Analýza mechanismu tváření vady struskových inkluzí ocelových odlitků v epc

1 Výskyt defektů vměstků strusky v ocelových odlitcích s epc

 

Je velmi obtížné vyrábět ocelové odlitky se ztracenou formou. V současné době jde většinou o odlitky odolné proti opotřebení, žáruvzdorné a korozivzdorné odlitky bez opracování nebo menšího zpracování, případně některé jiné tenkostěnné odlitky. Hlavními příčinami vad odlitků z nízkouhlíkové oceli jsou nerovnoměrné nauhličování a vady vměstků strusky tlustých a velkých dílů. U ocelových odlitků s určitou tloušťkou a většiny odlitků z nízkouhlíkové oceli je podíl nauhličení, inkluzí strusky nebo defektů pórovitosti více než 60 %, což činí odlitky z nízkouhlíkové oceli a tlusté tlusté oceli obtížným problémem. proces lití do ztracené formy, a dokonce se domníval, že proces lití do ztracené formy není vhodný pro ocelové odlitky.

 

1.1 Formy vad odlitků z epc oceli

 

Vady odlitku epc oceli jsou inkluze strusky, poréznost a nauhličování. Tvar defektů není pravidelný, okraj defektu je nepravidelný a hustota defektu je velmi rozptýlená, což se projevuje v různých barevných odstínech na metalografickém diagramu. Akumulační formou defektů je většinou shlukový tvar s neostrým okrajem a rozptýlenou barvou, která se obtížně odstraňuje zpracováním.

 

1.2 Podíl vad na ocelových dílech pro lití do ztracených forem

 

Podíl vad v odlitcích z EPC oceli je velmi vysoký. Včetně odlitků odolných proti opotřebení, teplu a korozi nebo jiných tenkostěnných a silnostěnných ocelových odlitků, bez nebo bez obrábění. U tenkostěnných ocelových odlitků jsou vadami většinou póry a struskové otvory u kořene vtoku nebo nálitku. U silnostěnných ocelových odlitků jsou vady většinou podkožní struskové vady. U odlitků z nízkouhlíkové oceli jsou vady většinou povrchové nerovnoměrné nauhličovací vady.

 

1.3 Díly náchylné na vady epc ocelové odlitky

 

Tloušťka stěny a obsah uhlíku odlitků z epc oceli se liší v částech, kde se snadno vyskytují vady. U tenkostěnných tří odolných odlitků se objevují hlavně v odlitku a v částech spojených vrat nebo nálitků. Díly, které jsou připojeny k procesu plnění odlitkem, tok po dlouhou dobu, aby se udržela doba ohřevu delší, roztavená ocel přehřívá materiál formy, materiál formy, částečné roztavení absorbuje více plynu v tekuté oceli a hromadění strusky blokuje , roztavená ocel chlazení a tuhnutí smrštění, snadno způsobit tyto části po ochlazení ztuhnutí tvoří díru, smršťování pórovitost, struska smíšené vady.

 

2. Zvláštnosti výplně forem z epc ocelolitiny

 

Vady odlitku se tvoří v okamžiku plnění odlitku proces tuhnutíObecně je doba plnění malých a středních odlitků velmi krátká a doba plnění velkých odlitků je také krátká. Na rozdíl od běžného dutinového lití je zvláštnost plnění formy u epc odlitku hlavním důvodem defektu vměstků strusky u odlitku z epc oceli.

 

2.1 Forma plnění odlitků z epc oceli

 

Pokud jde o proces plnění tekutým kovem epc, většina výzkumů je založena na procesu plnění epc pro hliníkovou slitinu a většina z nich je plněna bez podtlaku. Za takových podmínek je tvar náplně tekutého kovu takový, že po vstupu do licí „dutiny“ z vnitřního vtoku se čelo tekutého kovu tlačí dopředu ve tvaru vějíře. Působením gravitace se čelo výplně tekutého kovu deformuje směrem dolů, ale obecný trend je odtlačovat se od vnitřní brány, dokud se „dutina“ nezaplní. Hraniční tvar kontaktu mezi tekutým kovem a tvarem souvisí s teplotou tekutého kovu, vlastnostmi tvarového materiálu a rychlostí plnění. Pokud je teplota tekutého kovu vyšší, tvarová hustota je menší a rychlost plnění je rychlejší, celková rychlost postupu tekutého kovu je rychlejší. Liší se podle typu slitiny, teploty lití, oblasti vtokového kanálu, rychlosti lití, hustoty vzhledu, propustnosti povlaku při vysoké teplotě a podtlaku. Pro hliníkovou slitinu bez podtlakového lití lze rozhraní mezi tekutým kovem a tvarem rozdělit do čtyř modelů podle různých podmínek: kontaktní režim, režim vůle, režim kolapsu a režim zapojení.

