Tapoja ratkaista suurten pallografiittivaluraudan erikoisongelmat

On olemassa monenlaisia ​​suuria pallografiittivalurautaosia, kuten: suuri dieselmoottorilohko, suuri pyörännapa, suuri kuulamyllyn päätykansi, masuunin jäähdytyssauva, suuri valssaamon runko, suuri ruiskuvalukoneen malli, suuri höyryturbiinilaakeri, tuulivoimalaitteiden pyörännapa ja ydinvoimalaitteiden pohjat ja kuonatankit jne. Standardeissa määriteltyjen mekaanisten ominaisuuksien lisäksi näillä komponenteilla on myös joitain erityisiä suorituskykyvaatimuksia, kuten tuulivoiman vaatima iskunkestävyys alhaisessa lämpötilassa valukappaleita ja monia muita erityisiä hyväksymisstandardeja ydinkuonatankkeille. Siksi näiden valujen valmistusta on harkittava huolellisesti etukäteen.

1) Ensimmäinen asia, joka on otettava huomioon, on saada aikaan hyvä, tiheä ja pätevä koko

Tekninen prosessi suurten pallomaisten grafiittivalurautaosien valmistamiseksi on periaatteessa sama kuin harmaiden valurautaosien, kunhan asteikon valinta ja pullon rakenne muuttuvat hieman pallomaisen grafiittivalun ominaisuuksien mukaisesti rauta.

2) Toiseksi vastaavat työt olisi tehtävä suurten pallografiittivalurautavalujen yhteisten ominaisuuksien suhteen

Suurten pallografiittivalurautavalujen yhteinen piirre on, että ne ovat erittäin raskaita. Useimmat niistä vaativat ferriittimatriisia, mekaanisten ominaisuuksien on vastattava vakiotietoja ja joskus lisätään matalan lämpötilan vaikutusvaatimuksia.

Erityisongelmia suurten pallografiittivalurautavalumuotojen valmistuksessa

Suurten pallografiittivalurautaosien hitaan jäähdytysnopeuden vuoksi eutektinen jähmettymisaika on jopa useita tunteja. Tänä aikana muodostuu pallografiittivaluraudan päärakenne. Siksi esiin tulee joukko ongelmia, jotka ovat ainutlaatuisia suurleikkauksisille pallografiittivaluraudalle tai suurikokoisille pallografiittivaluraudalle. Pieni määrä nodulaarista mustetta, suuri nodulaarisen musteen halkaisija, nodulaarisen musteen vääristyminen, kelluva grafiitti, kemiallisen koostumuksen erottaminen, kiteiset karbidit ja karkea grafiitti (paksu grafiitti) jne. Nämä ongelmat ovat herättäneet pitkään huomiota. Vaikka muodostumismekanismi ei ole yhtenäinen, tiettyjen ongelmien ratkaisemiseksi on toteutettu alustavia toimenpiteitä.

Toinen tärkeä kysymys on, kuinka täyttää ja ratkaista matalien lämpötilojen sitkeysvaatimukset? Ongelman sattuma on, että ohjeet ja toimenpiteet näiden kahden ongelman ratkaisemiseksi ovat suunnilleen samat.

Tapoja ratkaista suurten pallografiittivalurautavalujen ainutlaatuiset ongelmat

1) Tehostettu jäähdytys kiinteytymisen nopeuttamiseksi

Grafiitin pirstoutumisen syystä on kaksi yleisesti hyväksyttyä teoriaa: yksi johtuu pallomaisen grafiitin murskaamisesta; toinen on se, että austeniittikuoren vakaus heikkenee lämmön virtauksen tai tiettyjen seosaineiden, erityisesti Ce ja La, erottumisen vuoksi. Aiheuttaa pallomaisen musteen kasvumallin muuttumisen ja muodon. Teoriasta tai teoriasta riippumatta on varmaa, että liian pitkä jähmettymisaika (eli hidas jäähtyminen) eutektisessa vaiheessa on suora ja objektiivinen tekijä pirstoutuneen grafiitin muodostumiselle. Siksi riippumatta siitä, mitä menetelmää käytetään, niin kauan kuin jähmettymisvaiheen aikaa voidaan lyhentää, sirpaleisen grafiitin esiintyminen voidaan tehokkaasti estää.

