Kako rešiti okvaro peska v produkciji sivih delov iz litega železa z uporabo filmske tehnologije, prevlečenih s peskom?

Resna težava s peskom pri proizvodnji 27 kg jermenice sivega litega železa jermenice z uporabo filma, prevlečenih s tehnologijo peska, je pogosta napaka v postopku igranja. Lepljiv pesek lahko znatno poveča čistilno delovno obremenitev, poškoduje površinsko kakovost ulitkov, poveča stroške in lahko celo privede do odstranjevanja ulitkov. Za rešitev tega problema je treba sistematično preiskavo in optimizacijo izvesti iz več vidikov, kot so prevlečen pesek, procesni parametri, značilnosti staljenega železa, oblikovanje plesni in delovanje. Sledijo podrobne rešitve in ukrepi:

1. Vprašanja kakovosti z laminiranim peskom - temeljni razlogi:

a. Slaba kakovost surovega peska: nizka vsebnost sio ₂/visoke nečistoče: surovi pesek z nizko vsebnostjo sio ₂ (kot je <90%) ali prekomerne nečistoče, kot so feldspar, sljuda, alkalni kovinski oksidi itd., Bo znatno zmanjšalo refraktornost in se zlahka zamaknilo in se stopilo pod delom, ki vodijo kemično pesko. Nerazumna porazdelitev velikosti delcev: delci peska so preveč grobi (na primer> 70 mrežice), vrzeli med delci peska so velike, staljeno železo pa je nagnjeno k infiltratu in tvori mehansko pesko. Če so delci peska preveč fini (na primer> 140 mrežice), čeprav je površina gostejša, je prepustnost slaba, tlak plina znotraj peščenega jedra/plesni pa se poveča, kar lahko dejansko poslabša infiltracijo staljenega železa ali povzroči poroznost. Slaba oblika delcev: pesek z visokim kotnim koeficientom (poligonalni) ima nižjo gostoto pakiranja in večjo poroznost kot krožni pesek, zaradi česar je bolj nagnjen k mehanski infiltraciji in peskanju.

b. Nezadostna zmogljivost filma smole: nezadostna vsebnost smole ali slaba kakovost: dodajanje smole je prenizka (<1,8-2,2%) ali sama smola ima nizko toplotno moč in slabo visoko temperaturno odpornost, ne more tvoriti dovolj močne in goste kokirajoče plasti pod delovanjem visoko temperaturnega železa, da učinkovito izolirajo molten. Nepopolno strjevanje: Nezadostna temperatura plesni ali čas strjevanja med izdelavo jedra lahko povzroči nepopolno navzkrižno povezovanje in strjevanje smole, nizko trdnost peščenega plesni/jedra ter enostavno razpadanje in odpoved pri visokih temperaturah.

Kako ga rešiti v dejanski proizvodnji

Izberite visokokakovosten surovi pesek: Prednostno je treba dati surove peske z visoko vsebnostjo sio ₂ (≥ 97%), nizke nečistoče, nizkim kotnim koeficientom (okroglo ali polkrožno) in zmerno velikostjo delcev (priporočena mešanica mreže 70/140 ali 50/100 mreže). Izboljšajte delovanje laminiranega peska: povečajte vsebnost smole: ustrezno povečajte količino dodane fenolne smole (npr. Do 2,3-2,8%), da se zagotovi nastanek dovolj debelega in neprekinjenega filma smole. Dodajanje ognjevzdržnega polnila: Dodajanje dodatkov, ki lahko izboljšajo ognjevzbore in zmanjšajo nagnjenost o sintranju do prevlečenega peska: cirkonia v prahu: najboljši učinek, izjemno visoka ognjevzdržljivost (> 2000 ℃), vendar najvišji stroški. Lahko delno zamenja originalni pesek ali se uporablja kot dodatek (5-20%). Kromit v prahu: visoka ognjevzdržljivost, nizek koeficient toplotne ekspanzije in dobra odpornost na penetracijo kovin. Olivin prah: dobra visokotemperaturna stabilnost in odpornost na erozijo alkalne žlindre. Visoka alumina alumina v prahu/mullitni prah: izboljša visokotemperaturno moč. Uporabite visokozmogljivo smolo: Izberite smolo, posebej zasnovano za laminirani pesek z visoko požarno odpornostjo, visoko trdnostjo in nizko nastajanje plina (kot je spremenjena fenolna smola). Zagotovite zadostno strjevanje: strogo nadzorujte parametre procesa izdelave jedra (temperatura plesni je običajno med 220-260 ℃, čas strjevanja pa se prilagodi glede na velikost peščenega jedra), da se zagotovi, da je smola popolnoma ozdravljena.

