Způsob zpracování odlitků na hrubé zrno!

Hrubá velikost zrna odlitku se vztahuje k poruše, že struktura zrna je nadměrně velká a nevhodná pro aplikaci po mechanické prohlídce nebo zkoušce zlomeniny. Struktura hrubozrnného zrna se může rozlévat v celém odlitku nebo se může vyskytovat v odlitku. Částečný. V podstatě jsou chyby hrubého zrna metalurgickou vadou. Na základě let výrobní praxe a odkazu na příslušné materiály autor diskutuje o příčinách a preventivních opatřeních pro hrubé vady odlitků.

1. Struktura lití a návrh procesu

1) Rozdíl v úseku odlitku je příliš velký, což povede k hrubé velikosti zrna v důsledku pomalého chlazení silnější části. Kovy, jako je šedá litina, které jsou velmi citlivé na změny průřezu, jsou vůči těmto závadám náchylnější.

Účinným způsobem, jak zabránit takovým vadám, je zabránit nadměrnému rozdílu v průřezu odlitku, ale tento způsob je pro slévárnu někdy nemožný. Proto pokud jde o odlévání, může být výskyt takových problémů redukován nastavením studeného železa, regulováním teploty odlévání nebo výběrem vhodného systému šťávy pro snížení závažnosti těchto defektů. Použití studeného železa může urychlit chlazení silnějších částí odlitků; pokud je teplota odlévání příliš vysoká, budou tyto problémy vážnější a je třeba se jim vyhnout. Upravením a úpravou konstrukce licího systému je roztavený kov s nízkou teplotou umístěn v části odlitku. Tlusté díly a navržení nejúčinnějšího stoupání v tlusté části odlitku minimalizuje velikost stoupacího potrubí.

(2) Pro perforované odlitky někdy designér procesu nepoužívá jádro, které pomáhá snížit efektivní velikost sekce tak, aby část s nekorigovaným tvarem byla příliš tlustá pro vznik této závady, takže v procesu navrhování by měla být stejná co nejvíce Jádro písku je umístěno v tlusté části.

(3) V některých případech není úsek odlitku příliš tlustý, ale výsledkem je tlustý průřez způsobený úzkým vybráním nebo jádrem tvořícím část chladiče v odlitku. Např. U sloupcového pouzdra v hluboké části odlitku může být nezbytné poskytnout jádro, které bude mít za následek pomalé chlazení. V případě, že změny konstrukcí nejsou možné, je nejlepším řešením umístit studené železo do jádra nebo části formy, pokud není možné snížit teplotu kovu nebo bránu znovu namontovat.

(4) Při ukončení návrhu je přípustný poměr obrábění příliš velký, což nejen zvyšuje náklady na řezání, ale také odřezává povrch hustého odlitku a uvolňuje uvolněnou část pomalejším centrálním chlazením. Tento návrh nemá žádnou zásluhu, protože je z pohledu odlitku nebo obrábění nepřiměřený. Řešením je změnit konstrukci odlitku. Pokud se konstrukce nesmí měnit, správnou metodou je použití studeného železa, kontrola teploty odlévání a nastavení systému vtoku.

(5) Konstrukce jádra v tlusté části není vhodná, jádrová podpěra je nesprávná nebo jsou použity jiné techniky, které způsobují excentricitu, což způsobí změnu průřezu odlitku, což vede k hrubému zrnění.

2, nalévání stoupajícího systému

(1) Nedosažení postupného ztuhnutí Systém zavírání nedosahuje dobrého řádu tuhnutí, který je obvykle příčinou hrubých zrn. U odlitků s ostrými změnami průřezu se musí věnovat pozornost počtu a umístění vrstev. Za účelem kompenzace se horký roztavený kov udržuje v aktivní oblasti stoupacího potrubí, což snižuje rychlost chlazení tlustého úseku do té míry, do jaké se vytvářejí hrubé zrna. Nesprávná konstrukce stoupacího potrubí, jako je hrdlo stoupacího potrubí, je příliš dlouhá, konstrukce stoupačky není vhodná nebo velikost stoupacího potrubí je příliš velká, což způsobí nadměrnou hromadění tepla v tlusté části.

(2) Rozložení stoupacího potrubí, které je náchylné na chladiče tepla Podobně, k vyrovnání tlustých úseků, je v místních oblastech často způsobováno nadměrné teplo. Například, protože boční stoupačka způsobuje přehřátí tlusté části a zpomaluje rychlost chlazení, je někdy nepohodlné použití při skutečném provozu. Při skutečné výrobě je vyžadován rozumný stoupací konstrukce, aby se minimalizovala velikost stoupacího potrubí.

