Mae egwyddor solidiad falfiau dur cast ewyn coll yn seiliedig ar y broses castio solet. Trwy anweddiad a diflaniad y patrwm ewyn, mae'r hylif dur yn cael ei lenwi a'i solidoli. Mae ei egwyddor graidd yn debyg i egwyddor castio tywod traddodiadol, ond oherwydd nodweddion y broses (dim ceudod, amgylchedd pwysau negyddol), mae mecanwaith unigryw yn y broses solidoli.
1. Mae nodweddion llenwi dur cast ewyn coll fel a ganlyn:
Morffoleg Llenwi: Mae'r metel tawdd yn mynd i mewn i'r "ceudod" o'r sianel arllwys fewnol, ac mae'r ymyl blaen yn llifo ymlaen mewn siâp ffan. O dan weithred disgyrchiant, mae siâp yr ymyl blaen yn newid, ond mae'r cyffredinol yn symud ymlaen i ffwrdd o'r sianel arllwys fewnol. Pan fydd y tymheredd metel tawdd yn uchel, mae dwysedd y patrwm yn isel, ac mae'r cyflymder llenwi yn gyflym, mae'r cyflymder cynnydd cyffredinol yn gyflym. Mae haen o fwlch aer pwysau - uchel a ffurfiwyd gan anweddiad y patrwm ar y ffin gyswllt rhwng y metel tawdd a'r patrwm, ac mae ei drwch a'i bwysedd aer yn amrywio gyda llawer o ffactorau.
Morffoleg cythrwfl ac effaith ymlyniad wal: Mae'r metel tawdd llenwi mewn cyflwr cythryblus, gyda siâp anhwylder. Mae'r siâp arc siâp ffan cyffredinol - yn wahanol iawn i'r llenwad heb bwysau negyddol. Mae siâp llif llif y grib yn amlwg, a gellir cymysgu'r metel tawdd dilynol â nwy a mater tramor. Mae'r siambr bwysedd negyddol o amgylch y blwch tywod yn cynhyrchu pwysau negyddol, sy'n achosi i'r hylif metel gynhyrchu effaith ymlyniad wal. Mae cyflymder llenwi'r ganolfan a'r tu allan i'r castio yn wahanol. Mae'r blaen siâp u - yn cael ei ffurfio'n gyflym. Mae'r hylif metel y tu allan i'r castio yn solidoli'n gyflym i ffurfio "ceudod" siâp u - wedi'i gau gan yr haen solet wedi'i oeri. Mae'r hylif metel yn y rhan ganol yn llenwi'r mowld yn araf i fyny, gan arwain at rwystro'r gollyngiad nwy nwyeiddio yn y mowld canol.
Effeithir arno gan y deunydd a'r strwythur mowld: Mae gan y mowld ewynnog raddiant dwysedd mwy o'r wyneb i'r canol, ac mae blaen llif y metel hylif yn fwy amgrwm. Bydd siâp a strwythur geometrig y mowld hefyd yn effeithio ar y patrwm llif. Mae patrwm llif llenwi castiau petryal yn fwy convex na phatrwm castiau silindrog, ac mae patrwm llif castiau wal trwchus yn fwy convex na phatrwm castiau wal denau. Nid yw patrwm llif castiau gyda thyllau neu newidiadau sydyn mewn geometreg yn sefydlog. Pan fydd tyllau canllaw aer, mae patrwm llif metel hylif yn fwy amgrwm wrth ei lenwi.
Yn gysylltiedig â'r system arllwys: Ar gyfer y system arllwys grisiog, pan ddefnyddir sbriws solet, mae'r metel tawdd yn gyffredinol yn llenwi'r sbriws uchaf yn gyntaf, tra bod y sbriws gwag yn llenwi'r sbriws isaf yn gyntaf.
2. Nodweddion y broses solidiad o falfiau dur cast ewyn coll
Mae nodweddion proses (mowld tywod sych, gweddillion patrwm ewyn) a strwythur y falf (ceudod mewnol cymhleth, trwch mewn wal anwastad, nodau gwres anwastad, nifer o nodau mewnol), yn dangos y nodweddion canlynol yn effeithio ar broses solidiad falfiau dur wedi'u bwrw ar goll ar goll.
