Modalitățile de a rezolva problemele speciale ale pieselor turnate mari din fontă ductilă

Există multe tipuri de piese mari din fontă ductilă, cum ar fi: bloc mare de motor diesel, butuc de roată mare, capac mare de capăt al morii cu bile, stație de răcire a furnalului, cadru mare de laminor, șablon mare pentru mașină de turnare prin injecție, scaun mare pentru rulmentul turbinei cu abur, butucul roții în echipamentele eoliene și bazele și rezervoarele de zgură uzate din echipamentele nucleare etc. În plus față de proprietățile mecanice specificate în standarde, aceste componente au și unele cerințe speciale de performanță, cum ar fi rezistența la impact la temperatură scăzută necesară energiei eoliene piese turnate și multe alte standarde speciale de acceptare pentru tancurile nucleare de zgură. Prin urmare, producția acestor piese trebuie să fie atent analizată în prealabil.

1) Primul lucru de luat în considerare este cum să obțineți un casting solid, dens și cu dimensiuni calificate

Procesul tehnic de producere a pieselor mari din fontă de grafit sferoidal este practic același cu cel al pieselor din fontă gri, atâta timp cât selecția scalei și proiectarea balonului sunt ușor modificate în conformitate cu caracteristicile turnate din grafit sferoidal fier.

2) În al doilea rând, ar trebui efectuate lucrări corespunzătoare pentru caracteristicile comune ale pieselor turnate mari din fontă ductilă

Caracteristica comună a pieselor turnate din fontă ductilă la scară largă este că acestea sunt extrem de grele. Cele mai multe dintre ele necesită matrice de ferită, proprietățile mecanice trebuie să îndeplinească datele standard și uneori se adaugă cerințe de performanță la impact la temperaturi scăzute.

Probleme speciale în producția de piese turnate mari din fontă ductilă

Datorită ratei de răcire lentă a pieselor de fier ductil pe scară largă, perioada de solidificare eutectică este de câteva ore. În această perioadă se va forma structura principală a fierului ductil. Prin urmare, apar o serie de probleme unice pentru fierul ductil cu secțiune mare sau piesele din fier ductil pe scară largă. ： Număr mic de cerneală nodulară, diametru mare de cerneală nodulară, distorsionarea cernelii nodulare, grafit plutitor, segregarea compoziției chimice, carburi intercristaline și grafit gros (Chunky Graphite) etc. Aceste probleme au atras mult timp atenția. Deși mecanismul de formare nu este unificat, au fost luate măsuri preliminare pentru rezolvarea problemelor specifice.

O altă întrebare importantă este cum să îndeplinim și să rezolvăm cerințele de rezistență la impact la temperaturi scăzute? Coincidența problemei este că direcțiile și măsurile pentru rezolvarea acestor două probleme sunt aproximativ aceleași.

Modalități de a rezolva problemele unice ale pieselor turnate mari din fontă ductilă

1) Răcire intensificată pentru a accelera solidificarea

Există două teorii general acceptate despre cauza grafitului fragmentat: una este cauzată de zdrobirea grafitului sferoidal; cealaltă este că stabilitatea învelișului de austenită este redusă datorită fluxului de căldură sau segregării anumitor elemente de aliere, în special Ce și La. Cauzează modificarea și formarea modelului de creștere a cernelii sferoidale. Indiferent de teorie sau teorie, este sigur că timpul de solidificare prea lung (adică răcirea lentă) în etapa eutectică este un factor direct și obiectiv pentru formarea grafitului fragmentat. Prin urmare, indiferent de metoda adoptată, atâta timp cât timpul etapei de solidificare poate fi scurtat, aspectul grafitului fragmentat poate fi prevenit în mod eficient.

De asemenea, se subliniază în literatură că există o rată de răcire critică (0.8 ℃ / min) pentru distorsiunea sferoidală a cernelii. Distorsiunea grafitului este uneori un proces brusc, deci accelerarea răcirii, scurtarea timpului de solidificare, în special scurtarea timpului de solidificare a etapei eutectice, găsesc modalități de scurtare a etapei de solidificare eutectică la mai puțin de 2 ore, ceea ce are un efect semnificativ. Există multe măsuri în jurul acestui principiu: răcirea forțată; nisip suspendat tip metal; utilizarea fierului rece și așa mai departe.

