Gri dökme demir parçalarda subkutan gözenekliliğin özellikleri ve önleme ölçümleri

Gri dökme demir parçaların subkutan gözenekleri aşağıdaki özelliklere sahiptir: Dağıtım Konumu: Genellikle dökümün yüzeyinin 1-3 mm altında, çoğunlukla kapının karşı ucunda, dökme konumunun tabanında ve diğer parçalar. Görünüm: Küçük boyutlu, genellikle 1-3mm ve 4-6 mm uzunluğunda, küresel, iğne deliği şeklindeki veya dikdörtgen, genellikle yoğun dağılmış ve şiddetli durumlarda bir petek şekli oluşturur. Gözenek duvarının özellikleri: Gözenek duvarı pürüzsüz ve parlak, kısmen grafit film ile kaplı, gümüş beyaz görünen ve açık boşluklu birkaç gözenek duvarının renk olarak oksitlenmesi. Oluşumun zamanlaması: Gözenekler sadece ısıl işlemden, atış patlama temizlemesinden, oksit ölçeğinin çıkarılmasından veya mekanik işlemden sonra maruz kalacaktır.

Aşağıdakiler, subkutan gözeneklerdeki ana gaz kaynaklarının ayrıntılı bir dökümüdür:

Doğrudan Gaz: Subkutan gözeneklerdeki gaz esas olarak H ₂ ve N ₂'dir. CO önemli bir katılımcı gazdır, ancak daha da önemlisi, diğer gazların istilası için koşullar yaratmak için reaksiyonun bir ürünü olarak hizmet eder. Formasyon Mekanizması Çekirdeği: Erimiş demirin yüzeyinde oksit filminin (FEO) varlığı, subkutan gözenek kimyasal reaksiyonlarını (özellikle Feo+C → Fe+CO) indüklemek için önemli bir ön koşuldur. Bir oksit film olmadan reaksiyonun başlatılması zordur ve subkutan gözeneklerin eğilimi büyük ölçüde azalır. Kalıp Katkısı: Kalıplı kumun nem içeriği (H ₂ üretimi) ve reçinenin azot içeriği (N ₂ üretimi), kalıp gazının ana kaynaklarıdır. Islak kaplama ve organik madde ayrışması da önemli faktörlerdir. Erimiş demirin iç faktörleri: erimiş demirdeki yüksek hidrojen ve azot içeriği ve erimiş demirin (FeO) aşırı oksidasyonu doğal nedenlerdir. Katılım Koşulları: Subkütan gözenekler katılaşmanın erken aşamasında (bölge gibi macun) ortaya çıkar ve gaz katılaşma önünde birikir ve büyüyen dendritler tarafından yakalanır. Dökümlerin soğutma hızı ve katılaşma yöntemi de gözeneklerin oluşumunu ve boyutunu etkiler. Basitçe söylemek gerekirse, gri dökme demir tabakasının altındaki gözenekler, erimiş demirin (FeO) yüzey oksidasyonu ile kalıp tarafından sağlanan gaz kaynağı (özellikle H ₂ O ve azot içeren organik bileşikler) arasında, yüksek sıcaklık arayüzünde ve hidrojen (initrifikasyon) ile sonuçlanan küçük gözeneklerdir. ** Önlemenin anahtarı, demir oksidasyon derecesini kontrol etmek, kalıplama kumunun nem/reçine azot içeriğini azaltmak ve kaplamanın kurutulmasını sağlamaktır.

Gri dökme demir sayfasının altındaki gözenekliliği çözmenin önlemleri nelerdir?