2. Razlogi za nalivanje sistema in parametrov procesov

a. Prekomerna temperatura vlivanja: sivo lito železo ima dobro pretočnost in prekomerna temperatura vlivanja (na primer> 1450 ℃) bo znatno povečala prepustnost staljenega železa na delce peska in poslabšala oprijem peska. Tudi visoke temperature bolj verjetno poškodujejo film smole.

b. Prekomerna hitrost vlivanja: Prekomerna hitrost vlivanja poveča silo izpiranja staljene kovine na steni votline, poškoduje celovitost peščene kalupa/jedra površine, poveča tveganje za infiltracijo staljenega železa, tlak plina pa lahko pritisne tudi na vrzeli med delci peska.

c. Prekomerna glava (višina vlivanja): Prekomerni kovinski statični tlak bo prisilil staljeno železo, da bo lažje prodrl pore med delci peska.

d. Vpliv sestave staljenega železa: visok ekvivalent ogljika (CE): visoka vsebnost ogljika (CE> 4,3-4,5) bo znatno izboljšala pretočnost staljenega železa in povečala njegovo težnjo po prepustnosti. Nizko razmerje Mn/S: Kadar je vsebnost žvepla previsoka ali je vsebnost mangana nezadostna, nastane manj MN -jev, kar ne pripomore k oblikovanju gostega oksidnega filma/sulfidnega filma na površini vlivanja, da se prepreči infiltracija. Priporočljivo je nadzorovati razmerje MN/S med 8-12. Vsebnost fosforja: Visok fosfor (P> 0,1%) bo zmanjšal površinsko napetost staljenega železa, povečal zmogljivost in spodbudil infiltracijo. Oksidacija: Prekomerna oksidacija staljenega železa lahko povzroči več oksidnih vključkov, kar vpliva na nastanek zaščitnega filma na površini.

Rešitev - strogo nadzorujte temperaturo vlivanja: Medtem ko zagotavljate popolno polnjenje in izogibanje hladni izolaciji, poskusite čim bolj znižati temperaturo vlivanja. Za 27 kilogramov sive litoželezne jermenice je ponavadi izvedljiv cilj nadzorovati temperaturo vlivanja med 1360-1400 ℃ (prilagojeno glede na debelino stene z spodnjo mejo za debele stenske dele). Termometer mora biti natančno umerjen! Optimizirajte hitrost vlivanja: sprejmite gladko in zmerno hitrost vlivanja. Razmislite o uporabi sistema za nalivanje s pufernimi vrečkami ali dno vbrizgavanja, da zmanjšate neposreden vpliv na votlino plesni. Zmanjšajte višino vdolbine: Medtem ko zagotovite polnjenje, poskusite zmanjšati višino skodelice smreke ali uporabiti stopnišče. Optimizirajte sestavo staljenega železa: Medtem ko izpolnjujete mehanske lastnosti (predvsem trdnost) ulitkov, ustrezno zmanjšajte ekvivalent ogljika (CE) (na primer cilj CE = 4,0-4.2), zlasti vsebnost silicija. Zagotovite zadostno razmerje Mn/S (≥ 10): s prilagajanjem razmerja odpadkov/pravega železa ali dodajanjem manganovega železa, zagotovite, da vsebnost mangana zadostuje za nevtralizacijo žvepla in tvori MN. Nadzirajte oksidacijo staljenega železa: Izvedite obdelavo inokulacije pred pečjo (izboljšajte grafitno morfologijo, posredno vpliva na površino), izogibajte se pretiranemu mešanju ali dolgotrajni visokotemperaturni izolaciji, ki lahko povzroči oksidacijo.

3. Težave z oblikovanjem in delovanjem jedra plesni/peska

a. Nezadostna kompaktnost peščenega plesni/jedra: nezadostni tlak vbrizgavanja jedra, slabi izpušni plini ali kratki čas vbrizgavanja peska povzročijo nizko lokalno kompaktnost peščenega plesni/jedra, visoko poroznost in enostavno infiltracijo s staljenim železom.

b. Temperatura plesni previsoka: med neprekinjeno proizvodnjo se temperatura plesni nabira previsoko (> 280 ℃), kar povzroči lokalno prednastavitev prevlečenega peska pred ali med peskom, kar vpliva na skupno trdnost in enakomernost peska.

c. Neuporabljena (ali nepravilno uporabljena) prevleka za litje: Nebarvana prevleka: za ulitke z visokimi zahtevami ali območji, nagnjena k adheziji peska, ne uporaba ognjene prevleke je zelo tvegana. Slaba kakovost premaza: nizka požarna odpornost, slaba stabilnost vzmetenja, tanka prevleka ali neenakomerna prevleka. Nezadostno sušenje: prevleka se vlije, preden se popolnoma posuši, voda pa izhlapi pri visokih temperaturah, kar povzroči tlak, ki lahko potisne staljeno železo v vrzeli med delci peska ali povzroči, da se prevleka olupi.

d. Poškodba za odstranjevanje/ravnanje s kalupom: Peščena plesen/jedro se spopada med postopkom odstranjevanja, vodstva in sestavljanja jedra, kar ima za posledico lokalno ohlapnost ali poškodbe površine.

e. Nepravilna zasnova položaja smreke: smreka je neposredno obrnjena proti steni votline ali tanke stene, zaradi česar je staljeno železo za visoke hitrosti neposredno izplaknilo površino peščenega kalupa/jedra.

Rešitev - Optimizirajte postopek izdelave jedra: Zagotovite zadosten tlak v vbrizgavanju peska in čas zadrževanja, da zagotovite, da je peščena plesen/jedro kompakten in enakomeren. Redno čistite in vzdržujte kalup, da zagotovite gladke izpušne čepe. Nadzirajte temperaturo kalupa in po potrebi dodajte hladilne naprave za temperaturno temperaturo (na primer kanale za hlajenje z vodo) ali razširite proizvodni cikel. Obvezna uporaba visokokakovostnih ognjevzdržnih premazov in pravilne uporabe.