Conductivitatea termică ridicată a fierului rece, în special capacitatea puternică de stocare a căldurii, este considerată pe scară largă a fi o măsură puternică care poate fi aplicată. Conductivitatea termică a grafitului este mai mare decât cea a fierului refrigerat montat pe nisip (45W / m • ℃ și respectiv 17 W / m • ℃), dar capacitatea sa de stocare a căldurii este mai mică decât cea a fierului refrigerat. Dacă există răcire forțată, se utilizează grafit pentru comparație. potrivit. Pentru piesele turnate mari sau foarte mari din fontă ductilă, răcirea forțată este încă o măsură puternică. În general, pot fi utilizate dispozitive răcite cu aer, răcite cu ceață sau răcite cu apă și chiar și răcirea cu azot lichid poate fi utilizată pentru a accelera rata de solidificare a pieselor turnate. Datele arată că, atunci când turnarea containerului consumat din fontă ductilă de 20 t este solidificată, efectul transferului de căldură este: absorbția de căldură de tip metal reprezintă 58%, absorbția de căldură a grafitului și a nisipului (partea centrală) absorbția de căldură reprezintă 3.5%, iar mucegaiul de nisip și alte dispozitive absorb parțial căldura. Căldura a reprezentat 3.5%, iar conducta de căldură răcită cu apă a reprezentat 3.5%. Se poate observa că matrița metalică poate conduce mai mult de 50% din căldura turnării, în timp ce partea centrală transferă puțină căldură. Evident, este necesară răcirea forțată.

2) Îmbunătățiți tehnologia proceselor

(1) Selectați cu atenție materiile prime

Pentru a produce piese din fontă ductilă la scară largă de înaltă calitate, merită să selectați încărcătura cuptorului, indiferent cum. Elementele de interferență ale materiilor prime ar trebui să fie cât mai reduse posibil. O atenție specială ar trebui acordată sursei de fontă brută, tipului de fier vechi și selecției de reîncărcătoare.

(2) Proiectarea compoziției chimice

CE nu trebuie să fie prea mare (4.2% ～ 4.3%), dacă w (C) este 3.6% ～ 3.7%, w (Si) trebuie să fie de 1.8% ～ 2.0%; în plus, w (Mn) <0.3%, w (P) și w (S) ar trebui, de asemenea, să fie strict restricționate. Cu excepția circumstanțelor speciale, aliajele nu sunt, în general, utilizate, astfel încât resturile de oțel trebuie selectate strict.

Trebuie realizat un w scăzut (Si), altfel va apărea cu ușurință grafit fragmentat, iar performanțele la temperatură scăzută nu vor îndeplini cerințele. Problema rezidă în w scăzut (Si) sau scăzut w (Si) și în problemele care apar. Compoziția containerelor de combustibil uzat de 100 de tone în Japonia este: w (C) 3.6%, w (Si) 2.01%, w (Mn) 0.27%, w (P) 0.025%, w (S) 0.004%, w ( Ni) 0.78%, w (Mg) 0.065%.

(3) Alegeți topirea duplex

Topirea duplex poate da un joc deplin capacității puternice de nucleație a fierului topit cupolă și eficienței termice ridicate a cuptorului electric. Fierul topit trebuie descărcat la o temperatură ridicată, iar S poate fi îndepărtat când este posibil, iar timpul în cuptorul electric nu trebuie să fie prea lung. Temperatura de sferoidizare este determinată în funcție de situație și nu poate fi prea mare sau prea scăzută.

Autorul pledează pentru a nu utiliza metoda de spălare pentru sferoidizarea pieselor mari, deoarece durează prea mult. Folosiți cel puțin metoda de acoperire, de preferință metoda specială sau metoda de hrănire a mătăsii. Mătasea este hrănită într-un loc fix și poate fi hrănită împreună cu mătasea fertilă. Nu utilizați agenți sferoidizanți frecvent folosiți. Cel mai bine este să amestecați agenți sferoidizanți de pământuri rare și agenți sferoidizanți de pământuri rare. Dacă se utilizează agentul sferoidizant, sunt suficiente w (Mg) 6% și w (RE) 1.0% până la 1.5%; dacă fonta brută este relativ pură, greutatea (RE) 0.5% până la 1.0% este, de asemenea, acceptabilă. Dacă se folosește metoda de alimentare cu sârmă, se poate utiliza un agent sferoidizant cu o cantitate mare de w (Mg), dar w (RE) ar trebui să fie scăzut, cu puțin Ca.

Temperatura de turnare trebuie să fie adecvată (1300 ～ 1350 ℃), nu prea ridicată, altfel contracția lichidului va fi prea mare; este recomandabil să utilizați canalul interior dispersat pentru turnarea la viteză medie și să utilizați matrițe cu rigiditate ridicată cât mai mult posibil pentru a utiliza pe deplin expansiunea de grafitizare pentru autoalimentarea fierului ductil. , Pentru a reduce sarcina asupra ascensorului și pentru a asigura compactitatea interioară a turnării.

