Làm thế nào để đối phó với các lỗ cát trong việc sản xuất các bộ phận sắt có độ dày tường nhỏ trên một đường đúc ngang?

Liên quan đến các khiếm khuyết lỗ cát xảy ra trong việc sản xuất các vật đúc nhỏ của sắt (độ dày thành 3 mm) trên đường đúc ngang, cần phải phân tích và thực hiện các biện pháp cải thiện từ nhiều chiều như tính chất cát, quy trình đúc, rót và kiểm soát vận hành. Các phương pháp điều trị cụ thể như sau:

1. Phân tích nguyên nhân của lỗ cát. Tinh hoa của các lỗ cát là sự hình thành các lỗ trên bề mặt hoặc bên trong các vật đúc do sự bẫy hoặc xói mòn của các hạt cát trong quá trình làm đầy của kim loại nóng chảy. Các vật đúc nhỏ nhạy cảm hơn với độ nhỏ gọn, sức mạnh và sự ổn định đúc của cát đúc do độ dày thành mỏng, hóa rắn nhanh và tốc độ dòng kim loại cao. Các nguyên nhân phổ biến bao gồm không đủ hiệu suất cát đúc, độ nén thấp, độ bền ướt kém, độ yếu không đủ (như hàm lượng SiO thấp hoặc cát tái chế quá mức) và tỷ lệ bột than/than không phù hợp. Các vấn đề về quy trình mô hình hóa: Việc nén cục bộ của khuôn cát (như góc và bề mặt chia tay), rò rỉ cát gây ra bởi sự hao mòn của mẫu/cát và chất lượng sửa chữa nấm mốc kém (như độ bền của vật liệu sửa chữa). Thiết kế không hợp lý của hệ thống rót: tốc độ dòng chảy cao trong kênh đổ bên trong làm xói mòn bức tường, khả năng chặn xỉ yếu của hệ thống rót (bẫy xỉ) và dao động lớn về nhiệt độ/tốc độ đổ.

2. Các biện pháp xử lý được nhắm mục tiêu

Một. Tối ưu hóa hiệu suất của cát đúc để cải thiện độ nhỏ gọn và tính đồng nhất: điều chỉnh các thông số của máy đúc (như áp suất và thời gian phun cát) để đảm bảo rằng độ nhỏ gọn của bề mặt khuôn cát và các cạnh đáp ứng tiêu chuẩn (nói chung, độ nén của cát đúc màu xanh lá cây là ≥ 1,6g/cm), và tránh làm dịu cục bộ. Cải thiện thành phần cát: cát đất sét: Thêm bentonite dựa trên natri chất lượng cao (thay thế dựa trên canxi) thành 4-6% (kế toán cho cát ban đầu) để tăng cường sức mạnh liên kết; Kiểm soát hàm lượng bột than hiệu quả bằng 3-5% (hình thành màng carbon chống dính) và lượng cát tái sinh phải là ≤ 50% (giảm bụi và độ giòn). Độ ẩm kiểm soát: Độ ẩm của cát xanh phải được duy trì ở mức 3,5-4,0% để tránh quá cao (giảm cường độ) hoặc quá thấp (tăng độ giòn) và trộn đều bởi máy trộn cát.

b. Cải thiện mẫu quy trình mô hình hóa và bảo trì hộp cát: Kiểm tra độ phẳng của bề mặt chia tay mẫu (để tránh các phần nhô ra hoặc trầm cảm có thể gây ra sự mỏng cục bộ của khuôn cát), sửa chữa hao mòn trên các cạnh của hộp cát (để tránh rò rỉ cát trong khi đóng hộp). Kiểm soát chất lượng sửa chữa khuôn: Tránh làm cho khuôn quá mỏng. Sử dụng cát đúc cường độ cao (chẳng hạn như thêm một lượng nhỏ đất sét) và nhỏ gọn khu vực sửa chữa. Nó bị cấm lấp đầy nó bằng bùn theo ý muốn.

