آیا حفظ فشار منفی در تولید قطعات بزرگ آهن انعطاف پذیر با استفاده از فرآیند کف گمشده مناسب است؟ چه مدت مناسب است که ریخته گری ها در یک جعبه ماسه عایق بندی شوند؟

1 、 حفظ فشار منفی در هنگام تولید قطعات بزرگ آهن انعطاف پذیر با استفاده از فرآیند کف گمشده مناسب است؟

1. ظاهر و کیفیت سطح ریخته گری

وضعیت مناسب: سطح ریخته گری صاف است ، بدون سوراخ های آشکار ماسه ، منافذ ، کوچک شدن یا برآمدگی ، با لبه ها و گوشه های روشن و هیچ زبری سطح ناشی از فروپاشی قالب ماسه. مدت زمان کوتاه: ممکن است "برآمدگی" سطحی وجود داشته باشد (قالب های ماسه هنگامی که مایع فلزی کاملاً جامد نشده و با فشار داخلی هوا تحت فشار قرار نمی گیرد) از فشار منفی از دست می دهند) و سوراخ های ماسه ای (ذرات ماسه وارد مایع فلزی نشده نشده) می شوند. مدت زمان طولانی: اگر قالب شن و ماسه از نفوذپذیری هوای ضعیفی برخوردار باشد ، ممکن است باعث ایجاد منافذ کوچک در سطح ریخته گری شود (فشار منفی طولانی مدت به گاز اجازه می دهد تا به داخل ماسه برسد).

2. کیفیت داخلی ریخته گری

وضعیت مناسب: از طریق آزمایش های غیر مخرب یا معاینه آناتومیکی ، هیچ سوراخ کوچک و یا شل بودن در داخل ریخته گری وجود ندارد ، به خصوص در قسمت های ضخیم و بزرگ (مانند فلنج و صندلی های تحمل) با بافت متراکم. زمان خیلی کوتاه: هنگامی که مایع فلزی جامد می شود و کوچک می شود ، قالب شن و ماسه به دلیل از بین رفتن فشار منفی ، قادر به تأمین فشار کوچک شدن تکمیلی کافی نیست و مستعد ابتلا به کوچک شدن و شل شدن در مناطق ضخیم است. مدت زمان طولانی: به طور کلی ، تأثیر کمی بر کیفیت داخلی دارد ، اما ممکن است مصرف انرژی را افزایش دهد یا به دلیل فشرده سازی فشار طولانی مدت منفی قالب ماسه ، باعث ایجاد تراکم ماسه ای محلی شود و تمیز کردن ماسه های بعدی را دشوار می کند.

3.

وضعیت مناسب: پس از ریختن ، قالب شن و ماسه به طور کلی دست نخورده باقی می ماند ، بدون تورم یا فروپاشی آشکار ، و پوشش آن لایه برداری یا ترک خوردگی در مقیاس بزرگ را نشان نمی دهد. مدت زمان کوتاه: قالب های ماسه ای مستعد گسترش هستند (فشار منفی از قبل آزاد می شود ، گرانش مایع فلزی و فشار گاز باعث می شود قالب های ماسه ای گسترش یابد) ، و ممکن است این پوشش به دلیل فروپاشی قالب ماسه آسیب دیده باشد و منجر به چسبیدن شن و ماسه در ریخته گری شود. مدت زمان طولانی: اگر آب بندی جعبه ماسه ضعیف باشد ، فشار منفی طولانی مدت ممکن است باعث شود ذرات ماسه ای محلی در سطح ریخته گری مکیده شوند ، یا ممکن است پوشش به دلیل طولانی شدن فشار منفی ، ترک های ریز ایجاد کند.

4. وضعیت بالابر و وضعیت دونده

وضعیت مناسب: زمان جامد کردن بالابر با بدنه اصلی ریخته گری مطابقت دارد و هیچ حواس یا شل و مهمی در فلز مذاب در اسپری پس از جامد شدن وجود ندارد. مدت زمان کوتاه: بالابر ممکن است زودرس را محکم کند و اثر جبران انقباض خود را از دست بدهد و در نتیجه نقص انقباض در بدن ریخته گری ایجاد شود. این اسپری ممکن است به دلیل فروپاشی قالب شن و ماسه ، علائم "ریختن شکسته" را نشان دهد.

هنگام انجام قضاوت های عملی ، باید بر اساس ساختار ریخته گری (مانند ضخامت دیواره ، پیچیدگی) ، ریختن دما ، نفوذپذیری قالب شن و غیره ، تنظیمات جامع انجام شود. اصل اصلی باید "قالب شن و ماسه پس از جامد کردن ریخته گری" هنوز هم می تواند پشتیبانی پایدار را حفظ کند تا اطمینان حاصل شود که مایع فلزی کاملاً محکم شده و قبل از آزاد شدن فشار منفی دوباره پر شده است.