Kirjallisuudessa korostetaan myös, että pallomaisen musteen vääristymiselle on kriittinen jäähdytysnopeus (0.8 ℃/min). Grafiitin vääristyminen on toisinaan äkillinen prosessi, joten kiihdyttävä jäähdytys, kiinteytysajan lyhentäminen ja erityisesti eutektisen vaiheen jähmettymisajan lyhentäminen löytää keinoja lyhentää eutektisen jähmettymisvaiheen alle 2 tuntiin, mikä vaikuttaa merkittävästi. Tämän periaatteen ympärillä on monia toimenpiteitä: pakkojäähdytys; metallityyppinen roikkuva hiekka; kylmän raudan käyttö ja niin edelleen.

Kylmän raudan suurta lämmönjohtavuutta, erityisesti vahvaa lämmön varastointikapasiteettia, pidetään laajalti tehokkaana toimenpiteenä, jota voidaan soveltaa. Grafiitin lämmönjohtavuus on korkeampi kuin hiekkaan asennetun jäähdytetyn raudan (45 W/m • ℃ ja 17 W/m • ℃), mutta sen lämmön varastointikapasiteetti on pienempi kuin jäähdytetyn raudan. Jos pakotettua jäähdytystä käytetään, vertailuun käytetään grafiittia. sopiva. Suurille tai erittäin suurille pallografiittivaluraudalle pakotettu jäähdytys on edelleen tehokas toimenpide. Yleensä voidaan käyttää ilmajäähdytteisiä, sumujäähdytteisiä tai vesijäähdytteisiä laitteita, ja jopa nestetyppijäähdytystä voidaan käyttää valujen jähmettymisnopeuden nopeuttamiseen. Tiedot osoittavat, että kun 20 tonnin pallografiittivaluraudan käytetyn säiliön valu on jähmettynyt, lämmönsiirtovaikutus on: metallityyppinen lämmön absorptio muodostaa 58%, grafiitti ja hiekkamuotti (ydinosa) lämmön imeytyminen on 3.5%ja hiekkamuotti ja muut laitteet absorboivat osittain lämpöä. Lämmön osuus oli 3.5%ja vesijäähdytteisen lämmönjohtavuuden osuus oli 3.5%. On nähtävissä, että metallimuotti voi johtaa yli 50% valun lämmöstä, kun taas ydinosa siirtää vähän lämpöä. On selvää, että pakotettu jäähdytys on tarpeen.

2) Paranna prosessitekniikkaa

(1) Valitse raaka -aineet huolellisesti

Korkealaatuisten suurikokoisten pallografiittivalurautaosien valmistamiseksi kannattaa valita uunin varaus miten tahansa. Raaka -aineiden häiriöelementtien tulisi olla mahdollisimman vähäisiä. Erityistä huomiota olisi kiinnitettävä rautaraaka -aineen lähteeseen, teräsromun tyyppiin ja uudelleenpolttoaineiden valintaan.

(2) Kemiallisen koostumuksen suunnittelu

CE: n ei pitäisi olla liian korkea (4.2% - 4.3%), jos w (C) on 3.6% - 3.7%, w (Si) on oltava niin alhainen kuin 1.8% - 2.0%; Lisäksi w (Mn) <0.3%, w (P) ja w (S) olisi myös rajoitettava tiukasti. Erityistapauksia lukuun ottamatta seoksia ei yleensä käytetä, joten teräsromu on valittava tarkasti.

Pieni w (Si) on saavutettava, muuten grafiitti on helposti sirpaleista eikä suorituskyky matalassa lämpötilassa täytä vaatimuksia. Ongelma on alhainen w (Si) tai matala w (Si) ja syntyvät haitat. 100 tonnin käytetyn polttoainesäiliön koostumus Japanissa on: w (C) 3.6%, w (Si) 2.01%, w (Mn) 0.27%, w (P) 0.025%, w (S) 0.004%, w ( Ni) 0.78 %, paino (Mg) 0.065 %.

