วิธีแก้ปัญหาการติดทรายในการผลิตชิ้นส่วนเหล็กหล่อสีเทาโดยใช้เทคโนโลยีทรายเคลือบฟิล์ม?

ปัญหาการเกาะติดทรายที่ร้ายแรงในการผลิตชิ้นส่วนลูกรอกเข็มขัดเหล็กสีเทาสีเทา 27 กิโลกรัมโดยใช้เทคโนโลยีทรายเคลือบฟิล์มเป็นข้อบกพร่องที่พบบ่อยในกระบวนการหล่อ ทรายเหนียวสามารถเพิ่มปริมาณงานทำความสะอาดสร้างความเสียหายต่อคุณภาพพื้นผิวของการหล่อเพิ่มค่าใช้จ่ายและอาจนำไปสู่การทิ้งการหล่อ เพื่อแก้ปัญหานี้การตรวจสอบอย่างเป็นระบบและการปรับให้เหมาะสมจะต้องดำเนินการจากหลาย ๆ ด้านเช่นทรายเคลือบตัวเองพารามิเตอร์กระบวนการลักษณะเหล็กหลอมเหลวการออกแบบแม่พิมพ์และการทำงาน ต่อไปนี้เป็นวิธีแก้ปัญหาและมาตรการโดยละเอียด:

1. ปัญหาคุณภาพด้วยทรายลามิเนต - เหตุผลหลัก:

. คุณภาพที่ไม่ดีของทรายดิบ: เนื้อหาต่ำ/สิ่งสกปรกสูง: ทรายดิบที่มีเนื้อหา SIO ต่ำ (เช่น <90%) หรือสิ่งสกปรกที่มากเกินไปเช่นเฟลด์สปาร์, ไมกา, ออกไซด์โลหะอัลคาไล ฯลฯ การกระจายขนาดอนุภาคที่ไม่สมเหตุสมผล: อนุภาคทรายนั้นหยาบเกินไป (เช่น> 70 ตาข่าย) ช่องว่างระหว่างอนุภาคทรายมีขนาดใหญ่และเหล็กหลอมเหลวมีแนวโน้มที่จะแทรกซึมเข้าไป หากอนุภาคทรายดีเกินไป (เช่น> 140 ตาข่าย) แม้ว่าพื้นผิวจะหนาแน่นกว่าการซึมผ่านนั้นไม่ดีและแรงดันก๊าซภายในแกนทราย/แม่พิมพ์เพิ่มขึ้นซึ่งอาจทำให้การแทรกซึมของเหล็กหลอมเหลวหรือทำให้เกิดความพรุน รูปร่างอนุภาคที่ไม่ดี: ทรายที่มีค่าสัมประสิทธิ์เชิงมุมสูง (รูปหลายเหลี่ยม) มีความหนาแน่นของการบรรจุที่ต่ำกว่าและมีความพรุนสูงกว่าทรายแบบวงกลม

ข. ประสิทธิภาพของฟิล์มเรซินไม่เพียงพอ: ปริมาณเรซินไม่เพียงพอหรือคุณภาพไม่ดี: การเพิ่มเรซินต่ำเกินไป (<1.8-2.2%) หรือเรซินนั้นมีความแข็งแรงความร้อนต่ำและความต้านทานอุณหภูมิสูงไม่ดี การบ่มที่ไม่สมบูรณ์: อุณหภูมิแม่พิมพ์ไม่เพียงพอหรือเวลาการบ่มในระหว่างการทำแกนอาจส่งผลให้เกิดการเชื่อมโยงข้ามที่ไม่สมบูรณ์และการบ่มของเรซินความแข็งแรงต่ำของแม่พิมพ์ทราย/แกนกลางและการสลายตัวง่ายและความล้มเหลวที่อุณหภูมิสูง

วิธีแก้ปัญหาในการผลิตจริง

เลือกทรายดิบคุณภาพสูง: ควรให้ความสำคัญกับทรายดิบที่มีเนื้อหา SIO สูง (≥ 97%), สิ่งสกปรกต่ำ, สัมประสิทธิ์เชิงมุมต่ำ (กลมหรือกึ่งวงกลม) และขนาดอนุภาคปานกลาง ปรับปรุงประสิทธิภาพของทรายลามิเนต: เพิ่มปริมาณเรซิ่น: เพิ่มปริมาณเรซินฟีนอลิกที่เพิ่มขึ้นอย่างเหมาะสม (เช่น 2.3-2.8%) เพื่อให้แน่ใจว่าการก่อตัวของฟิล์มเรซินหนาและต่อเนื่องเพียงพอ การเพิ่มฟิลเลอร์ทนไฟ: การเพิ่มสารเติมแต่งที่สามารถปรับปรุงการหักเหและลดแนวโน้มการเผาผลาญทรายเคลือบ: ผงเซอร์โคเนีย: เอฟเฟกต์ที่ดีที่สุด, การหักเหของแสงสูงมาก (> 2000 ℃) แต่ราคาสูงสุด มันสามารถแทนที่ทรายดั้งเดิมบางส่วนหรือใช้เป็นสารเติมแต่ง (5-20%) ผงโครเมียม: การหักเหของแสงสูงสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำและความต้านทานต่อการเจาะโลหะที่ดี ผง Olivine: ความเสถียรอุณหภูมิสูงและความต้านทานต่อการพังทลายของใบด่าง ผงอลูมินาอลูมินาสูง/แป้งมัลไลต์: เพิ่มความแข็งแรงอุณหภูมิสูง ใช้เรซิ่นประสิทธิภาพสูง: เลือกเรซิ่นที่ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับทรายลามิเนตที่มีความต้านทานต่อไฟสูงความแข็งแรงสูงและการผลิตก๊าซต่ำ (เช่นเรซินฟีนอลิกที่ดัดแปลง) ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการบ่มที่เพียงพอ: ควบคุมพารามิเตอร์กระบวนการหลักอย่างเคร่งครัด (อุณหภูมิแม่พิมพ์มักจะอยู่ระหว่าง 220-260 ℃และเวลาการบ่มจะถูกปรับตามขนาดของแกนทราย) เพื่อให้แน่ใจว่าเรซินจะหายขาด