1. Dull Solidification: Yn bennaf Haen - gan - Solidiad haen, solidiad past lleol
Ffurfiant haen oeri wyneb:
Pan fydd y tymheredd uchel - dur tawdd yn cysylltu â'r mowld tywod wedi'i orchuddio â gorchudd anhydrin, oherwydd dargludiad gwres yr haen cotio (megis powdr cwarts + rhwymwr) a thywod sych, mae wyneb y castio yn oeri yn gyflym, gan ffurfio mân {{2} gwrthsefyll ~ trwch (trwch 3, o haenu a thrwch (haenog mawreddog a thrwch 3, o haenu a thrwch (trwch 3 (} 3, yn ei wisgo.
Tuedd solidiad pastio:
Mae ardal furiog - muriog y falf (fel fflans a chanol corff y falf) yn dueddol o gydfodoli "hylif + solid" solidiad past oherwydd afradu gwres araf. Os nad yw'r crebachu yn ddigonol, gall ceudodau crebachu a chrebachu ffurfio.
Mae'n anodd rheoli solidiad dilyniannol:
Nid oes gan yr ewyn coll riser traddodiadol ac mae'n dibynnu ar grebachu rhedwr a graddiant oeri tywod, ond mae'r ceudod mewnol cymhleth (fel disg falf a sianel llif) yn arwain at ddosbarthiad llif gwres anwastad, gan ei gwneud hi'n anodd cyflawni'r delfrydol "o wal denau i wal drwchus" solidiad cyfeiriadol.
2. Cyflymder oeri: wedi'i reoleiddio gan bwysau negyddol a nodweddion mowld tywod
Mae pwysau negyddol yn gwella afradu gwres:
Mae pwysau negyddol y blwch tywod (0.03 ~ 0.06MPA) yn cynyddu crynoder y tywod sych, yn gwneud y cyswllt rhwng y gronynnau tywod yn agosach, ac yn gwella'r dargludedd thermol. Yn benodol, mae'n cael effaith oeri sylweddol ar haen allanol y castio, a all fyrhau'r amser solidiad tua 10%~ 20%.
Gwahaniaethau mewn effeithiau cotio:
Pan fydd gan y cotio athreiddedd aer uchel, mae'r cyfnewid gwres uniongyrchol rhwng y dur tawdd a'r mowld tywod yn gryf, ac mae'r cyflymder oeri yn gyflym;
Pan fydd yr haen cotio yn drwchus neu os yw'r athreiddedd aer yn isel, ffurfir "haen inswleiddio gwres", sy'n gohirio afradu gwres ac yn arwain yn hawdd at solidiad araf waliau trwchus.
Oeri sensitif i strwythur:
Mae'r rhannau tenau - muriog o'r falf (fel arwyneb selio sedd y falf) yn oeri yn gyflym ac maent yn dueddol o gynhyrchu strwythurau caled a brau fel martensite; Mae'r rhannau trwchus a mawr yn oeri yn araf, a allai gynhyrchu ferrite neu berlog bras, ac mae angen gwella'r perfformiad trwy addasu cyfansoddiad yr aloi (megis ychwanegu triniaeth wres weldio Ni, MO) neu bost - weldio.
3. Nodweddion bwydo crebachu: Yn dibynnu ar ddyluniad y rhedwr a stiffrwydd mowld tywod
Na - System bwydo crebachu riser:
Mae'r ewyn coll yn defnyddio disgyrchiant y dur tawdd a chrebachu solidiad i fwydo trwy ehangu maint y rhedwr mewnol (30% ~ 50% yn fwy na'r broses draddodiadol) neu osod riser math rhedwr - (gan ddefnyddio'r rhedwr i ymestyn yr amser bwydo crebachu).
Rôl anhyblygedd mowld tywod:
Mae gan dywod sych anhyblygedd uchel ar ôl cywasgu, a all atal crebachu cyfaint ac dadffurfiad y castio yn ystod y cyfnod solidiad, ond nid yw'n cael unrhyw effaith crebachu ar grebachu hylif (cyn arllwys i solidiad), ac mae angen sicrhau bod y rhedwr yn parhau i fod yn hylif cyn solidoli.
