Metodo di lavorazione per getti a grana grossa!

La granulometria grossolana del getto si riferisce al difetto che la struttura del grano è eccessivamente grande e inadatta per l'applicazione dopo un controllo meccanico o un test di frattura. La struttura a grana grossa può essere diffusa durante il getto o può verificarsi nel getto. Parziale. In sostanza, i difetti a grana grossa sono un difetto metallurgico. Basato su anni di pratiche di produzione e riferimenti a materiali pertinenti, l'autore parla delle cause e delle misure preventive di difetti grossolani nei getti.

1. Struttura della fusione e progettazione del processo

1) La differenza nella sezione del getto è troppo grande, il che si tradurrà in grana grossa a causa del raffreddamento lento della sezione più spessa. I metalli come la ghisa grigia che sono molto sensibili alle variazioni della sezione trasversale sono più inclini a tali difetti.

Un modo efficace per prevenire tali difetti è quello di evitare un'eccessiva disparità nella sezione trasversale del getto, ma questo approccio è talvolta impossibile per la fonderia. Pertanto, per quanto riguarda la colata, il verificarsi di tali problemi può essere ridotto impostando il ferro freddo, controllando la temperatura di colata o selezionando un sistema di succo adeguato per ridurre la gravità di tali difetti. L'uso del ferro freddo può accelerare il raffreddamento di sezioni più spesse di getti; se la temperatura di colata è troppo alta, tali problemi saranno più gravi e dovrebbero essere evitati. Regolando e correggendo il design del sistema di colata, il metallo fuso a bassa temperatura si trova nella sezione del getto. Parti spesse e progettare il riser più efficiente nella sezione spessa del getto per ridurre al minimo le dimensioni del riser.

(2) Per i getti perforati, il progettista del processo a volte non usa un nucleo che aiuta a ridurre le dimensioni della sezione effettiva, in modo che la sezione non coredita sia troppo spessa per produrre questo difetto, quindi nel processo di progettazione dovrebbe essere come il più possibile Un nucleo di sabbia è posto in una sezione spessa.

(3) In alcuni casi, la sezione del getto non è troppo spessa, ma il risultato è una sezione trasversale spessa a causa di una rientranza o anima stretta che forma una sezione del dissipatore di calore nel getto. Es. Ad un ombelicale colonnare nella parte profonda del getto, potrebbe essere necessario fornire un nucleo, il che si tradurrà in un raffreddamento lento. Nel caso in cui non siano possibili modifiche di progettazione, la soluzione migliore è quella di posizionare il ferro freddo nella sezione del nucleo o dello stampo, a meno che la temperatura del metallo non possa essere abbassata o che il cancello venga riposizionato.

(4) Quando la progettazione del processo è terminata, il sovrametallo di lavorazione è troppo grande, il che non solo aumenta il costo del taglio, ma taglia anche la superficie della fusione densa e espone la parte libera con un raffreddamento centrale più lento. Questo disegno non ha alcun merito, perché è irragionevole dal punto di vista della fusione o della lavorazione. La soluzione è cambiare il design della fusione. Se il design non è autorizzato a cambiare, il metodo corretto consiste nell'utilizzare il ferro freddo, controllare la temperatura di colata e regolare il sistema di gating.

(5) Il design del nucleo nella sezione spessa non è adatto, il supporto del nucleo è errato o altre tecniche che causano l'eccentricità, il che causerà un cambiamento nella sezione trasversale del getto, con conseguente grana grossa.

2, sistema di riser versante

(1) Mancato raggiungimento della solidificazione sequenziale Il sistema di gating non riesce a raggiungere un buon ordine di solidificazione, che di solito è la causa dei grani grossolani. Per i getti con taglienti taglienti delle sezioni trasversali, prestare attenzione al numero e alla posizione delle porte. Per compensare, il metallo fuso caldo viene mantenuto nell'area attiva del riser, il che riduce la velocità di raffreddamento della sezione spessa nella misura in cui si producono grani grossolani. Il design improprio del riser, come il collo del riser è troppo lungo, il design del pad riser non è appropriato, o la dimensione del riser è troppo grande, che causerà un eccessivo accumulo di calore nella sezione spessa.

(2) Distribuzione del montante soggetto a dissipatori di calore Allo stesso modo, per compensare le sezioni spesse, il calore eccessivo è spesso causato nelle aree locali. Ad esempio, poiché il riser laterale provoca il surriscaldamento della sezione spessa e rallenta la velocità di raffreddamento, a volte è scomodo da utilizzare nel funzionamento effettivo. Nella produzione effettiva, è necessario un design del riser ragionevole per ridurre al minimo le dimensioni del riser.