2. เหตุผลในการเทระบบและพารามิเตอร์กระบวนการ

. อุณหภูมิการเทมากเกินไป: เหล็กหล่อสีเทามีความลื่นไหลและอุณหภูมิเทมากเกินไป (เช่น> 1450 ℃) จะช่วยเพิ่มการซึมผ่านของเหล็กหลอมเหลวไปยังอนุภาคทรายอย่างมีนัยสำคัญ อุณหภูมิสูงมีแนวโน้มที่จะทำลายฟิล์มเรซิ่น

ข. ความเร็วในการเทที่มากเกินไป: ความเร็วในการเทมากเกินไปจะเพิ่มแรงล้างของโลหะหลอมเหลวบนผนังโพรงทำให้เกิดความสมบูรณ์ของพื้นผิวแม่พิมพ์ทราย/แกนกลางเพิ่มความเสี่ยงของการแทรกซึมของเหล็กหลอมเหลวและแรงดันแก๊สอาจกดเหล็กหลอมเหลวลงในช่องว่างระหว่างอนุภาคทราย

ค. หัวที่มากเกินไป (ความสูงเท): ความดันโลหะคงที่มากเกินไปจะบังคับให้เหล็กหลอมเหลวเพื่อเจาะรูขุมขนระหว่างอนุภาคทรายได้ง่ายขึ้น

d. อิทธิพลขององค์ประกอบเหล็กหลอมเหลว: คาร์บอนสูงเทียบเท่า (CE): ปริมาณซิลิคอนคาร์บอนสูง (CE> 4.3-4.5) จะช่วยปรับปรุงการไหลของเหล็กหลอมเหลวอย่างมีนัยสำคัญและเพิ่มแนวโน้มการซึมผ่าน อัตราส่วน Mn/S ต่ำ: เมื่อปริมาณกำมะถันสูงเกินไปหรือปริมาณแมงกานีสไม่เพียงพอ MNS จะเกิดขึ้นน้อยกว่าซึ่งไม่เอื้อต่อการสร้างฟิล์มออกไซด์/ซัลไฟด์หนาแน่นบนพื้นผิวของการหล่อเพื่อป้องกันการแทรกซึม ขอแนะนำให้ควบคุมอัตราส่วน Mn/S ระหว่าง 8-12 ปริมาณฟอสฟอรัส: ฟอสฟอรัสสูง (P> 0.1%) จะลดแรงตึงผิวของเหล็กหลอมเหลวเพิ่มความสามารถในการเปียกและส่งเสริมการแทรกซึม ออกซิเดชัน: การเกิดออกซิเดชันของเหล็กหลอมเหลวมากเกินไปอาจทำให้เกิดออกไซด์ได้มากขึ้นซึ่งมีผลต่อการก่อตัวของฟิล์มป้องกันบนพื้นผิว

