Који кораци и подршка процеса су потребни да би се постигло уравнотежено очвршћавање нодуларног гвожђа?

Кључне тачке уравнотеженог процеса очвршћавања дуктилног гвожђа и његове примене у производњи су процес савршеног претварања теорије у праксу. Може да реши проблем скупљања и порозности дуктилног гвожђа у стварној производњи. Реализација уравнотеженог очвршћавања нодуларног гвожђа је систематски пројекат који захтева од нас следеће послове:

1、 Дубоко разумете кључне тачке процеса „уравнотеженог очвршћавања“

„Теорију очвршћавања равнотеже“ предложио је професор Веи Бинг, стручњак за ливење у Кини. Она се одваја од традиционалног размишљања о "секвенцијском очвршћавању" и његова основна идеја је да користи експанзију графитизације током процеса очвршћавања нодуларног гвожђа да би се компензовало скупљање, чиме се постиже циљ одливака без скупљања и порозности.

Кључне тачке његовог процеса могу се сажети у три кључне речи:

Равнотежа између "експанзије" и "контракције": Ово је најосновнија тачка. Током очвршћавања, нодуларно гвожђе подлеже и „експанзији“ услед таложења графита (експанзија графитизације) и „скупљању“ услед скупљања у течном и чврстом стању. Циљ занатства је стварање услова који омогућавају да се „ширење“ супротстави „сажимању“. 2. Равнотежа између "крутости" и "флексибилности": "крутост" се односи на калуп који има довољну снагу да "држи" притисак настао експанзијом графитизације, приморавајући силу експанзије да делује у супротном смеру на растопљено гвожђе ради компензације скупљања. Ово је основа за постизање 'самодопуњавања и контракције'. Обично се постиже песком за обликовање високе чврстоће (као што је песак смоле, обложени песак), ојачаним сандуцима за песак и другим методама. Меко "(флексибилно/попустљиво): односи се на постављање одговарајућег" меког" окружења (као што су отвори за вентилацију, преливни стубови, меки слојеви песка) на крају пута или у близини вруће тачке где је потребно скупљање, омогућавајући шупљини калупа да се повуче на контролисан начин како би усмеравао притисак на скупљање и спречио померање вишка притиска у зиду. 3. Равнотежа између "вруће" и "хладне": Контролишите температурно поље одливака кроз систем за загревање ": На дебелим и великим врућим чворовима одливака, неопходно скупљање течности и допуна топлоте се обезбеђује коришћењем скривених или бочних подизача. Хладно": Коришћење хладног гвожђа за убрзавање локалног хлађења на танкозидним или брзо хлађеним деловима одливака, елиминисање врућих тачака и успостављање температурног градијента према успону.

Основна мнемоника: „Ако је тешко, тешко је; ако је меко, меко је; ако је вруће, вруће је; ако је хладно, хладно је; користите експанзију уместо контракције да бисте постигли динамичку равнотежу.

2、 Специфичне методе имплементације основних тачака у производњи

Да би се наведена теорија преточила у практичне производне операције, неопходно је систематски контролисати са следећих аспеката:

1. Дизајн процеса калупа (остваривање "ригидности" и "флексибилности")

Изаберите материјале за обликовање високе чврстоће: преферирати песак од смоле (фуранска смола, алкална фенолна смола) или песак са премазом. Ови материјали имају велику чврстоћу и могу ефикасно да се одупру експанзији графитизације, што је основа за постизање уравнотеженог очвршћавања. Глинени песак (влажни песак) захтева строгу контролу влажности и степена збијања, а по потреби и армирање сандука за песак и калупа. Разумно дизајниран и компактан систем за изливање: обично се користи полузатворен (као што је Ф право: Ф хоризонтално: Ф унутра=1,5:1,2:1) или потпуно затворени систем за изливање. Брзо пуњење смањује ерозију и такође помаже да чашица и спруд имају одређени ефекат скупљања у каснијој фази. Користите 'мале, али бројне' успоне: не морају бити велике као ливени челик. Користите мале величине, углавном скривене успонке (ивичне хранилице, хранилице за уши, хранилице за пачје кљуне, итд.) или бочне хранилице. Дизајн успонског врата је кључан: требало би да буде "кратак, танак и широк". Његова функција је да глатко компензује скупљање течности у раној фази очвршћавања и да се брзо "самозатвара" (учврсти) на почетку експанзије графитизације у средњој фази очвршћавања, закључавајући притисак експанзије унутар одливака уместо да га пушта у успон. Паметна употреба хладног гвожђа: Постављање спољашњег хладног гвожђа на дебелу врућу тачку ливења може убрзати хлађење те области, елиминисати врућу тачку и смањити њену зависност од успона. Када се користи у комбинацији са успоном, може се успоставити идеалнији температурни градијент за вођење секвенце очвршћавања. Постављање издувних гасова и преливања: потребно је поставити довољно издувних отвора на највишој тачки и последњој тачки пуњења шупљине калупа како би се обезбедило несметано испуштање гаса из шупљине. Преливни успон (врећа за сакупљање шљаке) поставља се на крају преливања или на крајњем току растопљеног гвожђа. Не само да може сакупљати шљаку, већ и испуштати нискотемпературно растопљено гвожђе, балансирајући притисак и температуру унутар шупљине калупа.

