Znajomość wytapiania stopów odlewniczych

Zjawiska fizyczne i chemiczne procesu wytapiania

Wytapianie stopów jest ważną częścią procesu odlewania ciśnieniowego. Proces wytapiania to nie tylko uzyskanie stopionego metalu, ale co ważniejsze, uzyskanie składu chemicznego spełniającego wymagania, tak aby odlewanie ciśnieniowe mogło uzyskać dobrą strukturę krystaliczną oraz metal z bardzo małą ilością gazu i wtrąceń.

Podczas procesu wytapiania oddziaływanie między metalem a gazem oraz oddziaływanie między roztopionym metalem a tyglem powoduje zmiany w składzie, powodując wtrącenia i inhalacje. Dlatego sformułowanie prawidłowych przepisów dotyczących procesu topienia i ścisłe ich stosowanie jest ważną gwarancją uzyskania odlewów wysokiej jakości.

1. Interakcja między metalem a gazem

Podczas procesu wytapiania spotykane gazy to wodór (H2), tlen (O2), para wodna (H2O), azot (N2), CO2, CO itd. Gazy te albo rozpuszczają się w stopionym metalu, albo reagują z nim. efekt.

2. Źródło gazu

Gaz może dostać się do ciekłego stopu z gazu piecowego, wykładziny pieca, surowców, topnika, narzędzi itp.

3. Interakcja między metalem a tyglem

Gdy temperatura wytopu jest zbyt wysoka, tygiel żelazny szybko reaguje z cieczą cynkową, a reakcja utleniania żelaza zachodzi na powierzchni tygla, tworząc tlenki, takie jak Fe2O3; ponadto pierwiastek żelaza reaguje również z ciekłym cynkiem, tworząc związek FeZn13 (żużel cynkowy), który jest rozpuszczany w ciekłym cynku. Grubość ścianki tygla żelaznego jest stale zmniejszana aż do jego złomowania.

Kontrola temperatury topnienia

1. Temperatura odlewania

Temperatura topnienia stopu cynku używanego do odlewania ciśnieniowego wynosi 382 ~ 386 ℃, a właściwa kontrola temperatury jest ważnym czynnikiem w kontroli składu stopu cynku. Aby zapewnić dobrą płynność stopu do wypełnienia wnęki, temperatura stopionego metalu w garnku cynkowym maszyny do odlewania ciśnieniowego wynosi 415 ~ 430 ℃. Można przyjąć górną granicę temperatury odlewania ciśnieniowego części cienkościennych i złożonych; można przyjąć dolną granicę grubościennych i prostych części. Temperatura stopionego metalu w centralnym piecu do wytapiania wynosi 430 ~ 450 ℃. Temperatura stopionego metalu wchodzącego do gęsiej szyi jest w zasadzie taka sama jak temperatura w naczyniu cynkowym.

Temperaturę nalewania można dokładnie kontrolować, kontrolując temperaturę stopionego cynku w naczyniu cynkowym I osiągnąć:

• ① Stopiony metal jest czystą cieczą bez tlenków;
• ② Temperatura nalewania nie zmienia się.

Szkoda nadmiernej temperatury:

• ① Spalanie elementów aluminiowych i magnezowych.
• ② Szybkość utleniania metalu wzrasta, straty spalania wzrastają, a kożuch cynkowy wzrasta.
• ③ Efekt rozszerzalności cieplnej spowoduje zacięcie się łba młotka.
• ④ Więcej żelaza wtapia się w stop w tyglu żeliwnym, a reakcja między cynkiem a żelazem jest przyspieszana w wysokich temperaturach. Tworzą się twarde cząstki związków międzymetalicznych żelazo-aluminium, powodujące nadmierne zużycie łba młotka i gęsiej szyi.
• ⑤ Odpowiednio wzrasta zużycie paliwa.

Zbyt niska temperatura: Stop ma słabą płynność, co nie sprzyja formowaniu i wpływa na jakość powierzchni odlewów ciśnieniowych.

Obecnie tygle lub piece do odlewania ciśnieniowego są wyposażone w systemy pomiaru i regulacji temperatury. W codziennej pracy regularne inspekcje służą głównie zapewnieniu dokładności przyrządów do pomiaru temperatury. Termometry przenośne (termometry) służą do regularnego pomiaru i korygowania rzeczywistej temperatury pieca.

