Warunki realizacji odlewów z żeliwa sferoidalnego bez nadlewu

1 Charakterystyka krzepnięcia żeliwa sferoidalnego
Różne metody krzepnięcia żeliwa sferoidalnego i żeliwa szarego są spowodowane różnymi metodami wzrostu grafitu sferoidalnego i grafitu płatkowego.

W podeutektycznym żeliwie szarym grafit zaczyna wytrącać się na krawędzi austenitu pierwotnego. Dwie strony arkusza grafitowego są otoczone austenitem i pochłaniają grafit z austenitu w celu zagęszczenia. Końcówka arkusza grafitowego znajduje się w cieczy. Rośnie absorbując grafit.

W żeliwie sferoidalnym, ponieważ grafit jest kulisty, kulki grafitowe zaczynają wchłaniać grafit wokół po wytrąceniu. Otaczająca ciecz staje się stałym austenitem i otacza kulki grafitowe z powodu zmniejszenia ilości w(C); W otoczeniu austenitu jedyny węgiel, który może być wchłonięty z austenitu jest stosunkowo ograniczony, podczas gdy węgiel w cieczy dyfunduje powoli do kulki grafitowej przez ciało stałe, a otoczenie austenitu ogranicza jego wzrost; tak Mimo że równoważnik węgla żeliwa sferoidalnego jest znacznie wyższy niż żeliwa szarego, grafityzacja żeliwa sferoidalnego jest trudniejsza, więc nie ma wystarczającej ekspansji grafityzacji, aby zrównoważyć skurcz podczas krzepnięcia; dlatego żeliwo sferoidalne jest podatne na skurcz.

Ponadto grubość warstwy austenitu, która owija kulkę grafitową, jest ogólnie 1.4 razy większa od średnicy kulki grafitowej. To znaczy, im większa kulka grafitowa, tym grubsza warstwa austenitu i tym trudniejsze jest przejście węgla z cieczy do kulki grafitowej przez austenit. Świetnie [1].

Podstawowym powodem, dla którego żeliwo sferoidalne o niskiej zawartości krzemu jest podatne na białe usta, jest również metoda krzepnięcia żeliwa sferoidalnego. Jak wspomniano powyżej, ze względu na trudność grafityzacji żeliwa sferoidalnego, nie ma wystarczającej ilości utajonego ciepła krystalizacji generowanego przez grafityzację do uwolnienia do formy, co zwiększa stopień przechłodzenia, a grafit nie ma czasu na wytrącenie się do postaci cementyt. Ponadto żeliwo sferoidalne charakteryzuje się szybkim wzrostem i spadkiem, co jest również jednym z czynników niezwykle podatnych na przechłodzenie [1].

2 Warunki dla żeliwa sferoidalnego bez odlewu pionowego

Na podstawie charakterystyki krzepnięcia żeliwa sferoidalnego nietrudno zauważyć, że trudniej jest uzyskać odlewanie bez pionu części z żeliwa sferoidalnego. Bazując na moim wieloletnim praktycznym doświadczeniu produkcyjnym, autor dokonał pewnych uogólnień i podsumowań na temat warunków wymaganych do realizacji procesu odlewania żeliwa sferoidalnego bez nadlewu i podzielił się nimi z kolegami tutaj.

2.1 Wybór składu stopionego żelaza

2.1.1 Ekwiwalent węgla (CE)

W tych samych warunkach drobny grafit łatwo rozpuszcza się w stopionym żelazie i nie jest łatwy w uprawie; gdy grafit rośnie, tempo wzrostu grafitu również staje się szybsze, więc grafit pierwotny jest wytwarzany przed eutektyką w stopionym żelazie, aby promować krzepnięcie eutektyki. Grafityzacja jest bardzo korzystna. Stopione żelazo o składzie nadeutektycznym może spełniać takie warunki, ale nadmiernie wysoka wartość CE powoduje, że grafit rośnie przed zestaleniem eutektyki, a gdy osiąga pewne rozmiary, grafit zaczyna pływać, powodując wady pływania grafitu. W tym czasie rozszerzenie objętości spowodowane grafityzacją spowoduje tylko wzrost poziomu stopionego żelaza, co jest nie tylko bez znaczenia dla podawania odlewu, ale także dlatego, że grafit pochłania dużą ilość węgla, gdy jest w stanie ciekłym , spowoduje to zestalenie stopionego żelaza, gdy eutektyk zostanie zestalony. Mała ilość w(C) w ośrodku nie może wytworzyć wystarczającej ilości grafitu eutektycznego i nie może zrównoważyć skurczu spowodowanego krzepnięciem eutektyki. Praktyka dowiodła, że ​​idealnie jest móc kontrolować wartość CE między 4.30% a 4.50%.

