Gruby rozmiar ziarna odlewu odnosi się do defektu, że struktura ziarna jest nadmiernie duża i nie nadaje się do zastosowania po kontroli mechanicznej lub próbie pękania. Gruboziarnista struktura może rozprzestrzeniać się podczas odlewania lub może występować w odlewaniu. Częściowy. W istocie, wady gruboziarniste są wadą metalurgiczną. W oparciu o lata praktyki produkcyjnej i odniesienie do odpowiednich materiałów, autor omawia przyczyny i środki zapobiegawcze grubych wad odlewów.
1. Struktura odlewu i projekt procesu
1) Różnica w przekroju odlewu jest zbyt duża, co spowoduje grubszy rozmiar ziarna z powodu powolnego chłodzenia grubszego przekroju. Metale takie jak żeliwo szare, które są bardzo wrażliwe na zmiany przekroju są bardziej podatne na takie wady.
Skutecznym sposobem zapobiegania takim defektom jest unikanie nadmiernych rozbieżności w przekroju odlewu, ale takie podejście jest czasami niemożliwe dla odlewni. Tak więc, jeśli chodzi o odlewanie, występowanie takich problemów można zmniejszyć, ustawiając zimne żelazo, kontrolując temperaturę wylewania lub wybierając odpowiedni układ soku, aby zmniejszyć ciężkość takich defektów. Zastosowanie zimnego żelaza może przyspieszyć chłodzenie grubszych części odlewów; jeśli temperatura zalewania jest zbyt wysoka, problemy te będą poważniejsze i należy ich unikać. Regulując i korygując projekt systemu odlewniczego, stopiony metal o niskiej temperaturze znajduje się w sekcji odlewu. Grube części i zaprojektuj najbardziej wydajny pion w grubej części odlewu, aby zminimalizować rozmiar pionu.
(2) W przypadku perforowanych odlewów projektant procesu czasami nie używa rdzenia, który pomaga zmniejszyć efektywny rozmiar przekroju, tak że sekcja bez rdzeni jest zbyt gruba, aby spowodować tę wadę, więc w projekcie procesu powinna być taka, o ile to możliwe Rdzeń piasku jest umieszczony w grubym przekroju.
(3) W niektórych przypadkach odcinek odlewu nie jest zbyt gruby, ale wynikiem jest gruby przekrój z powodu wąskiego wgłębienia lub rdzenia tworzącego część radiatora w odlewaniu. Np. W kolumnowej części pępowiny w głębokiej części odlewu może być konieczne zastosowanie rdzenia, co spowoduje powolne chłodzenie. W przypadku, gdy modyfikacje projektu nie są możliwe, najlepszym rozwiązaniem jest umieszczenie zimnego żelaza w rdzeniu lub sekcji formy, chyba że temperatura metalu może zostać obniżona lub brama jest ponownie uziemiona.
(4) Po zakończeniu projektowania procesu, naddatek na obróbkę jest zbyt duży, co nie tylko zwiększa koszt cięcia, ale również odcina powierzchnię gęstego odlewania i eksponuje luźną część z wolniejszym centralnym chłodzeniem. Ten projekt nie ma zalet, ponieważ jest nieuzasadniony z punktu widzenia odlewania lub obróbki. Rozwiązaniem jest zmiana projektu odlewu. Jeśli projekt nie może się zmienić, prawidłową metodą jest użycie zimnego żelaza, kontrola temperatury zalewania i dostosowanie systemu bramkowania.
(5) Konstrukcja rdzenia w grubym przekroju nie jest odpowiednia, podpora rdzenia jest nieprawidłowa lub inne techniki, które powodują mimośród, które spowodują zmianę przekroju odlewu, powodując gruboziarniste ziarno.
