Pomen in oblikovanje vratu iz litega železa

1. oblikovalske točke vratu litega železa so naslednje:

Premer določanja velikosti: Premer dvižnega vratu je na splošno 0,3-0,8-krat večji od premera kroga vroče točke litinga. Premer kroga vroče točke kastinga je velik, z vrednostjo, ki je pristranska proti 0,3; Premer kroga vroče točke je majhen, z vrednostjo, ki je pristranska proti 0,8. Dolžina: Običajno med 20-50 mm. Za majhne dele iz litega železa lahko dolžino dvižnega vratu vzamete kot spodnjo mejo; Veliki deli iz litega železa so podvrženi zgornji meji. Običajne oblike za oblikovanje oblik vključujejo cilindrično, trapezoidno itd. Cilindrični vrat dvigala je enostavno predelati in primerne za večino situacij; Trapezoidni dvižni vrat je koristen za kompenzacijo krčenja in se pogosto uporablja v ulisih z visokimi zahtevami za kompenzacijo krčenja.

Izbor položaja dvižnega vratu je treba postaviti na vročem stičišču litja, tako da lahko kovinska tekočina v dvižnem delu preteče prednostno v vročo stičišče, doseči zaporedno strjevanje in učinkovito dopolni krčenje. Poskusite se izogniti, da bi ga postavili v območje koncentracije stresa v kastingu, da preprečite stres, ki ga povzroči strjevanje vrat dvigala, kar lahko poslabša deformacijo in nagnjenost k vlivanju. Količina je določena na podlagi velikosti vlivanja, zapletenosti strukture in porazdelitve vročih točk. Majhni in preprosti ulitki bodo morda potrebovali le en dvižni vrat, medtem ko lahko veliki in zapleteni ulitki potrebujejo več vrvic, da se zagotovi zadostno krčenje na vsakem vročem sklepu. Povezava med dvižnikom in vlivanjem mora imeti nemoten prehod, pri čemer se izognete desnim ali ostrim vogalom, da se zmanjša odpornost na pretok staljene kovine. Povezava med vratom dvižnega vratu in vlivanjem mora biti trdna, da se prepreči lom zaradi udarca staljene kovine med postopkom vlivanja. Hkrati morata biti obliko in velikost povezave zasnovana, da se izognete tvorbi prekomerne toplote prizadetih območij na vlivanju, kar lahko povzroči okvare v vlivanju.

2. Analiza primera oblikovanja vrat iz litega železa

Večina zlitin ima dosledno in predvidljivo vedenje med postopkom hlajenja od tekočine do trdne temperature pri temperaturi. Obstajata dve različni fazi krčenja. Prvič, ko se temperatura vlivanja zlitine ohladi v linijo likvidacije, se to običajno imenuje tekočina ali pregreta krčenje. Drugič, ko se zlitina ohladi iz tekočine v trdno, se običajno imenuje za strjevanje krčenja. Po drugi strani pa grafitne litoželezne dele (vključno s sivim litega železa, duktilno železo in kopljivo lito železo) spremlja nenavaden pojav med hlajenjem in strjevanjem, kjer se kovina začne širiti. To širitev običajno pripišemo padavini grafitnih faz nižje gostote, ki premaga in presega krčenje, povezano s strjevanjem hladilne tekočine in austenita. Zaenkrat je najpomembnejši vidik oblikovanja dvižnih in gartinških sistemov za lito železo zahteva po ohranjanju pozitivnega tekočega tlaka skozi celoten postopek strjevanja. Sprva mora biti atmosferski tlak v dvižnem delu delovanje na tekočini, da se to zgodi, pa mora biti dvigalec (stisnjen). Ko se začne širitev, skrbno oblikovan sistem dvigala nadzoruje razširitveni tlak in zagotavlja samodejno krčenje litja med preostalim postopkom strjevanja. To je v nasprotju z jeklom, aluminijem, bakrom itd.

3. Kontrolni tlak

Vrat dvigal je lahko najbolj kritična sestavina pri oblikovanju sistema dvižnega sistema, saj običajno določa velikost preostalega tlaka na tekočini. Kontaktna površina dvižnega vratu mora biti dovolj velika, da v daljšem obdobju prenaša staljeno kovino iz dvigala v litje. Po potrebi je treba sprostiti prekomerni tlak v votlini plesni, vendar bi bilo treba primerno ohraniti pozitiven tlak tekočine na koncu strjevanja in olajšati odstranitev dvigala iz vlivanja. Vrat dvižnega dviga se lahko šteje za "varnostni ventil" na tlačnih posodah, njegova zasnova pa bi morala zagotoviti, da se tlak znotraj vlivanja vzdržuje na obvladljivi ravni. Material za oblikovanje ali natančneje, peščena kalup, ki lahko prenese ekspanzijski tlak brez razširitve, običajno določa stopnjo obvladljivosti. Če je material plesni šibek, na primer pri uporabi glinenih peščenih kalupov, je treba vrat dvižni vrat zasnovan tako, da sprosti nekaj razširitvenega tlaka, da se prepreči širitev plesni. To dosežemo z oblikovanjem dvižnega vratu, da se strdi v razmeroma pozni fazi, kar omogoča, da se nekaj pritiska sprosti v dvižnem delu skozi dvižni vrat. Z uporabo močnejših in težjih materialov za vezavo modela (na primer sistemi smon) je dvižni vrat lahko zasnovan tako, da je manjši, kar mu omogoča, da se prej utrdi med fazo ekspanzije in vzdržuje večji preostali tekoči tlak. Vendar lahko premajhen dvižni vrat privede do prekomernega preostalega tlaka znotraj vlivanja, kar ima za posledico poroznost, povezano s širjenjem plesni. Prekomerno velik dvižni vrat običajno vodi do izgube pozitivnega pritiska na tekočino, preden se strditve konča, kar ima za posledico krčenje in praznjenje plina iz kovinske tekočine, povezane s strjevanjem. Velikost dvižnega vratu v pravilih oblikovanja običajno temelji na geometrijskem modulu (MC) kastinga. Tipična vrednost litega železa, proizvedenega v glinenem pesku, je med 0,6 (MC) in 0,9 (MC). Natančna vrednost je odvisna od trdote materiala za peščeno plesni, kemične sestave in stopnje inokulacije železa ter hitrosti hlajenja vlivanja. Če se dvigalec premakne bližje vlivanju, bo ogrevalni učinek na pesek med vlivanjem in dvižnim vratom zmanjšal geometrijski modul stika, hkrati pa ohranil enakovredni toplotni modul. Če je vrat dovolj kratek, da je enak ali manjši od manjše velikosti prereza stika, lahko geometrijski modul varno zmanjšamo za 0,6-krat, to je modul daljšega vratu (Mn (kratka) = 0,6 mn (dolga)). To kaže na zmanjšanje približno 65% na kontaktnem območju.

zaključek

Uspešno krčenje grafitnega litega železa vključuje vzdrževanje in nadzor pozitivnega tlaka tekočega železa v celotnem postopku strjevanja. Pravilno oblikovanje sistema dvigala in nalivanja ter nadzor metalurškega in dobro nalivanja časa sta ključnega pomena za proizvodnjo grafitnih delov iz litega železa brez krčenja.