(4) Acordați atenție problemei sarcinii

Inocularea este una dintre cele mai importante măsuri tehnologice. Doar rezolvând această problemă poate fi posibil să se asigure un conținut scăzut de w (Si) fără probleme și să se asigure performanțe la temperaturi scăzute. Problema inoculării nu este altceva decât alegerea inoculanților și a metodelor de tratament pentru inoculare. Puteți alege un inoculant cu un timp de inoculare lung, cum ar fi un agent care conține Ba (agentul care conține Sr este mai eficient pentru fonta gri și Ca inferioară), un inoculant care conține grafit sau un amestec adecvat de RESiFe în inoculant .

În prezent, multe companii au inoculanți auto-realizați și cred că respectă acest principiu. Pe scurt, incubația „trebuie întârziată, dar instantanee”, nu numai că efectul este bun, dar doza poate fi mult redusă. Vechea metodă, cum ar fi acoperirea în timpul tratamentului, are un efect foarte slab, dar w (Si) este redus. Problema acum este că dacă w (Si) trebuie să fie scăzut și efectul să fie bun, singura cale de ieșire este schimbarea metodei. Faptele au dovedit că 2.0% din w (Si) este realizabil, iar semnul succesului este că grafitul ar trebui să fie din ce în ce mai mic. Dacă este mai mică, rata de sferoidizare va fi mai mare. Dacă este mai mică, nu se va produce cementită. Dacă este mai mic, gradul de segregare va fi mai ușor. Pentru piesele mari, dacă numărul de bile de grafit este de 200 bucăți / mm2 sau mai mult și dimensiunea este de 5-6, rata de sferoidizare și cantitatea de ferită nu vor fi în mod natural o problemă. Într-un cuvânt, principala metodă de a lupta împotriva grafitului și de a depune eforturi pentru grafit mai mic și mai mare este prin inoculare. W (Si) este scăzut și nu există cementită liberă, plasticitatea și rezistența la impact la temperatura camerei și la temperatura scăzută sunt ușor de trecut. Pentru piesele turnate mari, este ușor să efectuați un proces mare de inoculare în cupa de turnare și să puneți un bloc de inoculare în alunecare. Problema este că trebuie să existe un concept corect.

(5) Utilizarea aliajelor și oligoelementelor

Singurul element de aliere care poate fi luat în considerare pentru utilizarea în piesele turnate din fontă ductilă extra-mare este Ni, datorită efectului său unic. Din punct de vedere tehnic, w (Ni) <1% este benefic, dar dacă este utilizat sau nu depinde de circumstanțe specifice și considerente economice.

Microelementele au experiență de utilizare matură în articolele mari sunt Bi și Sb. Se crede că adăugarea w (Bi) 0.008% ～ 0.010%, astfel încât raportul w (RE) / w (Bi) = 1.4 ～ 1.5, pentru a crește numărul de bile, este benefic să reduceți riscul de grafit fragmentat. Sb poate fi utilizat și în piese groase și voluminoase. Unii oameni cred că va crește cantitatea de perlit, dar unii îl folosesc în fierul ductil feritic. Poate fi o problemă cu suma, iar cantitatea de 50 ppm nu ar trebui să fie o problemă. Profesorul Zhou Jiyang a subliniat odată că utilizarea w (Sb) 0.005% ± 0.007% poate inhiba și efectele nocive ale excesului de Ti și RE în fierul topit.

Deși opiniile industriei cu privire la rolul și mecanismul adăugării de Bi și Sb nu sunt încă unificate, s-a format un consens cu privire la adăugarea de Ni.

(6) Rolul pretratamentului este critic

Pretratarea soluției nodulare de fier cu agent de pretratare a grafitului înainte de sferoidizare are un efect pozitiv de îmbunătățire și stabilizare a calității pieselor turnate [3]. Metode de mai jos: 

După ajustarea compoziției [pretratarea va crește w (C) cu 0.2%] → de-S → revenire la cuptorul electric → adăugare 0.2% la 0.25% agent de pretratare când se adaugă 1/4 volum → revenire la cuptorul electric și apoi creșteți ușor temperatura la 1 470 ～ 1 480 ℃ → tratament sferoidizant → tratament de inoculare (disponibil ultrasunet) → turnare.