Doświadczone związki odlewnicze obserwują topienie gołym okiem. Jeżeli stop nie jest zbyt lepki i przejrzysty po skrobaniu, żużel nie podnosi się szybko, co wskazuje, że temperatura jest odpowiednia; jeśli stop jest zbyt lepki, oznacza to, że temperatura jest niska; Po żużlu na powierzchni cieczy pojawia się warstwa szronu, który unosi się zbyt szybko, co wskazuje, że temperatura jest zbyt wysoka i należy ją odpowiednio wcześnie skorygować.

2. Jak utrzymać stabilną temperaturę?

• ① Jedna z najlepszych metod: użyj centralnego pieca do topienia i pieca do odlewania ciśnieniowego jako pieca podtrzymującego, aby uniknąć dużych zmian temperatury, gdy wlewek cynkowy jest dodawany bezpośrednio do naczynia cynkowego w celu stopienia. Skoncentrowane wytapianie może zapewnić stabilność składu stopu.
• ② Druga najlepsza metoda: zastosowanie zaawansowanego systemu automatycznego podawania płynów metalowych może utrzymać stabilną prędkość podawania, temperaturę cieczy stopowej i poziom cieczy cynkowej.
• ③ Jeśli obecne warunki produkcji to bezpośrednie podawanie w garnku cynkowym, zaleca się jednoczesne dodawanie całego wlewka stopowego do kilkukrotnego dodawania małych wlewków stopowych, aby zmniejszyć zmianę temperatury spowodowaną podawaniem.

3. Wytwarzanie i kontrola żużla cynkowego

Stopienie stopu ze stałego do ciekłego jest skomplikowanym procesem fizycznym i chemicznym. Gaz reaguje chemicznie z roztopionym metalem, a reakcja tlenu jest najsilniejsza, a powierzchnia stopu jest utleniana z wytworzeniem pewnej ilości piany. Żużel zawiera tlenki i związki międzymetaliczne żelaza, cynku i glinu. Żużel zeskrobany z powierzchni stopu zawiera zwykle około 90% stopu cynku. Szybkość reakcji tworzenia żużlu cynkowego wzrasta wykładniczo wraz ze wzrostem temperatury topnienia.

W normalnych warunkach wydajność żużla oryginalnego wlewka ze stopu cynku jest mniejsza niż 1%, co mieści się w zakresie 0.3 ~ 0.5%; podczas gdy wydajność żużla z dysz do przetapiania i odpadów obrabianych wynosi zwykle od 2 do 5%.

Kontrola ilości kożuchów cynkowych

• ① Ściśle kontroluj temperaturę topnienia, im wyższa temperatura, tym więcej żużlu cynkowego.
• ② Unikaj mieszania ciekłego stopu w naczyniu cynkowym tak bardzo, jak to możliwe, każdy sposób mieszania spowoduje kontakt większej ilości stopu z atomami tlenu w powietrzu, tworząc w ten sposób więcej piany.
• ③ Nie żużluj zbyt często. Gdy stopiony stop zostanie wystawiony na działanie powietrza, utlenia się i tworzy piany. Utrzymywanie cienkiej warstwy piany na powierzchni pieca pomoże uniknąć dalszego utleniania płynu w garnku.
• ④ Podczas żużla należy użyć porowatych (Ф6 mm) grabi do żużla w kształcie tarczy, aby delikatnie zeskrobać pod kożuch, aby w jak największym stopniu uniknąć mieszania cieczy stopowej, i zebrać zeskrobany żużel. Lekko pukaj, aby stopiony metal spłynął z powrotem do cynkowego garnka.