مطالعه موردی نشان می دهد که هنگام استفاده از فرآیند فوم گمشده برای تولید قطعات بزرگ 500-7 دستگاه آهنی انعطاف پذیر (مانند جعبه ها) ، زمان نگه داشتن فشار منفی پس از ریختن باید بر اساس وزن ، ضخامت دیواره و پیچیدگی ساختاری ریخته گری به طور جامع مشخص شود. هسته این است که اطمینان حاصل شود که ریخته گری کاملاً جامد شده است و قالب شن و ماسه می تواند پشتیبانی پایدار را برای جلوگیری از نقص هایی مانند تغییر شکل و انقباض فراهم کند. برای بازیگران با وزن 5 تن ، 7 تن ، 10 تن و 15 تن ، دامنه مرجع به شرح زیر است:

ریخته گری 5 تنی: این نوع جعبه معمولاً حداکثر ضخامت دیواره در حدود 80-120 میلی متر است و توصیه می شود فشار منفی را برای 15-20 دقیقه حفظ کنید. ریخته گری های 7 تنی: با ضخامت دیواری از 100-150 میلی متر ، ساختار ممکن است حاوی بسیاری از دنده ها یا برآمدگی باشد و زمان نگهدارنده فشار منفی به 20-25 دقیقه نیاز دارد.

ریخته گری 10 تن: متعلق به یک بدنه بزرگ ، با حداکثر ضخامت دیواره 150-200 میلی متر و یک ساختار داخلی پیچیده (مانند سوراخ های تحمل و حفره) است. توصیه می شود فشار منفی را برای 25-30 دقیقه حفظ کنید.

15 تن ریخته گری: قطعات ضخیم (مانند پایه های جعبه و فلنج) ممکن است ضخامت دیواری بیش از 200 میلی متر ، زمان جامد سازی طولانی و زمان نگه داشتن فشار منفی 30-40 دقیقه داشته باشد. در تولید واقعی ، لازم است که انعطاف پذیر با توجه به دمای ریختن (که می تواند به طور مناسب در صورت افزایش درجه حرارت افزایش یابد) ، نفوذپذیری قالب شن و ماسه (که در صورت عدم نفوذپذیری برای جلوگیری از نگه داشتن هوا ، کوتاه می شود) ، و ریخته گری حالت جامد سازی (مانند تمدید 5-10 دقیقه پس از آن کاملاً تقویت شده) ، با "جامد کردن کامل از بخش های ضخیم از ریخته گری" به عنوان "نهر" به عنوان "نهر" از نهادهای ریخته گری "

2 、 چگونه می توان زمان جامد سازی را بعد از ریخته گری هنگام تولید قطعات آهن انعطاف پذیر با استفاده از فرآیند کف گمشده محاسبه کرد؟

1. برآورد فرمول تجربی (برای اجزای ساختاری ساده قابل اجرا است)

زمان جامد سازی (t ، واحد: حداقل) آهن انعطاف پذیر ، با حداکثر ضخامت دیواره (δ ، واحد: میلی متر) ریخته گری به عنوان پارامتر اصلی ، می تواند به فرمول تجربی مراجعه کند: t = k × Δ Δ

در میان آنها ، k ضریب جامد سازی است. در فرآیند فوم گمشده ، مقدار K آهن انعطاف پذیر معمولاً به عنوان 0.015-0.025 دقیقه در میلی متر (تحت تأثیر ریختن دما و هدایت قالب ماسه ای قرار می گیرد: هرچه دمای ریختن بالاتر باشد ، مقدار K بیشتر است ؛ قالب های شن و ماسه دارای تنفس خوب ، هدایت سریع حرارتی و مقدار K نسبتاً کم هستند.

مثال: اگر حداکثر ضخامت دیواره ریخته گری 100 میلی متر و k = 0.02 باشد ، زمان جامد سازی t = 0.02 × 100 ² = 20 دقیقه.

2. تصحیح ویژگی فرآیند را در نظر بگیرید

در فرآیند EPC ، به دلیل تأثیر تولید گاز از احتراق الگوی کف و وضعیت فشار منفی قالب ماسه ، زمان تنظیم باید به درستی اصلاح شود:

ساختار ریخته گری پیچیده (مانند برآمدگی های ضخیم و حفره های داخلی): زمان جامد سازی 10 ٪ -20 ٪ افزایش می یابد. دمای بالای ریختن (مانند 1400-1450 ℃): خنک کننده آهسته مایع فلزی ، افزایش زمان جامد سازی 5 ٪ -15 ٪. نفوذپذیری هوای ضعیف قالب های ماسه ای (مانند ذرات ماسه کوارتز ریز): اتلاف گرما آهسته ، زمان جامد سازی کمی افزایش یافته است.

