Przyczyny typowych wad w blokach cylindrów z żeliwa szarego

Pojawienie się szkła wodnego ma ponad 300-letnią historię, ale jako spoiwo do odlewania i wytwarzania rdzeni, dopiero w 1947 r. dr L. Petrzela opracował proces szlifowania szkła wodnego z CO2 jako utwardzaczem. Republika Czeska. z.

Przez ponad pół wieku ludzie przeszli przez cztery główne procesy toczenia, aby zrozumieć mechanizm twardnienia piasku z krzemianu sodu w ciągłych badaniach i eksploracjach, a mianowicie:

• 1) Teoria utwardzania chemicznie czystym CO2 autorstwa profesora Liasa (Лясс AM) z byłego Związku Radzieckiego w latach 1950. XX wieku. Proces utwardzania podzielił na rozkład krzemianu, powstawanie żelu krzemionkowego oraz częściową utratę wody z żelu krzemionkowego. Błędnie sądził, że wytrącanie kwasu krzemowego i tworzenie się żelu krzemionkowego są siłą utwardzonego CO2 piasku z krzemianu sodu. Jedyne źródło
• 2) Do lat 1960. XX w. proces utwardzania piasku ze szkła wodnego CO2 firmy Worthington R był uważany za połączenie metod utwardzania chemicznego i fizycznego, to znaczy krzemian sodu rozkładany na wolny kwas krzemowy pod wpływem katalizy CO2, a następnie skondensowany do postaci żel silikonowy. Odwodnienie żelu silikonowego doprowadzi do „wiązania żelu silikonowego”, co jest rodzajem „utwardzania chemicznego”; odwodnienie nieprzereagowanego szkła wodnego prowadzi do „związania szklistego”, które należy do „fizycznego utwardzania”. Ale błędnie uważa, że ​​utwardzanie chemiczne jest skutecznym i szybkim środkiem utwardzania, ignorując ważną rolę utwardzania fizycznego;
• 3) Na początku lat 1990. szkło wodne utwardzane CO2 produkowane przez Zhu Chunxi i innych w moim kraju było zasadniczo teorią „fizycznego utwardzania”. Uważa on, że utwardzanie CO2 przez wydmuchiwanie szkła wodnego musi odbywać się w bardzo szczególnych warunkach, to znaczy, że szkło wodne jest pokrywane na powierzchni cząstek piasku, tworząc film o grubości zaledwie kilku mikronów, który może tworzyć dobrą warunki odwodnienia i sprzyjają szybkiemu krzepnięciu szkła wodnego. Mówi się więc, że „hartowanie szkła wodnego jest zasadniczo utwardzaniem fizycznym”. Wadą tego poglądu jest to, że nadal wynika z błędnego poglądu, że wolny kwas krzemowy wytrąca się, gdy krzemian sodu reaguje z CO2.
• 4) Pod koniec lat 1990. Zhu Chunxi i inni, bazując na teorii, że utwardzanie CO2 należy do fizykochemii twardej, po dalszych dogłębnych badaniach zaproponowali, że hartowane szkło wodne jest rodzajem „odwodnionego szkła wodnego o wysokim module”. . Teoria, że ​​kwas krzemowy wytworzony w reakcji nie może być wytrącony w stanie wolnym, ale jest ponownie rozpuszczany w nieprzereagowanym szkle wodnym, zwiększając moduł tego ostatniego, aby zrealizować twardnienie szkła wodnego. Na przykład, stosując ocet organiczny do utwardzania piasku z krzemianu sodu, można uzyskać utwardzoną wysokomodułową warstwę krzemianu sodu o jednolitym module z powierzchni i wewnątrz, który jest bliski M=3.45. Gdy do utwardzenia szkła wodnego stosuje się CO2, uzyskuje się utwardzoną folię ze szkła wodnego o wysokim module ze stopniowo malejącym modułem od powierzchni i od wewnątrz, ze średnią M bliską 3.79.

Dlatego hartowane szkło wodne jest rodzajem odwodnionego szkła wodnego o wysokim module sprężystości, które można zestalić poprzez utratę alkaliów i wody.

Do 2008 r. niemiecki C. Wallenhorst i in. Uważano, że tryb reakcji utwardzania piasku z krzemianu sodu można podzielić na następujące dwa typy, jak pokazano na rysunku 1.

1.1 Tryb A

W obecności kwaśnego roztworu lub środka utwardzającego (CO2 lub ester organiczny), tempo wzrostu cząstek koloidalnych w szkle wodnym jest niezwykle powolne, ale bezpośrednio agreguje w trójwymiarowy żel sieciowy.

