Oorzaken en preventiemaatregelen van slakoogdefecten bij de productie van gietijzeren onderdelen door nat zandgieten
De oorzaken van slakoogdefecten bij de productie van gietijzeren onderdelen door nat zandgieten zijn voornamelijk de volgende:
I. Grondstoffen
Kwaliteit van ruwijzer
Onzuiverheidsgehalte: Het hoge gehalte aan onzuiverheden zoals zwavel en fosfor in ruwijzer zal de vloeibaarheid van gesmolten ijzer verminderen, waardoor het moeilijk wordt om onzuiverheden en gassen in het gesmolten ijzer af te voeren, waardoor de productie van slak toeneemt en dus leidt tot slakoogdefecten.
Spoorelementen: Een overmatig gehalte aan bepaalde sporenelementen zoals titanium en vanadium kan de vorming van slak bevorderen of de aard van slak veranderen, waardoor het gemakkelijker wordt betrokken te raken bij gesmolten ijzer en slakogen te veroorzaken.
Kwaliteit van schroot
Oppervlakteonzuiverheden: Als er onzuiverheden zoals olie, roest en verf op het oppervlak van schroot zitten, zal tijdens het smeltproces een grote hoeveelheid gas en slakken worden gegenereerd. Als deze onzuiverheden niet op tijd kunnen worden afgevoerd, zullen ze gemakkelijk in het gesmolten ijzer terechtkomen en slakogen vormen.
Ongelijkmatige samenstelling: De bron van schroot is complex en de samenstelling kan ongelijkmatig zijn. Als het legeringselementen of onzuiverheden met hoge smeltpunten bevat, zal het smeltpunt van het gesmolten ijzer toenemen, zal de vloeibaarheid verslechteren, zal de slak moeilijk drijven en zal de kans op slakogen toenemen.
Kwaliteit van gerecyclede materialen
Oxidatiegraad: gerecycleerde materialen worden gemakkelijk geoxideerd tijdens meerdere smeltprocessen, en er zullen zich oxideschilfers vormen op het oppervlak. Deze oxideschilfers komen tijdens het hersmelten van het gesmolten ijzer binnen en worden onderdeel van de slak, waardoor de kans op slakoogdefecten groter wordt.
Insluitingsvervuiling: gerecyclede materialen kunnen vermengd zijn met onzuiverheden zoals zanddeeltjes en vuurvaste materialen. Als ze niet effectief worden gereinigd en behandeld voordat ze opnieuw worden gebruikt, zullen deze onzuiverheden tijdens het smeltproces in het gesmolten ijzer terechtkomen, waardoor slakogen ontstaan.
2. De relatie tussen smelt- en slakoogdefecten
Oplaadlink
Onredelijke afstemming van de lading: als het aandeel ruwijzer, schrootstaal, gerecyclede materialen en andere ovenmaterialen niet geschikt is, kan dit leiden tot een abnormale samenstelling van gesmolten ijzer, de vloeibaarheid en het onzuiverheidsgehalte ervan beïnvloeden, de slakproductie verhogen en de kans op slakoogvorming vergroten.
Onreine lading: Er bevinden zich onzuiverheden zoals olie, roest en zand op het ladingsoppervlak, die tijdens het smelten een grote hoeveelheid gas en slakken zullen produceren. Als deze slakken niet op tijd worden verwijderd, zullen ze gemakkelijk in het gietstuk terechtkomen en slakogen vormen.
Smeltfase
De smeltsnelheid is te hoog: onzuiverheden in de lading hebben geen tijd om volledig naar het oppervlak van het gesmolten ijzer te drijven en worden in het gesmolten ijzer gewikkeld, wat dan slakogen kan vormen.
Onjuiste controle van de smelttemperatuur: als de temperatuur te laag is, heeft het gesmolten ijzer een slechte vloeibaarheid en is de slak moeilijk te scheiden en te drijven; als de temperatuur te hoog is, wordt het gesmolten ijzer over-geoxideerd, waardoor de hoeveelheid slak toeneemt. Beide situaties kunnen oogafwijkingen veroorzaken.
Verfijningsfase
Onvoldoende raffinagetijd: Het gas en de onzuiverheden in het gesmolten ijzer kunnen niet volledig worden verwijderd, waardoor het slakgehalte toeneemt en de kans op slakoogvorming toeneemt.
Onjuist gebruik van raffinagemiddel: Onvoldoende hoeveelheid of een ongeschikt type, schadelijke onzuiverheden en gassen in het gesmolten ijzer kunnen niet effectief worden verwijderd, waardoor de slak zich niet goed kan verzamelen en drijven, wat op zijn beurt slakoogdefecten veroorzaakt.