c. Tối ưu hóa thiết kế của hệ thống rót để giảm tốc độ dòng chảy và xói mòn: Áp dụng hệ thống rót kín (F Straight: F Horizontal: F Intern = 1: 1.5: 2 ~ 3), với thiết kế bên trong phẳng và xốp (giảm tốc độ dòng chảy đơn) và kiểm soát tốc độ dòng chảy. Thêm bộ đệm và lọc: Thêm túi đệm (như vòng gốm) ở dưới cùng của spue và đặt các bộ lọc gốm (với kích thước lỗ rỗng là 0,5-1.0mm) ở đầu trước của Sprue bên trong để làm chậm tốc độ dòng chảy và lọc xỉ ra. Các thông số rót phù hợp: Nhiệt độ rót: Dòng chất lỏng sắt dễ uốn là khoảng 1150, và nên đổ các vật đúc tường cực mỏng ở nhiệt độ 1390-1450 (đối với các bộ phận vách mỏng, nên được đưa ra để tránh quá nóng và xói mòn quá mức). Tốc độ rót: Đổ nhanh và liên tục để tránh bị gián đoạn gây ra cách nhiệt lạnh hoặc lỗ cát địa phương.

d. Tăng cường bảo vệ bề mặt của khuôn cát và áp dụng lớp phủ chống cháy: Áp dụng lớp phủ dựa trên alumina cao (kích thước hạt 80-120 lưới) lên bề mặt khoang khuôn, với độ dày 0,2-0,3mm. Sau khi sấy khô, tạo thành một lớp phân lập để giảm sự thâm nhập của kim loại nóng chảy. Lớp phủ phải đồng đều và tránh tích lũy (nếu không độ thở của địa phương kém có thể gây ra lỗ chân lông).

e. Kiểm soát chất lượng và sự ổn định của quá trình của sắt nóng chảy: Đảm bảo nhiệt độ và thành phần của sắt nóng chảy ở 1550-1560 (để tránh tính trôi chảy ở nhiệt độ thấp kém), kiểm soát thành phần (C: 3,6-3,8%, SI: 2,4-2,8%) và tránh sự co rút hóa rắn bất thường do sai lệch thành phần. Xử lý xỉ: Trước khi đổ, làm sạch xỉ bề mặt của sắt nóng chảy hoặc sử dụng xỉ chặn bông/skimmer để ngăn xỉ được lăn vào khoang khuôn và hình thành các khuyết tật lỗ cát.

f. Phân tích dữ liệu và xác minh các đặc điểm khuyết tật: Đếm vị trí (như gần cổng, vùng chuyển tiếp độ dày), số lượng và hình thái (đơn/dày đặc) của các lỗ cát và xác định xem chúng có liên quan đến các bước quy trình cụ thể (như một khu vực mẫu nhất định). Thí nghiệm so sánh: Sau khi điều chỉnh tỷ lệ cát hoặc các thông số rót, sản xuất thử nghiệm quy mô nhỏ được thực hiện để so sánh tốc độ chất thải lỗ cát và xác minh hiệu ứng cải thiện.

3. Tóm tắt

Các lỗ cát trong các vật đúc nhỏ cần được kiểm soát toàn diện thông qua "Tăng cường cát+Tối ưu hóa đúc+Tính ổn định của quá trình". Điều quan trọng là cải thiện sức mạnh và khả năng chống cháy của cát đúc, thiết kế một hệ thống rót hợp lý để giảm tốc độ dòng chảy và kiểm soát nghiêm ngặt các chi tiết chất lượng và hoạt động của sắt nóng chảy. Nếu đó là đúc cát nhựa, lợi thế sức mạnh cao của nó có thể được xem xét ưu tiên; Cát đất sét đòi hỏi phải điều chỉnh tốt bentonite, bột than và độ ẩm, kết hợp với bảo vệ lớp phủ, để giảm hiệu quả các khuyết tật lỗ cát.