(3) Místní horká křižovatka nebo hrdlo stoupačky je krátká u křižovatky vnitřní brány nebo stoupání a odlévání, což je výhodné pro krmení, ale běžec nebo stoupačka je příliš blízko k odlévání. Zpomalila rychlost chlazení součásti. Zvětšení krku stoupačky také způsobí problémy s kontrakcí. Nejlepším opatřením je proto přijmout efektivní stoupací konstrukci, minimalizovat velikost stoupacího potrubí a nečinit běžce a stoupačku příliš blízko klíčové části, kterou lze snadno vytvářet hrubé zrno a správně nastavit běhoun a stoupačku . K dosažení doplnění.

(4) Nedostatečný počet přítoků Počet přítoků je příliš malý, což je nejen snadné způsobit mytí pískem, ale také způsobuje místní strukturu tepla a hrubého zrna. Tento jev je běžný u všech odlitých kovů, dokonce i v nízkoteplotních slitinách hliníku. V některých případech, protože počet bran je příliš malý, může to způsobit vady smrštění. Takové defekty smrštění mohou maskovat vady hrubých zrn z důvodu stejného důvodu. Ve skutečnosti, když hrubé vady zrna jsou vážně zhoršeny, se stávají defektem smršťování, a tak preventivní a kontrolní opatření pro tyto dva vady jsou často stejné.

3, formovací písek

Typ je faktor, který způsobuje chyby hrubého zrna pouze tehdy, když tvarovací písek způsobuje, že posunutí stěny je dostatečné pro zvýšení rozměru průřezu kritického úseku (úsek, kde se snadno vytvářejí hrubé zrna). Vzhledem k tomu, že pohyb stěny v tlusté části může být největší, je tato chyba stále možná a výsledná hrubá vada obilí souvisí s expanzí písku.

4, jádro

Nevyrobené nebalené nebo vzduchotěsné olejové pískové jádro by mělo být při výrobě vyloučeno, jelikož taková jádra mohou způsobit exotermní reakci, která způsobuje nadměrné zahřívání. Může se jednat buď o velké odlitky nebo o tlusté, velké jádra s exotermním lepidlem. V jistém smyslu jádro funguje jako vysoce účinný izolátor a zpomaluje chlazení roztaveného kovu na nebezpečnou úroveň.

5, modelování

(1) Nedostatek větracích otvorů, které mohou urychlit rychlost chlazení. U silnějších částí odlitku je rychlost chlazení odlitku závislá na rychlosti, při které se teplo rozptýlí přes formovací písek. Nadměrné odvětrání pomůže rychle vypustit vodní páru a vytvořit tak chladicí efekt.

(2) Případ, kdy není chlazený hřebík nebo studené železo nastaven, je zpravidla způsoben nedbalostí.

6, chemické složení

V podstatě hrubost zrna a chemické složení kovu souvisí s rychlostí chlazení, takže je velmi důležité tuto kombinaci zvolit. Pokud je rychlost chlazení obtížně nastavitelná, struktura hrubého zrna musí být způsobena nesprávným chemickým složením kovu. Vzhledem k významu složení kovu je nyní každý kov stručně popsán následujícím způsobem.

(1) Uhlíkový ekvivalent šedé litiny a tvárné litiny je příliš vysoký. Matematický výpočet účinku uhlíku a křemíku lze shrnout následovně: CE = C + 1 / 3Si, hrubé zrno může být způsobeno nadměrným množstvím uhlíku nebo nadměrným křemíkem nebo nadměrným množstvím uhlíku a křemíku. Na. Ve srovnání s křemíkem je účinek uhlíku třikrát vyšší, takže změna výroby uhlíku je mnohem nebezpečnější než stejné množství křemíku. Tento efekt uhlíku a křemíku ovlivňuje tvárnou litinu i šedou litinu. V případě tvárné litiny není hrubé zrno ani černé, ani nepředstavuje beran primárního grafitu, ale je obecně prezentován ve formě hrubých zrn vzhledem k nadměrnému obsahu uhlíku nebo křemíku, nebo jsou oba příliš vysoké. Fosfor má také vliv na hrubost zrna. Při wp = 0,1% se zvětšují defekty dutiny smršťování, zejména v případě, kdy je chlazení pomalejší.

(2) Litá ocel V procesu tavení a deoxidace lité oceli jsou přidány některé prvky, které zpomalují růst zrna, takže litinová ocel je méně pravděpodobné, že vytvoří hrubé zrno než kovaná ocel. Ocelové odlitky s velkou velikostí zrna díky složení mohou být rafinovány žíháním nebo normalizací.

