Jak rozwiązać wadę przyklejania piasku w produkcji szarych części żeliwa za pomocą technologii piasku powlekanego filmowego?

Problem poważnego przyklejania piasku w produkcji 27 kg szarych żeliwnych części koła pasowego z wykorzystaniem technologii piasku powlekanego filmowego jest powszechną wadą w procesie odlewania. Lakierny piasek może znacznie zwiększyć obciążenie czyszczące, uszkodzić jakość powierzchni odlewów, zwiększyć koszty, a nawet może prowadzić do złomowania odlewów. Aby rozwiązać ten problem, należy przeprowadzić systematyczne badanie i optymalizacja z wielu aspektów, takich jak sam powlekany piasek, parametry procesu, charakterystyka stopionego żelaza, projektowanie i obsługa pleśni. Poniżej znajdują się szczegółowe rozwiązania i miary:

1. Problemy z jakością z laminowanym piaskiem - podstawowe powody:

A. Słaba jakość surowego piasku: Niska zawartość/wysokie zanieczyszczenia: surowy piasek o niskiej zawartości SiO ₂ (taki jak <90%) lub nadmierne zanieczyszczenia, takie jak skalenia, mika, tlenki metali alkalicznych itp., Znacząco zmniejszy refraktorność i łatwo spiekanie i stopienie pod wpływem wysoko temperatury, mollten żelaza, prowadzące do chemicznego piasku. Nieuzasadniony rozkład wielkości cząstek: Cząstki piasku są zbyt grube (takie jak> 70 siatki), szczeliny między cząsteczkami piasku są duże, a stopione żelazo jest podatne na infiltrat i tworzą mechaniczne naklejenie piasku. Jeśli cząstki piasku są zbyt dobre (takie jak> 140 siatki), chociaż powierzchnia jest gęstsza, przepuszczalność jest słaba, a ciśnienie gazowe wewnątrz rdzenia/formy piasku wzrasta, co może faktycznie zaostrzyć infiltrację stopionego żelaza lub powodować porowatość. Słaby kształt cząstek: piasek o wysokim współczynniku kątowym (wielokątny) ma niższą gęstość upakowania i wyższą porowatość niż piasek okrągły, co czyni go bardziej podatnym na mechaniczną infiltrację i przyklejanie piasku.

B. Niewystarczająca wydajność folii żywicy: niewystarczająca zawartość żywicy lub niska jakość: dodanie żywicy jest zbyt niskie (<1,8-2,2%) lub sama żywica ma niską wytrzymałość termiczną i słabą oporność w wysokiej temperaturze, niezdolną do utworzenia wystarczająco silnej i gęstej warstwy przychłaniania pod działaniem wysokotemperatury stopionego żelaza, aby skutecznie izolować molne żelazo. Niekompletne utwardzenie: Niewystarczający temperatura formowania formowania lub utwardzanie podczas tworzenia rdzenia może powodować niepełne sieciowanie i utwardzenie żywicy, niską wytrzymałość pleśni/rdzenia oraz łatwą rozpad i awarii w wysokich temperaturach.

Jak to rozwiązać w rzeczywistej produkcji

Wybierz wysokiej jakości surowy piasek: priorytet należy podać surowego piasku o wysokiej zawartości SIO (≥ 97%), niskich zanieczyszczeniach, niskim współczynniku kątowym (okrągłym lub półkolistym) i umiarkowanym rozmiarze cząstek (zalecana mieszanka siatki 70/140 lub siatki 50/100). Popraw wydajność piasku laminowanego: Zwiększ zawartość żywicy: odpowiednio zwiększ ilość dodanej żywicy fenolowej (np. Do 2,3-2,8%), aby zapewnić powstawanie wystarczająco grubej i ciągłej folii żywicy. Dodanie refrakcyjnego wypełniacza: dodanie dodatków, które mogą poprawić refraktorowość i zmniejszyć tendencję spiekania do powlekanego piasku: proszek z cyrkonu: najlepszy efekt, wyjątkowo wysoka refraktora (> 2000 ℃), ale najwyższy koszt. Może częściowo wymienić oryginalny piasek lub być używany jako dodatek (5-20%). Chromit proszek: Wysoka refraktory, niski współczynnik rozszerzenia cieplnej i dobra odporność na penetrację metalu. Poszukiwanie oliwinowe: dobra stabilność w wysokiej temperaturze i odporność na erozję żużla alkalicznego. Wysokie tlenek glinu proszek proszkowy/mullit proszek: poprawia wytrzymałość o wysokiej temperaturze. Użyj wysokowydajnej żywicy: Wybierz żywicę specjalnie zaprojektowaną do piasku laminowanego o wysokiej odporności na ogień, wysoką wytrzymałość i niską wytwarzanie gazu (takie jak zmodyfikowana żywica fenolowa). Upewnij się wystarczające utknięcie: ściśle kontroluj parametry procesu tworzenia rdzenia (temperatura pleśni zwykle wynosi między 220-260 ℃, a czas utwardzania jest dostosowywany zgodnie z wielkością rdzenia piasku), aby upewnić się, że żywica jest w pełni wyleczona.

2. Przyczyny wylewania parametrów systemu i procesu

A. Nadmierna temperatura wylewania: szary żelazo ma dobrą płynność, a nadmierna temperatura wylewania (taka jak> 1450 ℃) znacznie zwiększy przepuszczalność stopionego żelaza do cząstek piasku, zaostrzającą adhezję piasku. Wysokie temperatury częściej uszkadzają film żywiczny.

B. Nadmierna prędkość nalewania: Nadmierna prędkość nalewania zwiększa siłę spłukiwania stopionego metalu na ścianie wnęki, uszkadza integralność powierzchni formy/rdzenia piasku, zwiększa ryzyko stopionego infiltracji żelaza, a ciśnienie gazu może również wciskać stopione żelazo do szczelin między cząsteczkami piasku.

