Koje su zajedničke nedostatke u legurnoj gravitacijskoj listi i kako ih riješiti?

Legura gravitacijsko livenje je široko korišteni proizvodni proces koji uključuje izlijevanje rastopljenih legura u plijesan pod utjecajem gravitacije. Kao vodeći dobavljač legura gravitacijskih proizvoda za livenje, svjedokom sam iz prve ruke izazovi koji mogu nastati tokom ovog procesa. U ovom blogu ćemo razgovarati o nekim uobičajenim nedostacima u legurnoj gravitacijskoj listići i ponuditi praktična rješenja za njihovo rješavanje.

1. Poroznost

Poroznost je jedan od najčešćih oštećenja u legurnoj gravitacijskoj listinju. Odnosi se na prisustvo malih rupa ili praznina unutar livenog dijela. Postoje dvije glavne vrste poroznosti: poroznost plina i poroznosti skupljanja.

Poroznost gasa

Poroznost gasa javlja se kada je plin zarobljen unutar rastopljenih legura tokom procesa lijevanja. To se može dogoditi zbog nekoliko razloga, poput nepravilnih tehnika topljenja, vlažne ili kontaminirane sirovine ili neadekvatne odzračivanje kalupa.

Rješenja:

• Pravilne prakse topljenja: Osigurajte da se legura rastopi u čistom i suvom okruženju. Koristite odgovarajuću opremu za topljenje i slijedite stroge temperaturne i vremenske kontrole za minimiziranje formiranja gasova.
• Inspekcija materijala: Temeljito pregledajte sirovine prije upotrebe kako biste osigurali da su suve i bez kontaminanata. Vlaga u sirovinama može se razgraditi tijekom topljenja i otpuštanja gasova.
• Odzračivanje kalupa: Dizajnirajte kalup sa odgovarajućim kanalima odzračavanja kako biste omogućili bijeg da bi pobjegli tokom postupka livenja. Pravilno odzračivanje može značajno smanjiti vjerojatnost poroznosti plina.

Skupljanje poroznosti

Poroznost skupljanja uzrokovana je kontrakcijom legure kako se učvršćuje. Kad se rastopljeni legura hladi i učvršćuje, to je podvrgnuto smanjenjem jačine zvuka. Ako postupak učvršćenja nije pravilno kontroliran, ovaj smanjenje jačine zvuka može rezultirati stvaranjem praznina.

Rješenja:

• Dizajn riser: Koristite uspona u dizajnu kalupa kako biste osigurali rezervoar rastopljenih legura koji može nahraniti lijevanje dok se učvršćuje. Riser bi se trebao smjestiti na lokaciju na kojoj se može učinkovito opskrbiti rastopljenim metalom na područja sklona skupljanju.
• Ohladiti plasman: Stavite hladnoće u kalup da biste upravljali brzinom učvršćivanja. Chills su izrađeni od materijala sa visokom toplotnom provodljivošću, poput bakra ili grafita, a mogu pomoći u promociji usmjerenog učvršćivanja, smanjujući formiranje poroznosti za skupljanje.
• Optimizirana stopa izlijevanja: Kontrolirajte stopu izlijevanja rastaljenih legura kako biste osigurali gladak i dosljedan protok. Spora i stalna stopa izlijevanja može pomoći u minimiziranju turbulencije i spriječiti stvaranje zračnih džepova, što može doprinijeti poroznosti skupljanja.

2. Pukotine

Pukotine u legurnoj gravitacijskoj listići mogu se pojaviti zbog različitih faktora, uključujući toplotne napone, mehaničke napone i nepravilan dizajn kalupa.

Termalne pukotine

Termičke pukotine uzrokovane su diferencijalnom toplinskom širenjem i kontrakcijom legure tokom procesa lijevanja. Kada se lijevanje neravnom hladi, termički naprezanja mogu se izgraditi, što dovodi do formiranja pukotina.

Rješenja:

• Jednoliko hlađenje: Osigurajte da lijevanje dobro hladi kontrolujući stope hlađenja. To se može postići korištenjem izolacionih materijala oko kalupa ili implementacijom kontroliranog rashladnog sustava.
• Predgrijavanje kalupa: Predgrevanje kalupa može pomoći u smanjenju toplotnog gradijenta između rastaljenih legura i kalupa, minimizirajući formiranje termičkih napona.
• Izbor legure: Odaberite leguru sa niskim koeficijentom termičkog širenja da biste smanjili vjerojatnost termičke pukotine.