(3) Valitse kaksipuolinen sulatus

Kaksipuolinen sulatus voi antaa täyden leikkeen kupolisulan raudan vahvalle ydintämiskyvylle ja sähköuunin korkealle lämpötehokkuudelle. Sulatettu rauta on poistettava korkeassa lämpötilassa, ja S voidaan poistaa, kun se on mahdollista, eikä sähköuunin aika saa olla liian pitkä. Pallon lämpötila määritetään tilanteen mukaan, eikä se saa olla liian korkea tai liian matala.

Kirjoittaja suosittelee olemaan käyttämättä huuhtelumenetelmää suurten kappaleiden pallottamiseen, koska se kestää liian kauan. Käytä ainakin päällystysmenetelmää, mieluiten erikoismenetelmää tai silkkisyöttömenetelmää. Silkki syötetään kiinteään paikkaan, ja sitä voidaan syöttää jopa hedelmällisen silkin kanssa. Älä käytä yleisesti käytettyjä pallomaisia ​​aineita. On parasta sekoittaa raskaita harvinaisten maametallien pallomaisia ​​aineita ja kevyitä harvinaisten maametallien pallomaisia ​​aineita. Jos käytetään pallomaista ainetta, w (Mg) 6% ja w (RE) 1.0% - 1.5% ovat riittäviä; jos valurauta on suhteellisen puhdasta, myös w (RE) 0.5-1.0% on hyväksyttävää. Jos käytetään langansyöttömenetelmää, voidaan käyttää pallomaista ainetta, jolla on suuri w (Mg) -määrä, mutta w (RE) -määrän tulisi olla alhainen ja vähän Ca: ta.

Kaatolämpötilan tulee olla sopiva (1300 ～ 1350 ℃), ei liian korkea, muuten nesteen kutistuminen on liian suuri; on suositeltavaa käyttää dispergoitua sisäkannatinta keskinopealle kaatamiselle ja käyttää erittäin jäykkiä muotteja niin paljon kuin mahdollista, jotta grafitisaation laajennus voidaan hyödyntää täysimääräisesti pallografiittivaluraudan itsesyöttämiseen. , Vähentääksesi nousuputken rasitusta ja varmistaaksesi valun sisäisen tiiviyden.

(4) Kiinnitä huomiota raskauden ongelmaan

Rokotus on yksi tärkeimmistä teknologisista toimenpiteistä. Vain ratkaisemalla tämän ongelman on mahdollista varmistaa alhainen w (Si) -pitoisuus ilman ongelmia ja varmistaa suorituskyky alhaisessa lämpötilassa. Rokotusongelma on vain ymppäysaineiden ja rokotusmenetelmien valinta. Voit valita inokulantin, jolla on pitkä rokotusaika, kuten Ba: ta sisältävä aine (Sr: tä sisältävä aine on tehokkaampi harmaalle valuraudalle ja alemmalle Ca: lle), grafiittia sisältävä ymppäysaine tai sopiva RESiFe-seos inokulantissa .

Tällä hetkellä monilla yrityksillä on itse valmistettuja ymppiä, ja luulen, että ne noudattavat tätä periaatetta. Lyhyesti sanottuna, inkubaation "täytyy viivästyä, mutta heti", ei vain vaikutus ole hyvä, vaan annostusta voidaan pienentää huomattavasti. Vanhalla menetelmällä, kuten peittämisellä hoidon aikana, on erittäin huono vaikutus, mutta w (Si) laskee. Ongelmana on nyt se, että jos w (Si) on pieni ja vaikutus on hyvä, ainoa tie ulos on muuttaa menetelmää. Tosiasiat ovat osoittaneet, että 2.0% w (Si) on saavutettavissa, ja menestyksen merkki on, että grafiitin tulisi olla pienempi ja suurempi. Jos se on pienempi, pallomaisuusaste on korkeampi. Jos se on pienempi, sementtiä ei synny. Jos se on pienempi, erottumisaste on kevyempi. Suurten osien tapauksessa, jos grafiittipallojen määrä on 200 kappaletta/mm2 tai enemmän ja koko on 5-6, pallomaistumisnopeus ja ferriitin määrä eivät luonnollisesti ole ongelma. Sanalla sanoen tärkein tapa taistella grafiittia vastaan ​​ja pyrkiä pienempään ja enemmän grafiittia vastaan ​​on rokotus. W (Si) on alhainen, eikä vapaata sementtiä ole, plastisuus ja iskunkestävyys huoneenlämmössä ja alhaisessa lämpötilassa on helppo siirtää. Suurissa valukappaleissa on helppo suorittaa suuri rokotusprosessi valukuppiin ja laittaa siirroslohko juoksijaan. Ongelma on, että on oltava oikea käsite.