2.1.2 Krzem (Si)

Ogólnie uważa się, że w stopach Fe-C-Si Si jest pierwiastkiem grafityzującym, a duża ilość w (Si) jest korzystna dla rozszerzania się grafityzacji i może zmniejszać występowanie wnęk skurczowych. Mało kto wie, że Si utrudnia grafityzację krzepnięcia eutektyki. Dlatego, niezależnie od punktu widzenia karmienia lub zapobiegania wytwarzaniu rozdrobnionego grafitu, tak długo, jak białym ustom można zapobiegać za pomocą środków takich jak wzmocnienie inokulacji, ilość w (Si) musi być zmniejszona tak bardzo, jak to możliwe.

2.1.3 Węgiel (C)

W warunkach rozsądnej wartości CE, zwiększ ilość w(C) tak bardzo, jak to możliwe. Fakty wykazały, że zawartość w(C) żeliwa sferoidalnego jest kontrolowana na poziomie 3.60% ~ 3.70%, a odlew ma najmniejszy stopień skurczu.

2.1.4 Siarka (S)

S jest głównym pierwiastkiem hamującym sferoidyzację grafitu. Głównym celem sferoidyzacji jest usunięcie S. Jednak szybki wzrost i spadek żeliwa sferoidalnego jest bezpośrednio związany z niską zawartością w (S); dlatego konieczna jest odpowiednia ilość w(S). Ilość w(S) można kontrolować na poziomie około 0.015%, a efekt zarodkowania MgS można wykorzystać do zwiększenia liczby cząstek rdzenia grafitu w celu zwiększenia liczby kulek grafitu i zmniejszenia spadku [2].

2.1.5 Magnez (Mg)

Mg jest również pierwiastkiem utrudniającym grafityzację, więc przy założeniu, że stopień sferoidyzacji może osiągnąć ponad 90%, Mg powinien być jak najniższy. Pod warunkiem, że pierwotne roztopione żelazo w(O) i w(S) nie są wysokie, resztkowa zawartość w(Mg) może być kontrolowana w zakresie 0.03%~0.04% jest najbardziej idealna.

2.1.6 Inne elementy

Mn, P, Cr i inne pierwiastki utrudniające grafityzację są na jak najniższym poziomie.

Zwróć uwagę na wpływ pierwiastków śladowych, takich jak Ti. Gdy ilość w (Ti) jest niewielka, jest to pierwiastek silnie sprzyjający grafityzacji. Jednocześnie Ti jest pierwiastkiem tworzącym węgliki oraz pierwiastkiem wpływającym na sferoidyzację i promującym produkcję grafitu wermikularnego. Dlatego im mniejsza ilość w (Ti), tym lepiej . Firma autora miała kiedyś bardzo dojrzały proces odlewania bez pionu. Ze względu na przejściowy niedobór surowców zastosowano surówkę o zawartości aw(Ti) 0.1%. Wyprodukowane odlewy nie tylko charakteryzowały się skurczem powierzchniowym, ale również po obróbce pojawiały się w środku odmiany skoncentrowane. Kurczenie się.

Krótko mówiąc, czyste surowce są korzystne dla poprawy zdolności samozasysania żeliwa sferoidalnego.

2.2 Temperatura nalewania

Eksperymenty wykazały, że temperatura odlewania żeliwa sferoidalnego od 1℃ do 350℃ nie ma oczywistego wpływu na objętość skurczu odlewu, ale morfologia wnęki skurczowej stopniowo przechodzi od typu skoncentrowanego do typu rozproszonego. Wielkość kulek grafitowych stopniowo zwiększa się wraz ze wzrostem temperatury odlewania, a liczba kulek grafitowych stopniowo maleje. Dzięki temu nie ma potrzeby wymagać zbyt niskiej temperatury zalewania. Dopóki forma jest wystarczająco mocna, aby wytrzymać ciśnienie statyczne roztopionego żelaza, temperatura odlewania może być wyższa. Stopione żelazo służy do ogrzewania formy w celu zmniejszenia stopnia przechłodzenia podczas krzepnięcia eutektyki, tak aby grafityzacja miała wystarczająco dużo czasu na przebieg. Jednak prędkość odlewania powinna być jak najszybsza, aby zminimalizować różnicę temperatur roztopionego żelaza w formie [1500].