Mehaničke pukotine

Mehaničke pukotine mogu se pojaviti zbog prekomjernih mehaničkih sila koje se primjenjuju na livenje tokom rukovanja, obrade ili sklop. Te sile mogu premašiti snagu legure i uzrokovati da se izvrši pukotine.

Rješenja:

• Pravilno rukovanje i obrada: Koristite pravilne tehnike rukovanja kako biste izbjegli primjenu prekomjernih sila na livenje. Tijekom obrade osigurajte da su parametri rezanja optimizirani kako bi se smanjila stvaranje mehaničkih napona.
• Optimizacija dizajna: Dizajnirajte livenje odgovarajućim filetima i radijusima da biste smanjili koncentracije stresa. Oštri uglovi i ivice mogu djelovati kao stresni uspona i povećavaju vjerojatnost mehaničkog pucanja.
• Toplotni tretman: Toplinska obrada može poboljšati mehanička svojstva legure, što ga čini otpornijim na pucanje. Primjer za žarljivosti, može ublažiti unutarnje stresove i povećati duktilnost livenja.

Pukotine povezane sa plijesni

Nepravilni dizajn kalupa također može dovesti do stvaranja pukotina u livenju. Na primjer, ako kalup ima oštre uglove ili podrezi, može ograničiti kretanje lijevanja tijekom učvršćivanja, uzrokujući da se naprezaju nakupljaju i pukne.

Rješenja:

• Pregled dizajna kalupa: Pregledajte dizajn kalupa kako biste osigurali da je optimiziran za proces livenja. Izbjegavajte oštre uglove i podrezivanja i dizajnirajte plijesan glatkim prijelazima za smanjenje koncentracija stres.
• Izbor materijala kalupa: Odaberite materijal za plijesni s odgovarajućim mehaničkim svojstvima da biste izdržali sile koje su vršene tijekom procesa lijevanja. Materijal kalupa trebao bi imati dovoljno snage i fleksibilnosti za sprečavanje pucanja.

3 Uključuje

Uključuje su strane čestice ili supstance koje su zarobljene unutar glumljenog dijela. Uključuje mogu imati negativan utjecaj na mehanička svojstva i površinsku završnu obradu livenja.

Uključivanja oksida

Uključivanja oksida formiraju se kada rastopljena legura reagira sa kisikom u zrak tokom postupka topljenja ili izlijevanja. Oksidi mogu smanjiti snagu i duktilnost livenja i mogu uzrokovati i površinske nedostatke.

Rješenja:

• Topljenje u kontroliranoj atmosferi: Bijeljenje legure u kontroliranoj atmosferi, poput inertnog plina ili vakuuma, može spriječiti stvaranje oksida. To se može postići korištenjem peći za topljenje sa sustavom za čišćenje plina ili vakuumska peć za topljenje.
• Dodavanje fluksa: Dodajte fluks u rastoplju legure tokom topljenja za uklanjanje nečistoća i spriječiti oksidaciju. Fluks mogu reagirati s oksidima i formirati sloj šljake na površini rastaljenih legura, koji se mogu lako ukloniti.
• Preskusan: Preskočite površinu rastopljene legure prije sipanja da biste uklonili sve slojeve šljake ili oksida koji su možda formirali.

Uključivanja pijeska

Inkluzije pijeska javljaju se kada se čestice pijeska iz kalupa ispire u rastopnu leguru tokom postupka livenja. Inkluzije pijeska mogu uzrokovati površinsku hrapavost i mogu utjecati i na dimenzionalnu tačnost livenja.

Rješenja:

• Priprema kalupa: Provjerite je li kalup pravilno pripremljen i očistiti prije upotrebe. Površina kalupa treba biti glatka i bez labavih čestica pijeska.
• Dizajn sistema za garanje: Dizajnirajte sustav za garanje da biste smanjili turbulenciju rastopljenog legura tokom izlijevanja. Dobro dizajniran sustav za garanje može spriječiti oprati čestice peska u livenju.
• Instalacija filtra: Instalirajte filtere u sistemu za garanje da biste zarobili čestice pijeska i sprečavaju ih da uđu u kasting. Filtri se mogu izrađivati ​​od materijala poput keramičke ili žičane mreže.

4. Površinski nedostaci

Površinski nedostaci mogu uključivati ​​hrapavost, hladni zatvaranje i pogrešaka. Ovi nedostaci mogu uticati na izgled i funkcionalnost livenja.