Gri dökme demir levhalar altında gaz gözeneklerinin (pin deliklerinin) kusurlarını çözmek için sistematik ve hedefli önlemler alınmalıdır, çekirdek "gaz kaynaklarını azaltmak, arayüz reaksiyonlarını bastırmak, gaz deşarjını desteklemek ve katılaşma ortamını optimize etmek" olmaktır. Aşağıdakiler, anahtar kontrol adımları ile sınıflandırılan spesifik ve eyleme geçirilebilir çözümlerdir:

1 、 Gaz kaynağını kesin (Temel Çözelti) 1 Kalıp kumunun nem içeriğini azaltmak için kalıplama kum sistemini (özellikle yeşil kum ve reçine kumu) kesinlikle kontrol edin: kuvvet arayışında aşırı su ilavesini önlemek için etkili bentonit içeriğini kesinlikle kontrol edin. Geri dönüştürülmüş kum sıcaklığının 50 ° C'den az olmasını sağlamak için eski kumun soğutulmasını güçlendirin (sıcak kum nem göçü ve başarısızlığının temel nedenidir). Nemin eşit dağılımını sağlamak için kum karıştırma işlemini optimize edin. Hedef Nem: Genellikle% 3.0-4.2 aralığında kontrol edilen kum sistemine ve döküm duvarı kalınlığına göre ayarlayın (ince duvarlı parçalar için daha düşük sınır, kalın duvarlı parçalar için biraz daha yüksek, ancak diğer önlemlerin alınması gerekir). Reçine kumunun azot içeriğini azaltın (reçine kumunun anahtarı): Düşük azot veya azotsuz reçine ve kürleme maddesi seçin. Gri dökme demir için, reçinenin toplam azot içeriğinin <%3 olması ve önemli veya hassas parçalar için <%1.5 olması önerilir. Fazlalığı önlemek için eklenen reçine ve kürleme maddesi miktarını kesinlikle kontrol edin. Eski kumun rejenerasyonunu güçlendirin, mikro tozu ve etkisiz bağlayıcıları (mikro toz adsorbe eden nitrürler) sökün. Organik gaz emisyonlarını azaltın: Kömür tozu ve nişasta eklenmesi gibi katkı maddelerinin miktarını kontrol edin. Düşük uçucu madde ve düşük gaz üretimi olan bentonit ve katkı maddelerini seçin. Kaplamanın tam olarak kurutulmasını sağlayın: Su bazlı kaplamalar püskürtmeden sonra, sadece hava kurutma veya yüzey kurutma üzerine güvenmekten kaçınmak için bir kurutma odasında (1-2 saat boyunca 150-250 ° C) pişirmeye verilen öncelikle iyice kurutulmalıdır. Kaplama tabakasının kalınlığını, özellikle kum çekirdeğinin köşelerinde ve oluklarında kontrol edin. Düşük gaz emisyon kaplamalarını seçin. 2 Erimiş demiri saflaştırın ve çözünmüş gaz içeriğini azaltın. Kuru ve Temiz Fırın Malzemeleri: Pik demir, hurda çeliği ve geri dönüştürülmüş malzemeler passız, yağsız ve kuru olmalıdır. Şiddetli korozyona uğramış malzemeler atış patlaması veya ön ısıtma (> 300 ° C) gerektirir. Aşırı organik madde (atık motor rotor emaye tel gibi) veya yüksek azot alaşımları içeren fırın malzemeleri kullanmaktan kaçının. Yardımcı malzemelerin sıkı kontrolü: Karbonlaştırıcılar, aşılama ve sferoidizörler düşük kükürt, düşük azot, düşük uçucu madde ve düşük nem içeriğine sahip olmalıdır. Kullanmadan önce 200-300 ° C'ye veya daha yüksek bir seviyeye kadar önceden ısıtın (özellikle aşılananlar için). Kaplama maddesi kuru olmalıdır. Eritme işlemini optimize edin: Fırın astarını (özellikle yeni astar veya kapatıldıktan sonra) tamamen ısıtın/pişirin. Erimiş demirin (1500-1550 ° C) aşırı ısınma sıcaklığını ve çözünmüş gazların (H ₂, N ₂) yukarı doğru kaçışını teşvik etmek için uygun tutma süresinin (5-10 dakika) sağlayın. Aşırı oksidasyondan kaçının. Eritmenin sonraki aşamasında, gazın beklemesine ve çıkarılmasına kısaca izin verilebilir. Koşullar izin verirse inert gaz (AR) saflaştırma yapılabilir. Nemli havanın girmesini önlemek için fırın içindeki atmosferi kontrol edin (fırın ağzını örtün ve hafif bir pozitif basınç koruyun). Kontrol işleme: Sferoidizasyon/inkübasyon tedavisi, kıvırma havasını azaltmak için çaydanlık torbaları, tundish kapakları vb. Kullanılır. Hamilelik, akışın ardından, aşırı tek seferlik eklemenin neden olduğu yerel süper soğutma ve gaz salımını azaltarak gerçekleştirilir.

