalıbının gevşek olup olmadığını kontrol edin.

3. Daha sonra dökme sistemini analiz edin: yolluğun tam karşısında veya metal akışının en çok etkilendiği yerde kum topaklarının görünüp görünmediğini gözlemleyin.

4. Son olarak proses parametrelerini doğrulayın: reçine kumu oranının, ham kum kalitesinin ve dökme sıcaklığının kontrollü aralıkta olup olmadığını kontrol edin. Bu sistematik analiz ve adım adım iyileştirme sayesinde kumul kusurları etkili bir şekilde kontrol edilip ortadan kaldırılabilir, bu da takım tezgahı dökümlerinin yüzey kalitesini ve boyutsal doğruluğunu önemli ölçüde artırır.