3 قضاوت کمکی در تولید واقعی

مشاهده بالابر: هنگامی که سطح بالابر تقویت می شود و هیچ جریان فلز مذاب وجود ندارد ، بدنه اصلی ریخته گری اساساً جامد می شود. روش اندازه گیری دما: یک ترموکوپل در قسمت ضخیم ریخته گری تعبیه شده است. هنگامی که دما زیر خط Solidus (حدود 1150 ℃ برای آهن انعطاف پذیر) کاهش می یابد ، در نظر گرفته می شود که جامد شده است.

خلاصه: هسته اصلی تخمین زمان اساسی از طریق فرمول تجربی حداکثر ضخامت دیواره است و سپس آن را بر اساس جزئیات فرآیند اصلاح می کند. سرانجام ، حالت جامد سازی واقعی (مانند اندازه گیری بالا و اندازه گیری دما) تأیید می شود تا اطمینان حاصل شود که فشار منفی پس از جامد شدن کامل ریخته گری آزاد می شود. 3 、 پس از ریختن با استفاده از فرآیند قالب ناپدید شده ، چه مدت مناسب است که ریخته گری های بزرگ آهن انعطاف پذیر را در یک جعبه ماسه نگه دارید؟

هنگام تولید قطعات بزرگ (نوع جعبه) از 500-7 ابزار دستگاه آهن انعطاف پذیر با استفاده از فرآیند فوم گمشده ، عایق و زمان عدم جعبه در جعبه ماسه پس از ریختن باید بر اساس وزن ، ضخامت دیواره و نیازهای کنترل استرس داخلی ریخته گری تعیین شود. هسته اصلی جلوگیری از ترک خوردگی و تغییر شکل ریخته گری به دلیل خنک کننده سریع و در عین حال کارآیی تولید است. موارد زیر محدوده مرجع برای بازیگران 5 تنی ، 7 تنی ، 10 تن و 15 تن است:

ریخته گری 5 تنی: ضخامت دیواره جعبه متوسط (80-120 میلی متر) است ، ساختار نسبتاً ساده است و عایق توصیه شده و زمان عدم جعبه بندی 8-10 ساعت است. در این مرحله ، دمای ریخته گری به حدود 600-700 کاهش می یابد ، و استرس داخلی اساساً آزاد می شود و باعث می شود به دلیل خنک کننده سریع هنگام باز کردن ، کمتر تغییر شکل دهید. ریخته گری های 7 تنی: افزایش ضخامت دیواره (100-150 میلی متر) ، ممکن است حاوی حفره های داخلی پیچیده یا فلنج های ضخیم باشد ، برای اطمینان از خنک شدن آهسته مناطق ضخیم و کاهش استرس بافت ، زمان عایق باید تا 12-14 ساعت تمدید شود. 10 تن ریخته گری: قسمت های ضخیم بدنه بزرگ جعبه (مانند پایه و صندلی یاتاقان) دارای ضخامت دیواری 150-200 میلی متر است. توصیه می شود جعبه عایق را به مدت 16-24 ساعت باز کنید تا از ترک های ناشی از اختلاف بیش از حد دما بین داخل و خارج جلوگیری شود. 15 تن ریخته گری: ضخامت دیواره قسمتهای باربری کلید جعبه فوق العاده بزرگ ممکن است از 200 میلی متر تجاوز کند و به خنک کننده آهسته طولانی تر نیاز دارد. عایق و زمان بسته بندی به طور کلی 25-30 ساعت است و در صورت لزوم می توان مواد عایق را پوشانده و زمان خنک کننده آهسته را افزایش داد و اطمینان حاصل کرد که دمای کلی ریخته گری به طور یکنواخت کاهش می یابد. در تولید واقعی ، دمای سطح ریخته گری ها را می توان با اسلحه دما کنترل کرد (باز کردن جعبه زیر 500 ℃ ایمن تر است) ، یا با تنظیم ساختار ریخته گری ترکیب شود: ریخته گری ها با دنده های باریک و انتقال شدید بین دیواره های نازک و ضخیم نیاز دارند تا زمان عایق را به طور مناسب گسترش دهند. اگر در آینده یک فرآیند بازپخت وجود داشته باشد ، می توان آن را به طور مناسب کوتاه کرد ، اما لازم است اطمینان حاصل شود که در هنگام باز کردن جعبه ، خطر تغییر شکل ریخته گری وجود ندارد.