2 Erimiş demir ve küf (anahtar atılım) arasındaki arayüzde zararlı reaksiyonların inhibe edilmesi 1 erimiş demirin yüzey oksidasyonunu önleyin (FeO'yu ortadan kaldırın) ve erimiş demirin oksitlenebilirliğini sıkı bir şekilde kontrol edin: aşırı karıştırmayı ve havaya maruz kalmayı önleyin. Eritemenin sonraki aşamasında, deoksidasyon için az miktarda alüminyum (%0.01-0.03) veya nadir topraklar eklenebilir, ancak aşırı dikkat gerektirir (aşırı alüminyum anormal yapıya neden olabilir ve nadir topraklar küçülme eğilimini artırabilir). En uygun miktarın deney yoluyla belirlenmesi gerekir. Cürufu zamanında temizleyin. Dökme sıcaklığını optimize edin: Dökme sıcaklığını uygun şekilde artırın (genellikle> 1380 ° C, duvar kalınlığına göre ayarlanmış). Yüksek sıcaklıkta erimiş demir, oksit film oluşumu eğilimini azaltırken, gaz flotasyonuna ve arayüzey reaktanlarının ayrışmasına elverişli olan iyi akışkanlığa ve yavaş katılaşmaya sahiptir. Ancak kum küf sinterlemesine neden olabilecek aşırı ısıdan kaçının. Dökme işlem korumasını güçlendirin: Kepçe pişirin ve kurutun ve erimiş demirin yüzeyini korumak için bir kaplama maddesi kullanın. Demir su akışının oksidasyonunu azaltmak için alt dökme sisteminin veya yüksek akışlı kararlı dolgunun benimsenmesi. 2. Kalıp kumundaki etkili karbon içeriğini kontrol etmek için "Feo+C → Fe+CO" reaksiyonunu zayıflatın: Arayüzde azalan bir atmosfer oluşturmak için uygun miktarda kömür tozu eklendiğinden emin olun (genellikle yeşil kalıplama kumundaki etkili kömür tozu içeriği%3-5'tir), ancak aşırı gaz üretiminden kaçının. Biraz karbon tüketmek veya reaksiyon yolunu (test edilecek) değiştirmek için reçine kumuna uygun miktarda demir oksit tozu (Fe ₂ O3) veya yüksek manganez çelik atışı ilave edilebilir. Hızlı bir şekilde azaltıcı bir atmosfer oluşturun: Kalıp boşluğunun döküldükten sonra hızla yüksek sıcaklıklı erimiş demir ile doldurulduğundan emin olun, kalıp kumun yüzeyinde organik maddenin hızla pirolize olmasına ve yoğun ve parlak bir karbon filmi oluşturmasına izin verin, erimiş demiri kum kalıbından izole eder.

Subkütan gözenekleri çözmek, çoklu yaklaşımlar gerektiren sistematik bir mühendisliktir. *Sorunlar ortaya çıktığında, nedenlerin ayrıntılı bir analizi, yerinde verilerle (kalıplama kum parametreleri, dökme sıcaklığı, reçine tipi, fırın yük durumu) birleştirilmiş gözeneklerin (konum, boyut, dağılım, renk) özelliklerine dayanarak yapılmalıdır. Kör ayarlamaları önlemek için en olası nedeni (önce reçine kum parçaları için azot içeriğini ve egzozu kontrol etmek ve önce yeşil kum parçaları için nem ve geçirgenliği kontrol etmek) denemeye öncelik verilmelidir. Sürekli süreç izleme ve katı süreç disiplini nüksü önlemenin anahtarıdır.