(3) Slitiny hliníku Nečistoty železa mohou způsobit, že odlité hliníkové části jsou hrubé a křehké a většina těchto defektů je způsobena nesprávným tavením. U hliníkových slitin, zejména těch, které vyžadují přehřátí, je nutné přidat vhodné množství jemně zrnitých legujících prvků.

(4) Slitiny mědi Vady hrubých krystalických zrn v slitinách mědi jsou často pokryty dírkami, póry nebo smršťováním. Slitiny mědi mohou způsobit hrubé částice kvůli změnám složení, ale nejdříve se objevují dírky, póry nebo smrštění.

7, tání

Malá operace tání bude mít vliv na zbytkovou strukturu zrna. U různých odlitých kovů je třeba přijmout malý proces tavení.

(1) Tavná šedá litina s kupolou Hladina vzduchu a nerovnováha koksu způsobí nadměrný nárůst uhlíku. Například vysoká výška základny a snížený objem výbuchu mohou způsobit nadměrné přidávání uhlíku. Když se podšívka poškodí, nárůst uhlíku bude vážnější. Vzhledem k tomu, že se průměr kopule stává větší, aby se zachoval stejný obsah uhlíku, je nutné zvýšit množství vzduchu. Tavení při příliš vysoké teplotě zvyšuje množství uhlíku, ke kterému může dojít, pokud se používá horkovzdušné tavení. Zpravidla se při každých 55 ° C zvýší teplota výbuchu, přidá se 0,10% uhlíku (hmotnostní frakce). Používá-li se kyslík ke zvýšení teploty, nemusí to nutně způsobit stejný problém.

Pokud je interval mezi žehličkami příliš dlouhý, nebo pokud železo zůstane příliš dlouho v krbu, bude to také způsobovat zvýšení obsahu uhlíku. Výroba nízkouhlíkové litiny obecně využívá plytké pece a zkracuje interval mezi roztaveným železem, pokud je to možné, aby se dosáhlo nepřetržitého železa.

Přerušované tavení může způsobit nadměrnou karbonizaci, což vede k hrubě zrnité struktuře. Kromě toho je tavení přerušeno větrem a kolísání obsahu uhlíku a křemíku je téměř vždy způsobeno. Po zastavení větru trvá zpravidla 15 minut, než se obnoví původní chemické složení.

(2) Kulaté železo Odchylka způsobená vážením nebo dávkováním náboje vede ke změně chemického složení; množství vzduchu v peci není zaručeno, což ovlivní kontrolu chemického složení; roztavení přehřátí nebo spalování kouře v plameni způsobí zvýšení uhlíku.

(3) Použití špinavé smalty v mosazi a bronzu a přítomnost tenké vrstvy kůry nebo kovu, které zůstanou při tavení a tavení předchozí pece na spodní a boční stěně kelímku, způsobí znečištění další taveniny , čímž by se zabránilo vzniku surovin neznáma původu, aby se zabránilo zabudování surovin, které vytvářejí do kovové náplně plyny, jako jsou mokré, znečištěné oleje nebo jiné špinavé materiály.

(4) Hliník Hliníková kapalina je přehřátá kvůli nesprávné regulaci teploty tání, což je běžná příčina hrubého zrna z hliníkové slitiny. Proto by měla být přehřátá hliníková kapalina ve výrobě pomalu ochlazována, aby se snížila na nižší teplotu odlévání. Navíc nedbalost nebo znečištění vsázky během procesu dávkování může také způsobit hrubé poruchy zrna.

8, odlévání

U všech kovů může být příliš vysoká teplota odlitku snadno způsobit chyby zrnitého zrna.

9, jiné

(1) Rychlost ochlazování je kromě návrhu, systému odlévání a složení kovů příliš pomalá, ale souvisí i s jinými faktory, jako je nízká těsnost formovacího písku, časový interval mezi použitím studeného železa, lití a padající písek v případě potřeby. Příliš dlouhá a horké odlitky položte dohromady po pádu písku.

(2) Nesprávné tepelné zpracování je také jedním z hlavních důvodů hrubosti některých kovových částic.

(3) Nesprávné obrábění Nevhodné obrábění může způsobit, že hustá tvarovaná součást vypadá jako zrnitá vada. Nesprávné obrábění znamená, že nástroj je nepřiměřeně mletý, nástroj je příliš tupý, rychlost řezání nebo řízení podávání je špatné a metoda hrubování je nesprávná. Ty způsobí porézní vzhled s nějakým poškozením, které způsobí vzhled. Předpokládá se, že odlitky mají chyby v hrubých zrnech.