(5) Seosten ja hivenaineiden käyttö

Ainoa seosaine, jota voidaan harkita käytettäväksi erittäin suurissa pallografiittivaluraudoissa, on Ni, koska se on ainutlaatuinen. Tekniseltä kannalta w (Ni) <1% on hyödyllistä, mutta se, käytetäänkö sitä vai ei, riippuu erityisistä olosuhteista ja taloudellisista näkökohdista.

Mikroelementeillä on kypsä käyttökokemus suurista tuotteista, kuten Bi ja Sb. Uskotaan, että lisäämällä w (Bi) 0.008%～ 0.010%niin, että w (RE)/w (Bi) = 1.4 ～ 1.5 suhde, pallojen määrän lisäämiseksi, On hyödyllistä vähentää sirpaloituneen grafiitin riskiä. Sb: tä voidaan käyttää myös paksuissa ja tilaa vievissä osissa. Jotkut ajattelevat, että se lisää perliitin määrää, mutta jotkut käyttävät sitä ferriittisessä pallografiittivaluraudassa. Se voi olla ongelma määrän kanssa, ja 50 ppm: n määrän ei pitäisi olla ongelma. Professori Zhou Jiyang huomautti kerran, että w (Sb): n käyttö 0.005% - 0.007% voi myös estää sulan raudan liiallisen Ti: n ja RE: n haitallisia vaikutuksia.

Vaikka alan mielipiteet Bi: n ja Sb: n lisäämisen roolista ja mekanismista eivät vieläkään ole yhtenäisiä, Ni: n lisäämisestä on muodostettu yksimielisyys.

(6) Esikäsittelyn rooli on kriittinen

Nodulaarisen rautakanneliuoksen esikäsittely grafiitin esikäsittelyaineella ennen pallomaistamista parantaa positiivisesti valujen laatua ja vakauttaa niitä [3]. Menetelmät kuten alla: 

Koostumuksen säätämisen jälkeen [esikäsittely lisää w (C) 0.2%] → de-S → palaa sähköuuniin → lisää 0.2–0.25% esikäsittelyainetta, kun 1/4 tilavuutta lisätään → palaa sähköuuniin ja nosta sitten hieman lämpötilaa 1 470 ～ 1 480 ℃ → pallomainen käsittely → rokotuskäsittely (Ultraseed saatavilla) → kaataminen.

(7) Kraatterinvastaisen aineen QKS käyttö

Keksijä uskoo, että pallomaisen musteen keskellä on 1 μm vieras sulkeuma, joka muodostaa kaksikerroksisen ytimen; sisäkerros on MgS, CaS (0.5 μm) ja ulompi kerros on MgO, SiO ja silikaatti. Siksi keksijä lisäsi tietyn määrän O: ta ja S: ää inokulaattoriin yhdistettäväksi ymppäysaineessa olevien metallielementtien kanssa, jolloin muodostui enemmän sulfideja ja oksideja, jolloin muodostui enemmän grafiittisydämiä, mikä tuottaa ferrosilikoni -inokulanttia Ca, Ce ja S, O. Tämä ymppäysaine voi lisätä merkittävästi grafiittipallojen määrää, ja se saostuu kiteytymisen myöhäisessä vaiheessa, ja myöhempi grafitoinnin laajenemisaika voi tehokkaasti kompensoida kutistumisen jähmettymisen myöhäisessä vaiheessa. Erityisesti se on tehokkaampi paikallisten kuumien liitosten huokoisuuden kutistumiselle [4]. Kokeessa huomautettiin: 5-40 mm: n porrastetulle testiloholle, kun käytetään SrSiFe: tä, grafiittipallot pienenevät 300/mm2: sta 150/mm2: een; kun käytetään Ca-Ce-OS-ainetta, seinämän paksuus ei vaikuta grafiittipallojen määrään. Verrattuna BaSiFe ja 75SiFe. Kutistumisvika poikittaisen testilohkon kuumissa liitoksissa osoittaa, että poikkileikkauksen kuumissa liitoksissa on kutistusaukkoja Ba: ta ja Sr: tä sisältävän ymppäimen kanssa, kun taas Ca-Ce-OS-aine ei.