2.3 Zimne żelazko

Opierając się na doświadczeniu autora w stosowaniu zimnego żelaza i powyższej analizie teoretycznej, twierdzenie, że zimne żelazo może wyeliminować wady skurczowe, nie jest trafne. Z jednej strony lokalne stosowanie zimnego żelaza (takiego jak części perforowane) może jedynie przenieść wnękę skurczową, a nie ją wyeliminować; z drugiej strony zastosowanie zimnego żelaza na dużej powierzchni może osiągnąć efekt ograniczenia karmienia lub braku pionu. Nieświadomie zwiększanie wytrzymałości formy zamiast zimnego żelaza zmniejsza skurcz cieczy lub eutektyki podczas krzepnięcia. W rzeczywistości, jeśli zimne żelazo zostanie użyte zbyt dużo, wpłynie to na wzrost kulki grafitu i stopień grafityzacji, a wręcz przeciwnie, pogorszy skurcz.

2.4 Wytrzymałość i sztywność formy

Ponieważ żeliwo sferoidalne najczęściej wybiera kompozycję eutektyczną lub nadeutektyczną, ochłodzenie stopionego żelaza do temperatury eutektycznej w formie zajmuje więcej czasu, to znaczy ciśnienie hydrostatyczne w formie jest dłuższe niż w przypadku kompozycji eutektycznej. Jeśli żeliwo szare jest dłuższe, forma jest bardziej podatna na odkształcenia ściskające. Gdy wzrost objętości spowodowany ekspansją grafityzacji nie może zrównoważyć skurczu cieczy + skurczu krzepnięcia + objętości deformacji formy, wnęki skurczowe są nieuniknione. Dlatego wystarczająca sztywność formy i wytrzymałość na ściskanie są ważnymi warunkami realizacji odlewania bez nadlewu. Istnieje wiele procesów odlewania żeliwa z powlekanym piaskiem, aby zrealizować odlewanie bez pionu, co jest dowodem tej teorii.

2.5 Zabieg inokulacji

Silny modyfikator i natychmiastowy proces zaszczepiania mogą nie tylko dać stopionemu żelazu dużą ilość cząstek rdzenia, ale także zapobiec spadkowi zaszczepiania i mogą zapewnić, że żeliwo sferoidalne ma wystarczającą ilość kulek grafitowych podczas krzepnięcia eutektycznego; duże i małe kulki grafitowe zmniejszają się. Odległość przenoszenia C w cieczy do rdzenia grafitowego przyspiesza szybkość grafityzacji. W krótkim czasie duża ilość zestalenia eutektycznego może uwolnić więcej utajonego ciepła krystalizacji, zmniejszyć stopień przechłodzenia i zapobiec powstawaniu białych ust, ale także może wzmocnić ekspansję grafityzacji. zatem. Silna inokulacja jest niezbędna do poprawy zdolności samozasysania żeliwa sferoidalnego.

2.6 Filtracja ciekłego żelaza

Po przefiltrowaniu stopionego żelaza niektóre utlenione wtrącenia są odfiltrowywane, dzięki czemu mikropłynność stopionego żelaza jest zwiększona, a prawdopodobieństwo mikroskopijnego skurczu może zostać zmniejszone.

2.7 Moduł odlewania

Ponieważ w odlewie z żeliwa sferoidalnego perlitycznego trzeba dodawać pierwiastki utrudniające grafityzację, wpłynie to na stopień grafityzacji i będzie miało pewien wpływ na realizację samozasilania odlewów. Dlatego są wprowadzenia danych. Odlewanie bez pionu jest odpowiednie dla grafitu sferoidalnego poniżej QT500. żeliwo. Ponadto moduł określony kształtem i wielkością odlewu powinien wynosić co najmniej 3.1 cm.

Warto zauważyć, że trudno jest uzyskać odlewanie bez pionu odlewów płytowych o grubości mniejszej niż 50 mm.

Istnieją również informacje, że warunkiem realizacji procesu odlewania bez nadlewu dla żeliwa sferoidalnego powyżej QT500 jest to, aby jego moduł był większy niż 3.6 cm.