 

2.2 Turbulentní morfologie a efekt připevnění ke stěně výplně tekutého kovu

 

Ve formě při výrobě litá ocel, litinové kusy, čínské podniky jsou v procesu odlévání vyvíjejí negativní tlak na lití do suchého písku, aby utáhly suchou pískovou formu, aby forma s dostatečnou pevností a tuhostí, aby odolala nárazu tekutého kovu a vztlaku, zajistila úplné nalití a tuhnutí v procesu efektivně, aby se získala kompletní struktura odlitků. Suchá písková forma má dostatečnou pevnost a tuhost bez zvýšení výšky pískoviště. Hraje klíčovou roli ve vývoji technologie lití ztraceného režimu.

 

3 Analýza zdroje a termodynamiky a kinetiky inkluze strusky v roztavené oceli

 

V roztavené oceli existuje několik zdrojů strusky a plynu, včetně zbytků a plynu produktů pyrolýzy, jako je zplyňování, zbytků a plynu produkovaných při procesu tavení roztavené oceli a oxidových zbytků vytvořených oxidací roztavené oceli a rozpouštění některých plynů vysokoteplotní roztavenou ocelí. Kvůli malé hustotě těchto kalů a plynů budou před ztuhnutím pomalu plavat vzhůru v procesu plnění a chlazení kapalinou a pod vlivem podtlaku plavat směrem k nižšímu příčnému tlaku.

 

4 Způsoby a návrhy ke snížení vměšování strusky u ocelových dílů při lití do ztracené formy

 

4.1 Přímo redukujte původní vměstky v roztavené oceli

 

Redukce vměstků v roztavené oceli před litím je jedním z hlavních způsobů, jak snížit defekty struskových vměstků ve ztracených odlitcích. Existuje mnoho způsobů čištění roztavené oceli, jako je použití struskového materiálu, který se spoléhá na adsorpci čistícího činidla na vměstku, adsorbuje malé částice vměstku na velké částice přidaného čistícího činidla, čímž se vytvoří větší objem vměstku. částic, což je přínosné pro zlepšení dynamických podmínek plovoucí.

 

4.2 Snížit vměstky v roztavené oceli technologickými opatřeními a posílit vypouštění vměstků

 

(1) Rozumný návrh systému licích stoupaček. Pokud je to možné s méně než jedním litím krabice, pokud možno snížit existenci roztavené oceli v době licího systému, to znamená snížit nebo zrušit žlab; Více než jeden odlitek krabice nevyhnutelně způsobí, že systém nalévání bude příliš dlouhý. Když je roztavená ocel plněna licím systémem, je snadné vytvářet turbulence a rozstřikování v kanálu s více ohyby a variabilním průřezem licího systému, což snižuje teplotu roztavené oceli, vede k oxidaci roztavené oceli, drhne boční stěnu vtokového kanálu a zvyšuje původní vměstky v roztavené oceli.

 

(2) snížit vzhled lepených spojů. Příliš velká mezera pro lepení tvaru, snadno způsobí mezeru příliš velkou změnou lepidla, což má za následek konvexní nebo konkávní lepené spoje. V důsledku vyšší hustoty konvexního lepidla je po zplyňování více plynu a zbytků, což má za následek zvýšení celkového množství strusky; Konkávní adhezní lepidlo vytváří mezeru, při nanášení povlaku povlak s extrémně silnou propustností snadno vstupuje do konkávní mezery.

 

(3) Vhodné snížení podtlaku. Podtlak je důležitým důvodem pro zvýšení turbulence způsobené roztavenou ocelovou výplní. Zvýšená turbulence způsobuje, že roztavená ocel drhne licí systém a stěnu „dutiny“ a roztavená ocel se více rozstřikuje a vytváří proudový vír, který se snadno zapojuje do vměstků a plynů. Vhodným způsobem je dodržení vhodné pevnosti a tuhosti lití do suchého písku a zajištění toho, aby se odlitek nezbortil v procesu plnění litím, čím nižší podtlak, tím lépe.

3


Čas odeslání: 24. září 2021