Säilytä tämän artikkelin lähde ja osoite uudelleenpainamista varten: Tapoja ratkaista suurten pallografiittivaluraudan erikoisongelmat 

Minghe Casting Company on omistautunut valmistukseen ja tarjoaa laadukkaita ja korkean suorituskyvyn valuosia (metalliset painevalukappaleet sisältävät pääasiassa Ohutseinäinen valukappale,Kuuma kamari die casting,Kylmäkammion die casting), Pyöreä palvelu (painevalupalvelu,CNC-työstö,Muotin valmistus, Pintakäsittely) .Jokainen räätälöity alumiinipainevalu, magnesium- tai Zamak / sinkkipainevalu ja muut valutarvikkeet ovat tervetulleita ottamaan yhteyttä meihin.

Kaikki prosessit suoritetaan ISO9001: n ja TS 16949: n valvonnassa satojen kehittyneiden painevalukoneiden, 5-akselisten koneiden ja muiden laitteiden kautta, aina blastereista Ultra Sonic -pesukoneisiin. kokeneiden insinöörien, käyttäjien ja tarkastajien tiimi asiakkaan suunnittelun toteuttamiseksi.

Painevalujen sopimusvalmistaja. Toiminnot sisältävät kylmäkammion alumiinipainevalukappaleet, joiden paino on 0.15 paunaa. 6 lbs., nopea vaihto ja koneistus. Lisäarvopalveluihin kuuluvat kiillotus, tärinä, purseiden poisto, puhallus, maalaus, pinnoitus, päällystys, kokoonpano ja työkalut. Materiaalit, joiden kanssa on työskennelty, sisältävät seoksia, kuten 360, 380, 383 ja 413.

Sinkkipainevalusuunnitteluapu / samanaikaiset suunnittelupalvelut. Mukautettujen sinkkipainevalujen valmistaja. Pienikokoisia valuja, korkeapainevalukappaleita, moniliukuisia muottivaluja, tavanomaisia ​​muottivaluja, yksikkömuotteja ja itsenäisiä muottivaluja ja ontelosuljettuja valukappaleita voidaan valmistaa. Valukappaleita voidaan valmistaa pituudeltaan ja leveydeltään jopa 24 tuumaa +/- 0.0005 tuuman toleranssilla.  

ISO 9001: 2015 -sertifioitu painevaletun magnesiumin valmistaja, ominaisuuksia ovat korkeapaineinen magneettivalumuotoinen valu jopa 200 tonnin kuumakammioon ja 3000 tonnin kylmäkammioon, työkalujen suunnittelu, kiillotus, muovaus, työstö, jauhe- ja nestemaalaus, täydellinen laadunvalvonta CMM-ominaisuuksilla , kokoonpano, pakkaus ja toimitus.

ITAF16949-sertifioitu. Lisävalupalvelu sisältää investointien valu,hiekkavalu,Painovoima valu, Lost vaahto valu,Keskipakovalu,Tyhjö valu,Pysyvä muottien valuKykyihin kuuluvat EDI, tekninen apu, vankka mallinnus ja toissijainen käsittely.

Casting Industries Osatapaustutkimukset: Autot, polkupyörät, lentokoneet, soittimet, vesijetit, optiset laitteet, anturit, mallit, elektroniset laitteet, kotelot, kellot, koneet, moottorit, huonekalut, korut, jigit, tietoliikenne, valaistus, lääkinnälliset laitteet, valokuvauslaitteet, Robotit, veistokset, äänilaitteet, urheiluvälineet, työkalut, lelut ja paljon muuta. 

Mitä voimme auttaa sinua tekemään seuraavaksi?

∇ Siirry kotisivulle Die Casting Kiina

By Minghe-painevaluvalmistaja | Luokat: Hyödyllisiä artikkeleita |Materiaali Tunnisteet: Alumiinin valu, Sinkkivalu, Magnesiumvalu, Titaanivalu, Ruostumattoman teräksen valu, Messinkivalu,Pronssivalu,Suoratoista video,Yrityksen historia,Alumiinivalu | Kommentit pois päältä