Proszę zachować źródło i adres tego artykułu do przedruku: Warunki realizacji odlewów z żeliwa sferoidalnego bez nadlewu

Minhe Firma odlewnicza są dedykowane do produkcji i zapewniania wysokiej jakości i wysokiej wydajności części odlewniczych (zakres części odlewanych z metalu obejmuje głównie) Cienkościenne odlewanie ciśnieniowe,Odlewanie pod ciśnieniem z komory gorącej,Odlewanie matrycowe w zimnej komorze), Usługa okrągła (usługa odlewania ciśnieniowego,Obróbka CNC,Produkcja form, Obróbka powierzchni). Wszelkie niestandardowe odlewanie ciśnieniowe z aluminium, odlewanie ciśnieniowe magnezu lub znalu / cynku oraz inne wymagania dotyczące odlewów są mile widziane, aby się z nami skontaktować.

Pod kontrolą ISO9001 i TS 16949, wszystkie procesy są przeprowadzane przez setki zaawansowanych maszyn do odlewania ciśnieniowego, maszyn 5-osiowych i innych urządzeń, od blasterów po pralki Ultra Sonic. Minghe ma nie tylko zaawansowany sprzęt, ale także profesjonalny zespół doświadczonych inżynierów, operatorów i inspektorów, aby zrealizować projekt klienta.

Producent kontraktowy odlewów ciśnieniowych. Możliwości obejmują odlewanie ciśnieniowe aluminium w zimnej komorze od 0.15 funta. do 6 funtów, szybka zmiana konfiguracji i obróbka. Usługi o wartości dodanej obejmują polerowanie, wibrowanie, gratowanie, śrutowanie, malowanie, powlekanie, powlekanie, montaż i oprzyrządowanie. Obrabiane materiały obejmują stopy takie jak 360, 380, 383 i 413.

Pomoc w projektowaniu odlewów cynkowych/równoległe usługi inżynieryjne. Zleceniodawca precyzyjnych odlewów cynkowych. Można wytwarzać miniaturowe odlewy, odlewy ciśnieniowe wysokociśnieniowe, odlewy wielopłytkowe, konwencjonalne odlewy formowe, odlewy jednostkowe i niezależne oraz odlewy z uszczelnieniem gniazdowym. Odlewy mogą być produkowane w długościach i szerokościach do 24 cali z tolerancją +/- 0.0005 cala.  

Certyfikowany ISO 9001: 2015 producent odlewanego magnezu, Możliwości obejmują odlewanie ciśnieniowe magnezu do 200 ton gorącej komory i 3000 ton zimnej komory, projektowanie oprzyrządowania, polerowanie, formowanie, obróbka skrawaniem, malowanie proszkowe i płynne, pełna kontrola jakości z możliwościami CMM , montaż, pakowanie i dostawa.

Certyfikat ITAF16949. Dodatkowa usługa odlewania obejmuje casting inwestycyjny,odlewanie piaskowe,Odlewanie grawitacyjne, Utracone odlewanie pianki,Odlewanie odśrodkowe,Odlewanie próżniowe,Trwałe odlewanie form,.Możliwości obejmują EDI, pomoc inżynierską, modelowanie bryłowe i przetwarzanie wtórne.

Przemysł odlewniczy Części Studia przypadków dla: samochodów, rowerów, samolotów, instrumentów muzycznych, jednostek pływających, urządzeń optycznych, czujników, modeli, urządzeń elektronicznych, obudów, zegarów, maszyn, silników, mebli, biżuterii, przyrządów, telekomunikacji, oświetlenia, urządzeń medycznych, urządzeń fotograficznych, Roboty, rzeźby, sprzęt dźwiękowy, sprzęt sportowy, narzędzia, zabawki i inne. 

W czym możemy Ci pomóc dalej?

∇ Przejdź do strony głównej dla Odlewanie ciśnieniowe Chiny

By Producent odlewów ciśnieniowych Minghe |Kategorie: Przydatne artykuły |Materiał tagi: Odlewanie aluminium, Odlew cynkowy, Odlewanie magnezu, Casting tytanu, Odlewanie ze stali nierdzewnej, Odlew mosiężny,Odlew z brązu,Przesyłanie wideo,Historia firmy,Odlew aluminiowy |Komentarze wyłączone