Leczenie żużlu cynkowego

• ① Odsprzedać go dostawcy surowca lub specjalnemu zakładowi przetwórczemu, ponieważ koszt samodzielnego przetworzenia może być wyższy.
• ② Odlewnia sama sobie z tym radzi. Wymagany jest oddzielny piec, a temperatura przetapiania żużla cynkowego mieści się w zakresie od 420 do 440°C. Dodaj jednocześnie topnik. Aby wytopić 100 kg żużla, należy dodać 0.5 ~ 1.5 kg topnika, który najpierw jest równomiernie rozprowadzany na powierzchni metalu, a następnie równomiernie mieszany z roztopionym metalem za pomocą mieszadła (około 2 ~ 4 minuty). Po utrzymywaniu przez 5 minut, powierzchnia wytworzy Warstwa bardziej przypomina brud, więc zeskrob ją.
• ③ Materiały dysz, odpady do przetapiania materiałów dysz, materiały odpadowe, miejsca na śmieci, złomowane przedmioty itp. Nie powinny być bezpośrednio wkładane do naczynia cynkowego maszyny do odlewania ciśnieniowego w celu ponownego topienia. Powodem jest to, że powierzchnia tych materiałów dyszy jest utleniana podczas procesu formowania ciśnieniowego, a zawartość tlenku cynku jest znacznie wyższa niż w oryginalnym wlewku stopowym. Gdy te materiały dysz są ponownie topione w naczyniu cynkowym, ponieważ tlenek cynku jest lepki w warunkach wysokiej temperatury, po wyjęciu z naczynia cynkowego zostanie usunięta duża ilość składników stopowych. Celem ponownego topienia materiału dyszy i innych materiałów jest skuteczne oddzielenie tlenku cynku od ciekłego stopu. Trochę rozpuszczalnika należy dodać podczas wytapiania i użyć po wlaniu do wlewka.

4. Przetapianie odpadów galwanicznych

Odpady galwaniczne powinny być wytapiane oddzielnie od odpadów nieelektrolitycznych, ponieważ miedź, nikiel, chrom i inne metale w odpadach galwanicznych są nierozpuszczalne w cynku i będą występować jako twarde cząstki w stopie cynku, co spowoduje trudności w polerowaniu i obróbce.

Podczas przetapiania złomu galwanicznego należy zwrócić uwagę na oddzielenie materiału powłokowego od stopu cynku. Najpierw włóż złom galwaniczny do tygla zawierającego stopiony stop cynku. W tym czasie nie mieszaj stopionego materiału ani nie dodawaj topnika. Użyj materiału powłokowego, aby mieć wysoką temperaturę topnienia. Nie wtopi się w stop, ale po raz pierwszy będzie unosił się na powierzchni stopu. Po całkowitym stopieniu odstaw tygiel na 15-20 minut, aby sprawdzić, czy na powierzchni nie ma piany i zeskrob ją do czysta. Po tym procesie zobaczymy, czy konieczne jest dodanie środka rafinacyjnego.

5. Sprawy wymagające uwagi w operacji wytapiania

• 1. Tygiel: należy go wyczyścić przed użyciem, aby usunąć olej, rdzę, żużel i tlenek z powierzchni. Aby zapobiec rozpuszczaniu się elementu żelaznego w tyglu żeliwnym w stopie, tygiel należy wstępnie podgrzać do 150 ~ 200 ℃, natrysnąć warstwę farby na powierzchnię roboczą, a następnie podgrzać do 200 ~ 300 ℃ w celu całkowitego usunięcia woda w farbie.
• 2. Narzędzia: Przed użyciem narzędzi do wytapiania należy usunąć zabrudzenia powierzchniowe, a części stykające się z metalem wstępnie podgrzać i pomalować. Nie wolno zwilżać narzędzia, w przeciwnym razie spowoduje to rozpryskiwanie i eksplozję stopionego materiału.
• 3. Materiał stopowy: oczyść i podgrzej przed wytopem, aby usunąć wilgoć zaadsorbowaną na powierzchni. W celu kontrolowania składu stopu zaleca się stosowanie 2/3 nowego materiału i 1/3 materiału z recyklingu.
• 4. Temperatura topnienia nie może przekraczać 450°C.
• 5. Oczyść na czas osad na powierzchni cieczy w garnku cynkowym, uzupełnij materiał cynkowy na czas i utrzymuj normalną wysokość poziomu stopu (nie mniej niż 30 mm na powierzchni tygla), ponieważ za dużo szumowiny i zbyt niski poziom cieczy są łatwe. Żużel materiałowy dostaje się do cylindra gęsiej szyi, napina stalową wodzę, łeb młotka i sam cylinder, powodując zakleszczanie się łba młota, gęsiej szyi i złomu łba młotka.
• 6. Szumowinę na stopie delikatnie miesza się skrobakiem do żużlu, aby zgromadzić go do usunięcia.

Proszę zachować źródło i adres tego artykułu do przedruku: Znajomość wytapiania stopów odlewniczych

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