(3) La giunzione a caldo locale o il riser collo è corto alla giunzione del cancello interno o il montante e il getto, che è vantaggioso per l'alimentazione, ma il corridore o il riser è troppo vicino al getto. Rallentato il tasso di raffreddamento della parte. Aumentare il collo del riser porta anche problemi alla contrazione. Pertanto, la misura migliore consiste nell'adottare un design riser efficace, per ridurre al minimo la dimensione del riser, e non rendere il corridore e il montante troppo vicini alla sezione chiave che è facile da formare grana grossa e impostare correttamente il corridore e il riser . Per raggiungere il complemento.

(4) Numero di iniezioni insufficiente Il numero di iniezioni è troppo piccolo, il che non solo facilita il lavaggio della sabbia, ma provoca anche il calore locale e la struttura a grana grossa. Questo fenomeno è comune in tutti i metalli fusi, anche nelle leghe di alluminio a bassa temperatura. In alcuni casi, poiché il numero di porte è troppo piccolo, può causare difetti di restringimento. Tali difetti di restringimento possono mascherare i difetti dei grani grossolani a causa della stessa ragione. Infatti, quando i difetti grossolani dei grani sono seriamente deteriorati, diventano un difetto di restringimento, e quindi le misure di prevenzione e controllo per questi due difetti sono spesso le stesse.

3, sabbia di stampaggio

Il tipo è un fattore che causa difetti a grana grossa solo quando la sabbia di stampaggio causa uno spostamento della parete sufficiente per aumentare la dimensione della sezione trasversale della sezione critica (la sezione in cui i grani grossolani si formano facilmente). Poiché il movimento della parete nella sezione spessa può essere il più grande, un tale difetto è ancora possibile e il difetto grossolano risultante del grano è correlato all'espansione della sabbia.

4, core

I nuclei di sabbia di petrolio non candeggiato o indurito all'aria devono essere evitati nella produzione perché tali nuclei possono produrre una reazione esotermica che provoca un eccessivo accumulo di calore. Questo può verificarsi in getti di grandi dimensioni o in nuclei spessi e di grandi dimensioni con adesivi esotermici. In un certo senso, il nucleo agisce come un isolante altamente efficiente e rallenta il raffreddamento del metallo fuso a un livello pericoloso.

5, modellazione

(1) Mancanza di prese d'aria che possono accelerare la velocità di raffreddamento. Per sezioni più spesse della fusione, la velocità di raffreddamento della fusione è correlata alla velocità con cui il calore viene dissipato attraverso la sabbia di stampaggio. Un'eccessiva ventilazione aiuterà il vapore acqueo a drenare rapidamente, creando un effetto di raffreddamento.

(2) Il caso in cui l'unghia refrigerata o il ferro freddo non è impostato di solito è causato dalla disattenzione.

6, composizione chimica

Essenzialmente, la ruvidità dei grani e la composizione chimica del metallo sono correlati alla velocità di raffreddamento, quindi è molto importante scegliere questa combinazione. Se la velocità di raffreddamento è difficile da regolare, la struttura a grana grossa deve essere dovuta a una composizione chimica errata del metallo. A causa dell'importanza della composizione del metallo, ogni metallo è ora brevemente descritto come segue.

(1) L'equivalente di carbonio della ghisa grigia e della ghisa malleabile è troppo alto. Il calcolo matematico dell'effetto carbonio e silicio può essere riassunto come segue: CE = C + 1 / 3Si, il grano a grana grossa può essere dovuto a carbonio eccessivo o silicio eccessivo o carbonio e silicio in eccesso. A. Rispetto al silicio, l'effetto del carbonio è tre volte superiore, quindi il cambiamento nella produzione di carbonio è molto più pericoloso della stessa quantità di silicio. Questo effetto del carbonio e del silicio colpisce sia la ghisa malleabile che la ghisa grigia. Per ghisa malleabile, la grana grossa non è né nera né rappresenta il ram della grafite primaria, ma è presentata sotto forma di grani grossolani in generale, a causa dell'eccesso di carbonio o di contenuto di silicio, o Entrambi sono troppo alti. Il fosforo ha anche un effetto sulla grana della grana. Quando wp = 0,1%, i difetti della cavità di restringimento sono aumentati, specialmente nel caso in cui il raffreddamento sia più lento.

(2) Acciaio fuso Nell'operazione di fusione e disossidazione dell'acciaio fuso, vengono aggiunti alcuni elementi che ritardano la crescita del grano, in modo che l'acciaio fuso abbia meno probabilità di formare un grano più grossolano rispetto all'acciaio forgiato. I getti di acciaio a grana grossa a causa della composizione possono essere raffinati mediante ricottura o normalizzazione.