Anawsterau mewn iawndal crebachu mewn mannau poeth:
Mae'r mannau poeth fel gwreiddyn fflans y falf a chroestoriad y ceudod mewnol yn dueddol o dyllau crebachu oherwydd solidiad cynamserol y sianel iawndal crebachu. Gellir cyflawni hyn trwy:
Ychwanegu haearn oer (fel tywod cromite i ailosod tywod cwarts yn rhannol) i gyflymu oeri'r man poeth;
Gan ddefnyddio rhedwr grisiog i gyflwyno dur tawdd mewn haenau i ymestyn y llwybr iawndal crebachu.
4. Tueddiad Diffyg: Pores, ceudodau crebachu a strwythur anwastad
Mandylledd a chynhwysiant slag:
Os na chaiff y CO, H₂ a nwyon eraill a gynhyrchir gan pyrolysis y mowld ewyn eu rhyddhau mewn amser (athreiddedd gwael y cotio neu bwysau negyddol annigonol), gallant oresgyn y dur tawdd i ffurfio pores;
Mae gweddillion hylif (oligomer polystyren) yn glynu wrth wyneb y castio ac yn ffurfio diffygion crychau (rhychog neu slag - fel) ar ôl solidiad.
Crebachu/mandylledd:
Pan fydd yr ardal furiog - yn solidoli mewn cyflwr past, os yw'r rhedwr yn cael ei ddigolledu'n ddigonol am grebachu neu os yw'r mowld tywod yn cael ei oeri yn anwastad, mae'n hawdd ffurfio crebachu gwasgaredig neu grebachu dwys y tu mewn i'r castio. Mae angen gwneud y gorau o safle a maint y rhedwr trwy efelychiad solidiad ** (megis procast **).
Heterogenedd strwythurol:
Mae'r haen oeri wyneb a'r strwythur craidd yn wahanol iawn (crisialau mân yn yr haen oeri yn erbyn crisialau bras yn y craidd), gan arwain at briodweddau mecanyddol anwastad;
Gall gwahanu carbon lleol (cynhyrchu carbon trwy ddadelfennu ewyn) gynyddu'r cynnwys carbon ar yr wyneb, gan ffurfio haen carburized, gan effeithio ar wrthwynebiad cyrydiad.
5. Pwyntiau allweddol o reoli prosesau
Optimeiddio cotio:
Defnyddiwch haenau athraidd iawn (fel rhwymwr bocsit + ffosffad), gyda thrwch yn cael ei reoli ar 1.5 ~ 3mm, gan ystyried ymwrthedd tân ac effeithlonrwydd rhyddhau nwy.
Pwysedd negyddol a chyfateb paramedr arllwys:
Tenau - falfiau wal: Cynyddu pwysau negyddol (0.05 ~ 0.06MPa) + arllwys yn gyflym, cryfhau'r haen oeri a lleihau cadw nwy;
Falfiau wal -: Lleihau pwysau negyddol (0.03 ~ 0.04mpa) + arllwys araf, ymestyn yr amser iawndal crebachu.
Oeri a Thrin Gwres:
Ar ôl solidoli, cynnal pwysau negyddol nes bod crebachu solet y castio wedi'i gwblhau (osgoi symud mowld tywod a chraciau);
Defnyddiwch anelio (rhyddhad straen) neu normaleiddio (mireinio strwythur) triniaeth wres i wella priodweddau mecanyddol cyffredinol.
Nghryno
Mae'r broses solidiad o falfiau dur cast ewyn coll yn broses gymhleth o "ffurfio haen oeri - past solidiad - Rheoliad iawndal crebachu". Mae'r her graidd yn gorwedd yn y rheolaeth solidification dilyniannol o dan strwythur cymhleth a'r ataliad nam a achosir gan weddillion ewyn **. Trwy optimeiddio athreiddedd y cotio, y system bwysau negyddol a dyluniad y rhedwr, ynghyd â thechnoleg efelychu solidiad, gellir gwella dwysedd a unffurfiaeth perfformiad y castio yn effeithiol i fodloni gofynion llym y falf ar gyfer gallu dwyn pwysau ac ymwrthedd cyrydiad.