1.2 Tryb B

W warunkach roztworu alkalicznego bez utwardzacza (podczas ogrzewania) cząstki koloidalne najpierw rosną i tworzą strukturę zolu; a poszczególne cząstki zolu mogą tworzyć trójwymiarową strukturę sieciową tylko pod wpływem sieciującego działania akceleratora.

Poszczególne cząstki kwasu krzemowego mogą rosnąć w duże cząstki koloidalne (tryb B) lub mogą agregować w struktury żelowe łańcuchowe i sieciowe (tryb A). W tych dwóch trybach reakcji utwardzania mechanizm reakcji chemicznej jest taki sam – poprzez reakcję kondensacji pomiędzy pojedynczymi silanolowymi grupami funkcyjnymi, odwodnienie i połączenie z nowym związkiem siloksanowym.
„Widać, że sposób reakcji utwardzania szkła wodnego zależy głównie od wartości pH roztworu spoiwa. W przypadku niskiej wartości pH (w obecności CO2 lub estru organicznego utwardzacza) wodnego roztworu kwasu krzemowego korzystne jest tryb reakcji utwardzania A. W tym czasie szybkość reakcji utwardzania jest bardzo mała, a cząstki koloidalne agregują ze sobą, tworząc rozgałęzioną, porowatą strukturę żelową.

Gdy wartość pH wodnego roztworu kwasu krzemowego >7 (brak CO2 lub estrów organicznych i inicjowane ciepłem), tryb reakcji utwardzania B przebiega do utworzenia wielkocząsteczkowej struktury zolu. W przypadku roztworu o wysokiej wartości pH cząsteczki rosną tak szybko, że reakcja twardnienia jest spowodowana głównie ciągłym wzrostem cząstek koloidalnych oraz tworzeniem struktury żelowej. W rzeczywistości zjawisko agregacji w strukturę sieci jest zahamowane.

Po podgrzaniu i utwardzeniu piasku ze szkła wodnego z akceleratorem mechanizm reakcji utwardzania jest następujący:

Po podgrzaniu i stymulacji rdzenia piaskowego szkło wodne przebiega zgodnie z trybem reakcji utwardzania B (patrz rysunek 1), a cząstki koloidalne rosną i tworzą strukturę zolu. W tym czasie, w miarę postępu reakcji utwardzania, może powstać albo zasadniczo jednorodna struktura ziarnista, albo struktura z pewnymi defektami. Liczba defektów ma bezpośredni wpływ na jego późniejsze właściwości użytkowe, takie jak odporność na wilgoć rdzenia z piasku.

Gdy rdzeń z piasku ze szkła wodnego zostanie utwardzony gazem CO2 lub gdy utwardzi się ester organiczny, pojedynczy roztwór będzie postępować zgodnie z trybem reakcji utwardzania A, a cząstki koloidalne będą agregować i wiązać się ze sobą, tworząc strukturę żelową . Jeżeli w alkalicznym roztworze kwasu krzemowego nie ma środka utwardzającego, cząstki żelu krzemionkowego mogą trwale znajdować się w alkalicznym roztworze. Dzieje się tak, ponieważ powierzchnia cząstek koloidalnych ma elektryczne działanie podwójnej warstwy elektrycznej dodatnio naładowanych jonów sodu. Wynik cząstek koloidalnych, które odpychają się nawzajem i nie łączą się. Jeżeli w procesie utwardzania piasku sodowo-krzemianowego występuje przyspieszacz nieorganiczny, może on działać jako środek sieciujący pomiędzy cząstkami koloidalnymi, czyli przyspieszacz nieorganiczny może łączyć ze sobą poszczególne cząstki zolu poprzez aktywne grupy reaktywne na jego powierzchni . Razem tworzy się trójwymiarowa sieć szkieletu krzemianowego, dzięki czemu spoiwo ulega szybkiemu zestaleniu, a cząsteczki piasku zostają związane i uformowane.

Bez dodatku przyspieszacza nieorganicznego tworzenie szkieletu krzemianowego struktury sieci jest bardzo powolne podczas procesu wtórnego utwardzania, a przygotowany rdzeń piaskowy wykazuje wady, takie jak niska wytrzymałość chwilowa i słaba odporność na wilgoć.