(3) Leghe di alluminio Le impurità di ferro possono rendere le parti in alluminio fuso grossolane e fragili, e la maggior parte di questi difetti è causata da operazioni di fusione improprie. Nelle leghe di alluminio, specialmente quelle che richiedono il surriscaldamento, è necessario aggiungere una quantità appropriata di elementi leganti a grana fine.

(4) Leghe di rame I difetti dei granuli di cristallo grossolani nelle leghe di rame sono spesso coperti da fori, pori o restringimenti. Le leghe di rame possono causare particelle grossolane a causa di cambiamenti nella composizione, ma in genere si verificano dapprima fori di spillo, pori o contrazioni.

7, sciogliendosi

La piccola operazione di fusione avrà un effetto sulla struttura del grano rimanente. Per diversi tipi di metallo fuso, è necessario adottare un piccolo processo di fusione.

(1) Cupola fusione ghisa grigia Il volume d'aria e lo squilibrio di coke causano un aumento eccessivo del carbonio. Ad esempio, un'altezza di base elevata e un volume di esplosione ridotto possono causare un'eccessiva aggiunta di carbonio. Quando il rivestimento è eroso, l'aumento del carbonio sarà più serio. Poiché il diametro della cupola diventa più grande, per mantenere lo stesso contenuto di carbonio, è necessario aumentare la quantità di aria. La fusione a temperature troppo elevate aumenta la quantità di carbonio che si può incontrare se viene utilizzata la fusione ad aria calda. Come regola generale, per ogni aumento di 55 ° C della temperatura di esplosione viene aggiunto lo 0,10% di carbonio (frazione di massa). Se si utilizza l'ossigeno per aumentare la temperatura, non necessariamente causa lo stesso problema.

Se l'intervallo tra i ferri è troppo lungo, o se il ferro rimane troppo a lungo nel focolare, causerà anche un aumento di carbonio. La produzione di ghisa a basso tenore di carbonio generalmente utilizza un forno poco profondo e accorcia l'intervallo tra il ferro fuso, per quanto possibile per ottenere ferro continuo.

La fusione intermittente può causare eccessiva carbonatazione, con conseguente struttura a grana grossa. Inoltre, la fusione viene interrotta dal vento e la fluttuazione del contenuto di carbonio e silicio è quasi invariabilmente causata. Dopo che il vento si è fermato, in genere occorrono 15 minuti per riguadagnare la composizione chimica originale.

(2) Ferro malleabile La deviazione causata dalla pesatura o dal dosaggio della carica comporterà il cambiamento della composizione chimica; la quantità di aria nel forno non è garantita, il che influenzerà il controllo della composizione chimica; lo scioglimento del surriscaldamento o la combustione del fumo nella fiamma causeranno un aumento del carbonio.

(3) L'uso di smalto sporco in ottone e bronzo, e la presenza di un sottile strato di crosta o metallo che rimane nella fusione e fusione del forno precedente nella parte inferiore e nelle pareti laterali del crogiolo causerà inquinamento al successivo scioglimento , producendo così materie prime di origine sconosciuta dovrebbe essere evitato per impedire l'incorporazione di materie prime che generano gas, come materiali umidi, contaminati dall'olio o altri materiali sporchi, nella carica di metallo.

(4) Alluminio Il liquido di alluminio è surriscaldato a causa di un controllo improprio della temperatura di fusione, che è una causa comune di grana grossa della lega di alluminio. Pertanto, il liquido di alluminio surriscaldato dovrebbe essere lentamente raffreddato in produzione per abbassarlo a una temperatura di colata inferiore. Inoltre, l'incuria o la contaminazione della carica durante il processo di dosaggio possono anche causare difetti a grana grossa.

8, casting

Per tutti i metalli, una temperatura di colata troppo elevata può facilmente causare difetti a grana grossa.

9, altro

(1) La velocità di raffreddamento è troppo lenta, oltre al design, al sistema di colata e alla composizione del metallo, ma anche ad altri fattori, come la bassa tensione della sabbia di stampaggio, l'intervallo di tempo tra l'uso del ferro freddo, il versamento e sabbia che cade quando necessario. Troppo lungo e mettere insieme i getti caldi dopo aver fatto cadere la sabbia.

(2) Il trattamento termico improprio è anche una delle ragioni principali della ruvidità di alcune particelle metalliche.

(3) Lavorazione impropria Una lavorazione inadeguata può rendere la parte stampata densa come un difetto granuloso. La lavorazione impropria significa che l'utensile è irragionevolmente rettificato, l'utensile è troppo smussato, la velocità di taglio o il controllo di avanzamento è errato e il metodo di sgrossatura è improprio. Questi causeranno un aspetto poroso con qualche danno, che farà apparire l'aspetto. Si ritiene che il getto abbia difetti nei grani grossolani.