C. Nadmierna głowa (wysokość nalewające): Nadmierne ciśnienie statyczne metalu zmusi stopne żelazo do łatwiejszego przenikania porów między cząstkami piasku.

D. Wpływ stopionego składu żelaza: Wysoki równoważnik węgla (CE): Wysoka zawartość krzemu węglowego (CE> 4,3-4,5) znacznie poprawi płynność stopionego żelaza i zwiększy jego tendencję przepuszczalności. Niski stosunek Mn/S: Gdy zawartość siarki jest zbyt wysoka lub zawartość manganu jest niewystarczająca, powstaje mniej MNS, co nie sprzyja utworzeniu gęstego filmu/siarczku tlenku na powierzchni odlewu, aby zapobiec infiltracji. Zaleca się kontrolowanie stosunku MN/S między 8-12. Zawartość fosforu: Wysoki fosfor (p> 0,1%) zmniejszy napięcie powierzchniowe stopionego żelaza, zwiększy zwilżalność i promuje infiltrację. Utlenianie: Nadmierne utlenianie stopionego żelaza może wytwarzać więcej wtrąceń tlenkowych, wpływając na tworzenie filmu ochronnego na powierzchni.

Rozwiązanie - ściśle kontroluje temperaturę nalewania: zapewniając pełne wypełnienie i unikając zimnej izolacji, staraj się jak najwięcej zmniejszyć temperaturę nalewania. W przypadku 27-kilogramowego koła pasowego żeliwnego żeliwnego, kontrolowanie temperatury nalewania między 1360-1400 ℃ (regulowaną w zależności od grubości ściany, z dolną granicą dla grubych części ścian) jest zwykle wykonalnym celem. Termometr musi być dokładnie skalibrowany! Zoptymalizuj prędkość nalewania: Przyjmij gładką i umiarkowaną prędkość nalewania. Zastanów się nad użyciem systemu nalewania z torbami buforowymi lub wtryskiem dolnym, aby zmniejszyć bezpośredni wpływ na wnękę formy. Zmniejsz wysokość wgłębnika: zapewniając napełnianie, spróbuj zmniejszyć wysokość kubka lub użyj stopniowego spru. Zoptymalizuj skład stopionego żelaza: podczas spełnienia właściwości mechanicznych (głównie siły) odlewów, odpowiednio zmniejsz równoważnik węgla (CE) (taki jak cel CE = 4,0-4,2), zwłaszcza zawartość krzemu. Zapewnij wystarczający stosunek Mn/s (≥ 10): poprzez dostosowanie stosunku złomu/świń lub dodając żelazo manganu, upewnij się, że zawartość manganu jest wystarczająca do zneutralizowania siarki i utworzenia MNS. Kontroluj utlenianie stopionego żelaza: przeprowadzaj obróbkę zaszczepienia pieca przed piecem (popraw morfologia grafitu, pośrednio wpływając na powierzchnię), unikaj nadmiernego mieszania lub przedłużonej izolacji w wysokiej temperaturze, która może powodować utlenianie.

3. Problemy z projektem i działaniem pleśni/piasku

A. Niewystarczająca zwartość pleśni/rdzenia: niewystarczające ciśnienie wtrysku rdzenia, słaby wydech lub krótki czas wtrysku piasku powoduje niską lokalną zagęszczanie pleśni/rdzenia, wysoką porowatość i łatwą infiltrację przez stopioną żelazo.

B. Temperatura pleśni zbyt wysoka: podczas ciągłej produkcji temperatura pleśni gromadzi się zbyt wysoka (> 280 ℃), powodując lokalne przed zestalenie powleczonego piasku przed lub podczas wybuchu piasku, wpływając na ogólną wytrzymałość i jednolitość formy piasku.

C. Nieużywana (lub niewłaściwie używana) powłoka odlewańska: niepoprawna powłoka: W przypadku odlewów o wysokich wymaganiach lub obszarach podatnych na adhezję piaskową, nie stosowanie powłoki odpornej na ogień jest wysoce ryzykowne. Słaba jakość powłoki: Niska odporność ognioodporna, słaba stabilność zawieszenia, cienka powłoka lub nierówna powłoka. Niewystarczające suszenie: powłoka jest wylewana, zanim zostanie całkowicie wysuszona, a woda odparowuje w wysokich temperaturach, wytwarzając ciśnienie, które może popychać stopione żelazo do szczelin między cząstkami piasku lub powodować odrywanie powłoki.

D. Uszkodzenie usuwania/obsługi pleśni: Piaskowca pleśń/rdzeń jest uderzany podczas procesu usuwania, obsługi i montażu rdzenia, co powoduje lokalną luźność lub uszkodzenie powierzchni.

mi. Nieprawidłowa konstrukcja pozycji SKURE: SKURE skierowuje się bezpośrednio na ścianę wnęki lub cienką ścianę, powodując, że szybkie stopione żelazo bezpośrednio wypłukują powierzchnię formy/rdzenia piasku.

Rozwiązanie - Zoptymalizuj proces tworzenia rdzenia: Zapewnij wystarczające ciśnienie wtrysku piasku i czas trzymania, aby upewnić się, że pleśń/rdzeń piasku jest kompaktowy i jednolity. Regularnie czyszcz i utrzymuj formę, aby zapewnić gładkie zatyczki wydechowe. Kontroluj temperaturę formy i, jeśli to konieczne, dodaj urządzenia chłodzące temperaturę formy (takie jak kanały chłodzenia wody) lub rozszerzyć cykl produkcji. Obowiązkowe stosowanie wysokiej jakości powłok ogniotrwałych i prawidłowego zastosowania.