2, wylewanie systemu pionu
(1) Brak możliwości sekwencyjnego krzepnięcia System bramkowania nie osiąga dobrej kolejności krzepnięcia, która jest zwykle przyczyną gruboziarnistych ziaren. W przypadku odlewów o ostrych zmianach przekroju, należy zwrócić uwagę na liczbę i położenie bram. W celu zrekompensowania, gorący roztopiony metal jest utrzymywany w aktywnej strefie pionu, co zmniejsza szybkość chłodzenia grubego przekroju do tego stopnia, że wytwarzane są ziarna gruboziarniste. Nieprawidłowy kształt pionu, taki jak szyjka pionu, jest zbyt długi, konstrukcja podkładki pionowej nie jest odpowiednia lub rozmiar pionu jest zbyt duży, co spowoduje nadmierne nagromadzenie ciepła w grubym przekroju.
(2) Dystrybucja pionu, który jest podatny na pochłaniacze ciepła Podobnie, aby zrekompensować grubą sekcję, nadmierne ciepło jest często powodowane na obszarach lokalnych. Na przykład, ponieważ pionownik boczny powoduje przegrzanie grubej sekcji i spowalnia tempo chłodzenia, czasami jest niewygodne w użyciu. W rzeczywistej produkcji wymagany jest rozsądny projekt pionu, aby zminimalizować rozmiar pionu.
(3) Lokalne gorące połączenie lub szyja wznośna są krótkie na styku wewnętrznej bramy lub rury wznośnej i odlewu, co jest korzystne dla podawania, ale prowadnica lub pion jest zbyt blisko odlewu. Spowalnia szybkość chłodzenia części. Zwiększenie szyi pionu również spowoduje problemy z kurczeniem. Dlatego najlepszym sposobem jest przyjęcie skutecznej konstrukcji pionowej, aby zminimalizować rozmiar pionu, a także aby nie ustawiać biegacza i pionu zbyt blisko sekcji klucza, która jest łatwa do utworzenia zgrubnego ziarna, i odpowiednio ustawić biegacz i pion . Aby osiągnąć uzupełnienie.
(4) Niewystarczająca liczba wlewków Liczba wlewków jest zbyt mała, co nie tylko powoduje łatwe zmywanie piasku, ale także powoduje miejscowe ciepło i grubą strukturę ziarna. Zjawisko to występuje powszechnie we wszystkich odlewanych metalach, nawet w stopach aluminium o niskiej temperaturze. W niektórych przypadkach, ponieważ liczba bramek jest zbyt mała, może to spowodować uszkodzenia skurczowe. Takie wady skurczu mogą z tego samego powodu maskować wady gruboziarnistych ziaren. W rzeczywistości, gdy poważne wady ziaren są poważnie pogorszone, stają się wadą skurczową, a zatem środki zapobiegawcze i kontrolne dla tych dwóch defektów są często takie same.
3, piasek formierski
Typ jest czynnikiem powodującym wady gruboziarniste tylko wtedy, gdy piasek formierski powoduje przemieszczenie ściany, aby było wystarczające do zwiększenia wymiaru przekroju krytycznego odcinka (przekroju, w którym zgrubne ziarna są łatwo formowane). Ponieważ ruch ścianki w grubym przekroju może być największy, taki defekt jest nadal możliwy, a wynikający z niego gruby defekt ziarna jest związany z rozszerzaniem piasku.
4, rdzeń
W procesie produkcji należy unikać niebielonych lub utwardzanych powietrzem rdzeni piasków olejowych, ponieważ takie rdzenie mogą wywoływać egzotermiczną reakcję, która powoduje nadmierne gromadzenie się ciepła. Może to wystąpić w dużych odlewach lub grubych, dużych rdzeniach z egzotermicznymi klejami. W pewnym sensie rdzeń działa jak wysoce wydajny izolator i spowalnia chłodzenie stopionego metalu do niebezpiecznego poziomu.