การแก้ปัญหา - ควบคุมอุณหภูมิการเทอย่างเคร่งครัด: ในขณะที่มั่นใจว่าการเติมที่สมบูรณ์และหลีกเลี่ยงฉนวนเย็นพยายามลดอุณหภูมิการเทให้มากที่สุด สำหรับรอกเหล็กหล่อสีเทา 27 กิโลกรัมการควบคุมอุณหภูมิเทระหว่าง 1360-1400 ℃ (ปรับตามความหนาของผนังโดยมีขีด จำกัด ล่างสำหรับชิ้นส่วนที่มีผนังหนา) มักจะเป็นเป้าหมายที่เป็นไปได้ เทอร์โมมิเตอร์จะต้องได้รับการสอบเทียบอย่างแม่นยำ! เพิ่มความเร็วในการเท: ใช้ความเร็วในการเทที่ราบรื่นและปานกลาง พิจารณาใช้ระบบเทที่มีถุงบัฟเฟอร์หรือการฉีดด้านล่างเพื่อลดผลกระทบโดยตรงต่อโพรงแม่พิมพ์ ลดความสูงของ indenter: ในขณะที่ทำให้มั่นใจได้ว่าการเติมให้พยายามลดความสูงของถ้วยสปวรัมหรือใช้สปรูที่ก้าว เพิ่มประสิทธิภาพองค์ประกอบของเหล็กหลอมเหลว: ในขณะที่พบคุณสมบัติเชิงกล (ความแข็งแรงส่วนใหญ่) ของการหล่อลดการเทียบเท่าคาร์บอนอย่างเหมาะสม (CE) (เช่นเป้าหมาย CE = 4.0-4.2) โดยเฉพาะอย่างยิ่งปริมาณซิลิกอน ตรวจสอบให้แน่ใจว่าอัตราส่วน Mn/S ที่เพียงพอ (≥ 10): โดยการปรับอัตราส่วนเศษเหล็ก/หมูหรือเพิ่มเหล็กแมงกานีสตรวจสอบให้แน่ใจว่าปริมาณแมงกานีสเพียงพอที่จะทำให้เป็นกลางซัลเฟอร์และรูปแบบ MNS ควบคุมการเกิดออกซิเดชันของเหล็กหลอมเหลว: ดำเนินการรักษาด้วยการฉีดวัคซีนก่อนเตาเผา (ปรับปรุงสัณฐานวิทยากราไฟท์ส่งผลกระทบทางอ้อมต่อพื้นผิว) หลีกเลี่ยงการกวนมากเกินไปหรือฉนวนกันความร้อนอุณหภูมิสูงที่อาจทำให้เกิดออกซิเดชัน

3. ปัญหาการออกแบบและการใช้งานแกนกลางแม่พิมพ์/ทราย

. ความกะทัดรัดไม่เพียงพอของแม่พิมพ์ทราย/แกนกลาง: ความดันการฉีดแกนกลางไม่เพียงพอไอเสียของแม่พิมพ์ไม่ดีหรือเวลาฉีดทรายสั้นส่งผลให้เกิดความกะทัดรัดในระดับต่ำของแม่พิมพ์ทราย/แกนกลาง, ความพรุนสูงและการแทรกซึมง่ายโดยเหล็กหลอมเหลว

ข. อุณหภูมิแม่พิมพ์สูงเกินไป: ในระหว่างการผลิตอย่างต่อเนื่องอุณหภูมิของเชื้อราจะสูงเกินไป (> 280 ℃) ทำให้เกิดการแข็งตัวของทรายเคลือบก่อนหรือระหว่างการระเบิดทรายซึ่งส่งผลต่อความแข็งแรงโดยรวมและความสม่ำเสมอของแม่พิมพ์ทราย

ค. การเคลือบที่ไม่ได้ใช้ (หรือใช้อย่างไม่เหมาะสม) การหล่อ: การเคลือบที่ไม่ได้ทาสี: สำหรับการหล่อที่มีข้อกำหนดสูงหรือพื้นที่ที่มีแนวโน้มที่จะยึดติดกับทรายไม่ได้ใช้การเคลือบที่ทนไฟได้นั้นมีความเสี่ยงสูง คุณภาพการเคลือบที่ไม่ดี: ความต้านทานไฟต่ำ, ความเสถียรของการระงับที่ไม่ดี, การเคลือบแบบบางหรือการเคลือบที่ไม่สม่ำเสมอ การอบแห้งไม่เพียงพอ: การเคลือบจะถูกเทลงก่อนที่มันจะแห้งอย่างสมบูรณ์และน้ำระเหยที่อุณหภูมิสูงสร้างแรงดันที่อาจดันเหล็กหลอมเหลวเข้าไปในช่องว่างระหว่างอนุภาคทรายหรือทำให้การเคลือบออก

d. ความเสียหายจากการกำจัดแม่พิมพ์/การจัดการ: แม่พิมพ์ทราย/แกนถูกกระแทกในระหว่างกระบวนการกำจัดเชื้อราการจัดการและการประกอบแกนส่งผลให้เกิดการคลายหรือความเสียหายต่อพื้นผิวในท้องถิ่น

ก. การออกแบบที่ไม่เหมาะสมของตำแหน่ง Sprue: Sprue หันหน้าไปทางผนังโพรงโดยตรงหรือผนังบางทำให้เกิดเหล็กกล้าความเร็วสูงเพื่อล้างพื้นผิวของแม่พิมพ์ทราย/แกนกลางโดยตรง

การแก้ปัญหา - เพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการสร้างแกน: ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีความดันฉีดทรายที่เพียงพอและใช้เวลาในการถือครองเพื่อให้แน่ใจว่าแม่พิมพ์ทราย/แกนกลางมีขนาดกะทัดรัดและสม่ำเสมอ ทำความสะอาดและบำรุงรักษาแม่พิมพ์เป็นประจำเพื่อให้แน่ใจว่าปลั๊กไอเสียที่ราบรื่น ควบคุมอุณหภูมิแม่พิมพ์และหากจำเป็นให้เพิ่มอุปกรณ์ระบายความร้อนอุณหภูมิแม่พิมพ์ (เช่นช่องระบายความร้อนด้วยน้ำ) หรือขยายวงจรการผลิต การใช้งานการเคลือบวัสดุทนไฟคุณภาพสูงและการใช้งานที่ถูกต้อง