(7) Utilizarea agentului anti-crater QKS

Inventatorul crede că există o incluziune străină de 1 μm în centrul cernelii sferoidale, formând un miez cu strat dublu; stratul interior este MgS, CaS (0.5 μm), iar stratul exterior este MgO, SiO și silicat. Prin urmare, inventatorul a adăugat o anumită cantitate de O și S la inoculant pentru a se combina cu elementele metalice din inoculant pentru a produce mai mulți sulfuri și oxizi, formând astfel mai multe miezuri de grafit, ceea ce produce inoculant Ferrosilicon de Ca, Ce și S, O. Acest inoculant poate crește semnificativ numărul de sfere de grafit și precipită în stadiul târziu al cristalizării, iar perioada ulterioară de expansiune a grafitizării poate compensa efectiv contracția în stadiul târziu al solidificării. În special, este mai eficient pentru porozitatea de contracție a îmbinărilor calde locale [4]. Experimentul a subliniat: pentru blocul de test în trepte de 5-40 mm, când se utilizează SrSiFe, bilele de grafit sunt reduse de la 300 / mm2 la 150 / mm2; când se utilizează agent Ca-Ce-OS, numărul de bile de grafit nu este afectat de grosimea peretelui. Comparativ cu BaSiFe și 75SiFe. Defectul de contracție pe îmbinările fierbinți ale blocului de testare transversală arată că există găuri de contracție la îmbinările fierbinți ale secțiunii transversale cu inoculantul care conține Ba și Sr, în timp ce agentul Ca-Ce-OS nu.

Vă rugăm să păstrați sursa și adresa acestui articol pentru reimprimare: Modalitățile de a rezolva problemele speciale ale pieselor turnate mari din fontă ductilă 

Compania Minghe Casting este dedicată producției și furnizează piese de turnare de calitate și de înaltă performanță (gama de piese turnate sub presiune din metal include în principal Turnare sub presiune cu perete subțire,Hot Cast casting sub presiune,Turnare sub presiune în cameră rece), Serviciu rotund (Serviciu de turnare sub presiune,Prelucrare Cnc,Fabricarea mucegaiului, Tratament de suprafață). Orice cerință personalizată de turnare sub presiune din aluminiu, magneziu sau turnare sub presiune din Zamak / zinc și alte cerințe de turnare sunt binevenite să ne contacteze.

Sub controlul ISO9001 și TS 16949, toate procesele sunt efectuate prin sute de mașini avansate de turnare sub presiune, mașini cu 5 axe și alte facilități, variind de la blastere la mașini de spălat Ultra Sonic. Minghe nu numai că are echipamente avansate, dar are o echipă de ingineri cu experiență, operatori și inspectori pentru a face realitatea designul clientului.

Producător contract de piese turnate sub presiune. Capacitățile includ piese de turnare sub presiune din aluminiu cu cameră rece de la 0.15 lbs. la 6 lbs., schimbare rapidă configurată și prelucrare. Serviciile cu valoare adăugată includ lustruire, vibrare, debavurare, sablare, vopsire, placare, acoperire, asamblare și scule. Materialele lucrate includ aliaje precum 360, 380, 383 și 413.

Asistență la proiectarea turnării sub presiune din zinc / servicii de inginerie simultană. Producător personalizat de piese turnate sub presiune din zinc. Pot fi fabricate piese turnate în miniatură, piese turnate sub presiune înaltă, piese turnate multi-glisante, piese turnate convenționale, piese turnate sub formă de unități și piese turnate independente și piese turnate sigilate în cavitate. Piesele turnate pot fi fabricate în lungimi și lățimi de până la toleranță de +/- 24 in.  

Producător certificat ISO 9001: 2015 de magneziu turnat sub presiune, capabilitățile includ turnare sub presiune cu magneziu de înaltă presiune de până la 200 tone cameră fierbinte și 3000 tone cameră rece, proiectare scule, lustruire, turnare, prelucrare, vopsire cu pulbere și lichide, QA complet cu capacități CMM , asamblare, ambalare și livrare.

Certificat ITAF16949. Serviciul de turnare suplimentar include investiții de turnătorie,turnare cu nisip,Turnarea gravitației, Pierdere spumă turnare,Turnare centrifugă,Turnarea în vid,Turnare permanentă a matriței, .Capacitățile includ EDI, asistență tehnică, modelare solidă și procesare secundară.

Industrii de turnare Părți Studii de caz pentru: Mașini, biciclete, aeronave, instrumente muzicale, ambarcațiuni, dispozitive optice, senzori, modele, dispozitive electronice, carcase, ceasuri, mașini, motoare, mobilier, bijuterii, jiguri, telecomunicații, iluminat, dispozitive medicale, dispozitive fotografice, Roboți, sculpturi, echipamente de sunet, echipamente sportive, scule, jucării și multe altele. 

Ce vă putem ajuta să faceți în continuare?

∇ Accesați pagina principală pentru China turnare sub presiune

By Producător de turnare sub presiune Minghe | Categorii: Articole utile |Material Etichete: Turnare din aluminiu, Turnarea zincului, Turnarea cu magneziu, Turnare cu titan, Turnare din oțel inoxidabil, Turnare din alamă,Turnarea bronzului,Distribuirea videoclipului,Istoricul companiei,Turnare din aluminiu | Comentarii dezactivate