5, modelowanie
(1) Brak otworów wentylacyjnych, które mogą przyspieszyć tempo chłodzenia. W przypadku grubszych odcinków odlewania szybkość chłodzenia odlewu jest związana z szybkością rozpraszania ciepła przez piasek formierski. Nadmierne odpowietrzanie pomoże szybkiemu odpływowi pary wodnej, tworząc efekt chłodzenia.
(2) Przypadek, w którym schłodzony gwóźdź lub zimne żelazko nie jest ustawiony, jest zwykle spowodowany niedbałością.
6, skład chemiczny
Zasadniczo grubość ziaren i skład chemiczny metalu są powiązane z szybkością chłodzenia, dlatego bardzo ważne jest, aby wybrać tę kombinację. Jeśli szybkość chłodzenia jest trudna do dostosowania, gruboziarnista struktura musi być wynikiem niewłaściwego składu chemicznego metalu. Ze względu na wagę metalu, każdy metal jest teraz krótko opisany w następujący sposób.
(1) Równoważnik węgla żeliwa szarego i żeliwa ciągliwego jest zbyt wysoki. Obliczenia matematyczne wpływu węgla i krzemu można podsumować w następujący sposób: CE = C + 1 / 3Si, gruboziarniste ziarno może być spowodowane nadmiernym węglem lub nadmiernym krzemem lub nadmiernym węglem i krzemem. Do. W porównaniu z krzemem, wpływ węgla jest trzykrotnie wyższy, więc zmiana w produkcji węgla jest znacznie bardziej niebezpieczna niż ta sama ilość krzemu. Ten efekt węgla i krzemu wpływa zarówno na żeliwo ciągliwe, jak i żeliwo ciągliwe. W przypadku żeliwa ciągliwego, gruboziarniste ziarno nie jest ani czarne, ani nie reprezentuje tłoka głównego grafitu, ale jest ogólnie przedstawione w postaci grubych ziaren, z powodu nadmiernej zawartości węgla lub krzemu, lub Oba są zbyt wysokie. Fosfor ma również wpływ na grubość ziarna. Kiedy wp = 0,1%, wady ubytku skurczu są zwiększone, szczególnie w przypadku, gdy chłodzenie jest wolniejsze.
(2) Odlewana stal W procesie topienia i odtleniania staliwa dodaje się niektóre elementy opóźniające wzrost ziarna, tak że odlewana stal ma mniejsze prawdopodobieństwo utworzenia grubszego ziarna niż kuta stal. Odlewy ze stali o dużym uziarnieniu ze względu na skład można udoskonalić poprzez wyżarzanie lub normalizację.
(3) Stopy aluminium Zanieczyszczenia żelazem mogą powodować, że odlewane części aluminiowe są grube i kruche, a większość tych defektów jest spowodowana niewłaściwymi operacjami stapiania. W stopach aluminium, zwłaszcza tych, które wymagają przegrzania, konieczne jest dodanie odpowiedniej ilości drobnoziarnistych pierwiastków stopowych.
(4) Stopy miedzi Wady gruboziarnistych ziaren kryształów w stopach miedzi są często pokrywane przez otwory, pory lub skurcz. Stopy miedzi mogą powodować powstawanie grubych cząstek w wyniku zmian w składzie, ale zwykle najpierw występują w nich otwory, pory lub skurcz.
7, topienie
Mała operacja topienia będzie miała wpływ na pozostałą strukturę ziarna. W przypadku różnych metali lanych należy przyjąć mały proces topienia.
(1) Kopolimer topniejący z żeliwa szarego Objętość powietrza i nierównowaga koksu spowoduje nadmierny wzrost węgla. Na przykład wysoka wysokość podstawy i zmniejszona objętość podmuchu mogą powodować nadmierne dodawanie węgla. Kiedy podszewka zostanie zniszczona, wzrost emisji dwutlenku węgla będzie poważniejszy. Ponieważ średnica kopuły staje się większa, aby utrzymać tę samą zawartość węgla, konieczne jest zwiększenie ilości powietrza. Topienie w zbyt wysokiej temperaturze zwiększa ilość węgla, którą można napotkać, jeśli stosuje się wytapianie za pomocą gorącego powietrza. Zgodnie z regułą, przy każdym wzroście temperatury wybuchu o 55 ° C dodaje się 0,10% węgla (ułamek masowy). Jeśli do podniesienia temperatury używany jest tlen, niekoniecznie powoduje to ten sam problem.