2. Контрола топљења и сфероидизације (изворна гаранција "проширења")

Стабилан хемијски састав: Еквивалент угљеника (ЦЕ): Усвајање раствора са високим садржајем угљеника и мало силицијума. ЦЕ се обично контролише између 4,6% и 4,9%. Висок ниво угљеника може осигурати довољно таложења графита и створити довољну силу експанзије; Низак силицијум може спречити прекомерно повећање еутектичке температуре и спречити да експанзија графита дође прекасно. Садржај резидуалног магнезијума (Мг): не би требало да буде превисок, генерално контролисан на 0,03% -0,05%. Прекомерна висина ће повећати тенденцију белог ливења, инхибирати графитизацију и смањити експанзију. Добар ефекат сфероидизације: Уверите се да ниво сфероидизације достигне 1-2 нивоа. Само округле графитне куглице могу пружити довољну и уједначену силу ширења. Што је већи и мањи број графитних куглица, то раније почиње експанзија, а ефекат је бољи. Одговарајућа температура изливања: Настојећи да обезбедите потпуно пуњење, покушајте да смањите температуру изливања што је више могуће (као што је 1320 ℃ -1380 ℃). Нискотемпературно изливање може смањити количину скупљања течности, скратити време очвршћавања и омогућити раније и ефикасније ширење графитизације за компензацију скупљања.

3. Контрола процеса производње (гаранција динамичке равнотеже)

Одговарајуће сабијање песка за калупљење: Уверите се да тврдоћа пешчаног калупа задовољава стандард (као што је песак од смоле>90, песак од глине>85) и гарантујте "чврстоћу" калупа. Прецизно мерење растопљеног гвожђа: Обезбедите тачну количину гвожђа у пакету за третман сфероидизације како бисте осигурали прецизно додавање агенса за сфероидизацију и инокуланта, чиме се стабилизује ефекат сфероидизације и хемијски састав. Брзо ливење: Сипати што је пре могуће након третмана сфероидизације (обично се заврши у року од 10 минута након „слеђивања реакције“) да бисте спречили опадање плодности и сфероидизације. Разумно време за паковање: Након изливања, ливење мора имати довољно времена за изолацију у пешчаном калупу (барем након што је еутектичко очвршћавање завршено) пре паковања и брушења. Прерано боксовање ће изгубити ограничење "крутости" пешчаног калупа, а одливци ће се деформисати или чак набубрити под дејством силе експанзије, што ће резултирати наглим повећањем ризика од унутрашњег скупљања и лабавости.

резиме

Укратко, постизање уравнотеженог очвршћавања није једна техника, већ систематски концепт који пролази кроз цео процес пројектовања процеса, контроле топљења и управљања производњом. То захтева од произвођача да имају дубоко разумевање карактеристика очвршћавања нодуларног гвожђа и да постигну идеалан ефекат „замене скупљања експанзијом и балансирања крутости и флексибилности“ кроз низ мера као што су ливење велике крутости, мали успон, хладно гвожђе, ниска температура изливања и висококвалитетно растопљено гвожђе. У практичним применама, препоручује се извођење експеримената процеса и верификације секција на типичним производима како би се оптимизовали и одредили најприкладнији параметри процеса за специфичне услове производње.