Hrapavost površine

Površinska hrapavost može biti uzrokovana nekoliko faktora, uključujući lošu površinsku obradu kalupa, nepravilne agente za oslobađanje kalupa i prekomjerne turbulencije tokom izlijevanja.

Rješenja:

• Obrada površine kalupa: Osigurajte da površina kalupa ima glatku završnu obradu. To se može postići korištenjem visokokvalitetnog materijala kalupa i poliranjem površine kalupa.
• Agenti za oslobađanje kalupa: Koristite odgovarajuće sredstvo za oslobađanje kalupa kako biste osigurali lako odvajanje livenja iz kalupa. Agent za oslobađanje kalupa treba primijeniti ravnomjerno i u ispravnom iznosu.
• Tehnika izlijevanja: Optimizirajte tehniku ​​izlijevanja da biste smanjili turbulenciju. Glatka i stalna stopa izlijevanja može vam pomoći u smanjenju hrapavosti površine.

Hladno zatvaranje

Hladni zatvarači se javljaju kada se susreću dva potoka rastopljenih legura i ne zatvaraju u potpunosti zajedno. Hladni zatvarači mogu rezultirati slabom spojem i može utjecati i na površinski izgled livenja.

Rješenja:

• Pravilna temperatura izlijevanja: Osigurajte da se rastopljeni legur izli na ispravnu temperaturu. Ako je temperatura izlijevanja preniska, legura ne može pravilno teći i može rezultirati hladnim zatvaračima.
• Dizajn sistema za garanje: Dizajnirajte sistem za garanje kako biste osigurali gladak i kontinuirani protok rastopljenih legura. Sistem za garanje treba biti dizajniran tako da izbjegne stvaranje stajaćih područja u kojima se može doći hladni zatvarači.
• Lokacija izlijevanja: Postavite lokaciju izlijevanja na način koji promovira spajanje potoka od raplanju legura. To može pomoći da se osigura da dva toka u potpunosti zatvore.

MISRUNS

MISRUNS se javljaju kada rastopljena legura ne napuni u potpunosti šupljinu kalupa. Misruns može biti uzrokovan faktorima kao što su niska temperatura izlijevanja, neadekvatni tlak izlijevanja ili nepravilnog dizajna kalupa.

Rješenja:

• Optimalna temperatura izlijevanja: Osigurajte da se rastopljeni legur izli na odgovarajuću temperaturu za održavanje fluidnosti. Veća temperatura izlijevanja može poboljšati protok legure i smanji vjerojatnost pogrešaka.
• Dovoljan pritisak izlijevanja: Koristite sistem za izlijevanje koji može pružiti dovoljan pritisak da bi se osiguralo da raplan legura potpuno ispunjava šupljinu kalupa. To se može postići korištenjem gravitacijskog sistema za izlijevanje s odgovarajućom visinom glave ili pomoću sistema za izlijevanje tlaka.
• Optimizacija dizajna kalupa: Pregledajte dizajn kalupa kako biste osigurali da je oslobođen bilo kakvih ograničenja ili prepreka koje mogu ometati protok rastopljenog legura. Šupljina kalupa treba biti dizajnirana s glatkim i kontinuiranim oblikom kako bi se olakšao proces punjenja.

Zaključak

Kao dobavljač od legure gravitacije], razumijemo važnost proizvodnje visokokvalitetnih odljevaka. Svjesnim zajedničkim oštećenjima u legurnoj gravitacijskoj listići i implementaciji odgovarajućih rješenja, možemo osigurati da naše odljeve ispunjavaju najviše standarde kvalitete i performanse.

Ako su vam potrebni visokokvalitetni proizvodi od legura gravitacije, pozivamo vas da vas [kontaktirate za citat]. Naš tim stručnjaka spreman je da vam pomogne u vašim potrebama za lijevanjem i pružiti vam najbolja rješenja za vaš projekt. Imamo veliko iskustvo u legurnoj gravitacijskoj listići i može ponuditi širok spektar usluga lijevanja, uključujućiGravitacijsko pijesak,Kompleksni oblik gravitacionog livenja, iAluminijum gravitaciono livenje.

Reference

• Campbell, J. (2003). Odljevci. Butterworth-Heinemann.
• Flemings, MC (1974). Obrada učvršćivanja. McGraw-Hill.
• Kalpakjian, S. i Schmid, SR (2014). Proizvodnja inženjeringa i tehnologije. Pearson.