Jeśli przerwa między żelazkami jest zbyt długa lub żelazo zbyt długo pozostaje w palenisku, spowoduje to również wzrost węgla. Wytwarzanie żeliwa niskoemisyjnego na ogół wykorzystuje płytkie piece i skraca okres między stopionym żelazem, w miarę możliwości, w celu uzyskania ciągłego żelaza.
Przerywane topienie może powodować nadmierne nasycanie dwutlenkiem węgla, co prowadzi do gruboziarnistej struktury. Ponadto topienie jest przerywane przez wiatr, a wahania zawartości węgla i krzemu są prawie zawsze powodowane. Po zatrzymaniu wiatru odzyskanie pierwotnego składu chemicznego zajmuje zazwyczaj 15 minut.
(2) Żeliwo ciągliwe Odchylenie spowodowane ważeniem lub dozowaniem ładunku doprowadzi do zmiany składu chemicznego; ilość powietrza w palenisku nie jest gwarantowana, co wpłynie na kontrolę składu chemicznego; topienie się przegrzania lub spalanie dymu w płomieniu spowoduje wzrost węgla.
(3) Użycie brudnej emalii w mosiądzu i brązie oraz obecność cienkiej warstwy skorupy lub metalu pozostającego w topieniu i topieniu poprzedniego pieca na dnie i ścianach bocznych tygla spowoduje zanieczyszczenie do następnego stopu , w ten sposób wytwarzając należy unikać surowców o nieznanym pochodzeniu, aby zapobiec wprowadzaniu do wsadu metalicznego surowców, które wytwarzają gazy, takie jak mokre, zanieczyszczone olejem lub inne brudne materiały.
(4) Aluminium Ciecz aluminiowa jest przegrzewana z powodu niewłaściwej kontroli temperatury topnienia, która jest częstą przyczyną gruboziarnistego ziarna stopu aluminium. Dlatego przegrzany płyn aluminiowy powinien być powoli schładzany podczas produkcji, aby obniżyć go do niższej temperatury zalewania. Ponadto niedbalstwo lub zanieczyszczenie ładunku podczas procesu dozowania może również powodować wady gruboziarniste.
8, odlewanie
W przypadku wszystkich metali, za wysoka temperatura odlewania może z łatwością powodować poważne uszkodzenia ziarna.
9, inne
(1) Szybkość chłodzenia jest zbyt mała, oprócz konstrukcji, systemu zalewowego i składu metalu, ale także w związku z innymi czynnikami, takimi jak mała szczelność piasku formierskiego, odstęp czasu między użyciem zimnego żelaza, nalewanie w razie potrzeby spadający piasek. Zbyt długo i po upuszczeniu piasku układają gorące zlewy.
(2) Niewłaściwa obróbka cieplna jest również jedną z głównych przyczyn szorstkości niektórych cząstek metalu.
(3) Niewłaściwa obróbka Niewłaściwa obróbka może sprawić, że gęsta formowana część będzie wyglądać jak ziarnista wada. Niewłaściwa obróbka oznacza, że narzędzie jest nieuzasadnione, narzędzie jest zbyt tępe, prędkość cięcia lub kontrola posuwu jest niewłaściwa, a metoda obróbki zgrubnej jest niewłaściwa. Spowoduje to porowaty wygląd z pewnymi uszkodzeniami, które spowodują wygląd. Uważa się, że odlew ma wady gruboziarnistych ziaren.