Analizując powyższy mechanizm utwardzania szkła wodnego można zauważyć, że choć istnieją różne metody utwardzania piasku sodowo-krzemianowego, to można je umownie podzielić na utwardzanie fizyczne i utwardzanie chemiczne, a mechanizm utwardzania jest spójny i ujednolicony. z. Oznacza to, że metoda utwardzania estru organicznego piasku z krzemianu sodu ma dokładnie taki sam mechanizm utwardzania jak metoda utwardzania CO2, która opiera się głównie na fizycznym utwardzaniu nieprzereagowanego odwodnienia szkła wodnego, co jest głównym powodem wytrzymałości piasek pleśniowy (rdzeniowy); do wytwarzania krzemu Chemiczne utwardzanie żelu jest uzupełniane szybkim krzepnięciem piasku sodowo-krzemianowego, ustaleniem wytrzymałości początkowej, poprawą odporności na wilgoć i stabilności przechowywania piasku oraz synergicznym procesem utwardzania chemicznego i fizycznego .

Na podstawie dogłębnej analizy mechanizmu utwardzania powyższej masy krzemianowo-sodowej różnymi metodami utwardzania (metoda CO2, metoda estrów organicznych i metoda grzanie + akcelerator itp.) oraz zbadanie wpływu siły wiązania szkła wodnego i wilgotności odporność na poziomie struktury molekularnej Główne czynniki wpływające między szkłem wodnym a składaniem, tak aby zmienić strukturę i morfologię szkła wodnego z perspektywy molekularnej oraz opracować nowy proces utwardzania cieplnego + akceleratora szkła wodnego, aby poprawić siłę wiązania piasku ze szkła wodnego. Celem zwiększenia jego odporności na wilgoć i poprawy jego wydajności zapadania jest ciągłe ulepszanie i ulepszanie wydajności procesu piasku krzemianu sodu przy ciągłym przezwyciężaniu jego nieodłącznych wad, dzięki czemu staje się najbardziej obiecującym odlewem zielonym w XXI wieku. Oczyść klej.

2 Wydajność procesu nowego nieorganicznego piasku wiążącego

2.1 Wydajność siły wiązania

Dzięki przygotowaniu amorficznego fosforanu i zastosowaniu go do modyfikacji szkła wodnego poprawia się siła wiązania spoiwa nieorganicznego.

W celu dalszej poprawy siły wiązania piasku sodowo-krzemianowego opracowano przyspieszacz organiczny. Poprzez chemiczne sieciowanie i utwardzanie można znacznie poprawić natychmiastową wytrzymałość piasku z krzemianu sodu. Gdy akcelerator organiczny dodaje się w ilości 1.5%, natychmiastowa wytrzymałość na rozciąganie Wytrzymałość może osiągnąć 1.8 MPa.

2.2 Odporność na wilgoć piasku rdzeniowego

Ogólnie mówiąc, wytrzymałość piasku ze szkła wodnego utwardzonego gorącym powietrzem będzie się stopniowo zmniejszać w wilgotnym środowisku. W celu poprawy odporności na wilgoć piasku sodowego z jednej strony po utwardzeniu całkowicie usuwa się wilgoć resztkową w piasku, z drugiej zaś stosuje się metodę chemicznego sieciowania i utwardzania. Gdy przyspieszacz zostanie dodany do 1.5%, wytrzymałość na rozciąganie piasku sodowo-krzemianowego nie zmniejszy się, ale nieznacznie wzrośnie po umieszczeniu go w temperaturze 20°C i wilgotności względnej 80% przez 24 godziny

2.3 Właściwości przepływu piasku rdzeniowego

Napięcie powierzchniowe samego szkła wodnego jest stosunkowo duże, co powoduje, że zwilżalność między szkłem wodnym a piaskiem krzemionkowym jest słaba, a lepkość szkła wodnego do odlewania jest na ogół zbyt duża, tak że lepkość piasku ze szkła wodnego po mieszanie jest bardzo duże, a drobinki piasku przylegają do szkła wodnego. Opór ruchu jest bardzo duży, co skutkuje słabą płynnością piasku z krzemianu sodu, a ostatecznie znacznie zmniejsza zwartość rdzenia śrutu. W tym eksperymencie dodano surfaktanty i smary stałe, aby znacznie poprawić płynność masy formierskiej.

W oparciu o użycie środków powierzchniowo czynnych i stałych smarów, w tym eksperymencie opracowano akcelerator sferyczny, który znacznie poprawił płynność piasku ze szkła wodnego.

Proszę zachować źródło i adres tego artykułu do przedruku:Przyczyny typowych wad w blokach cylindrów z żeliwa szarego

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