Ijzertapproces
Onjuiste taptemperatuur: als de temperatuur te hoog is, wordt de stollingstijd van het gesmolten ijzer in de gietvorm verlengd en krijgt de slak meer kansen om in het gesmolten ijzer te worden getrokken; als de temperatuur te laag is, zal het gesmolten ijzer een slechte vloeibaarheid hebben en zal de slak tijdens het vulproces moeilijk afgevoerd kunnen worden, waardoor slakogen ontstaan.
Onjuiste tapbewerking: Als de gesmolten ijzerstroom niet stabiel is tijdens het tappen, of als er slakresten in de gietpan zitten, kan de slak met het gesmolten ijzer worden gemengd en in de gietvorm terechtkomen, waardoor uiteindelijk slakogen ontstaan.
III. Gietproces
Ontwerp van poortsysteem
Positie van de ingode: Als de ingode niet goed is geplaatst, bijvoorbeeld te dicht bij de dunne wand van het gietstuk of op het laagste punt van het gietstuk, ontstaat er gemakkelijk turbulentie wanneer het gesmolten ijzer wordt gevuld, waardoor de slak in het gesmolten ijzer wordt gezogen en slakogen in het gietstuk ontstaan.
Verhouding van horizontaal kanaal tot recht kanaal: Als de dwarsdoorsnedeverhouding van het horizontale kanaal tot het rechte kanaal niet geschikt is, zullen de stroomsnelheid en de stroomrichting van het gesmolten ijzer in het kanaal ongelijkmatig zijn, wat niet bevorderlijk is voor het drijven en verwijderen van de slak en de kans op slakogen vergroot.
Gietsnelheid
Snelheid te snel: dit veroorzaakt spatten en turbulentie van gesmolten ijzer in de mal, en de slak op het oppervlak van het gesmolten ijzer wordt naar binnen getrokken. Tegelijkertijd zal dit er ook voor zorgen dat het gas in de mal niet op tijd kan worden afgevoerd en dat het samen met de slak in het gietstuk wordt gewikkeld om slakogen te vormen.
Snelheid te langzaam: Het gesmolten ijzer blijft te lang in het gietkanaal en de slak zet zich gemakkelijk af op de bodem van het gietkanaal. Wanneer het daaropvolgende gesmolten ijzer er doorheen gaat, kan de slak in de mal worden gebracht, waardoor slakogen worden gevormd.
Hoogte gieten
Hoogte te hoog: het gesmolten ijzer valt van een hoge plaats en de slagkracht is groot, wat grote spatten en turbulentie in de mal zal veroorzaken, waardoor het gemakkelijker wordt voor de slak om zich in het gesmolten ijzer te mengen, waardoor het risico op slakoogdefecten toeneemt.
Hoogte te laag: Dit kan ervoor zorgen dat het gesmolten ijzer de mal niet soepel vult, onvoldoende vulling of een langzame stroom van lokaal gesmolten ijzer, waardoor het moeilijk wordt voor de slak om met de stroom gesmolten ijzer te worden afgevoerd, waardoor slakogen ontstaan.
Pollepel bediening
De gietpan wordt niet schoongemaakt: de slakken of andere onzuiverheden van de laatste gietbeurt blijven in de gietpan achter, die tijdens het gieten met het gesmolten ijzer worden gemengd en in het gietstuk terechtkomen om slakkenogen te vormen.
Irrationeel ontwerp van het gietlepelmondstuk: de vorm en grootte van het gietlepelmondstuk zijn niet geschikt, waardoor het gesmolten ijzer onstabiel naar buiten stroomt, wat resulteert in spatten of turbulentie, waardoor slak in het gesmolten ijzer wordt gezogen, waardoor slakoogdefecten ontstaan.
IV. Vormen en kern maken
Ontwerp van poortsysteem
Positie van de binnenloper: Als de positie van de binnenloper onjuist is, bijvoorbeeld omdat deze te dicht bij de dunne wand van het gietstuk ligt of op het laagste punt van het gietstuk, kan er gemakkelijk turbulentie optreden wanneer het gesmolten ijzer wordt gevuld, waardoor de slak in het gesmolten ijzer wordt gezogen en slakogen in het gietstuk ontstaan.
Verhouding van horizontale loper tot rechte loper: De verhouding van het dwars-doorsnedeoppervlak van de horizontale loper tot de rechte loper is niet geschikt, wat een ongelijkmatige stroomsnelheid en stroomrichting van het gesmolten ijzer in de loper zal veroorzaken, wat niet bevorderlijk is voor het drijven en verwijderen van de slak, en de kans op slakogen vergroot.
Gietsnelheid
Snelheid te snel: dit veroorzaakt spatten en turbulentie van gesmolten ijzer in de mal, en de slak op het oppervlak van het gesmolten ijzer wordt naar binnen getrokken. Tegelijkertijd zal dit er ook voor zorgen dat het gas in de mal niet op tijd kan worden afgevoerd en dat het samen met de slak in het gietstuk wordt gewikkeld om slakogen te vormen.
Snelheid te langzaam: Het gesmolten ijzer blijft te lang in het gietkanaal en de slak zet zich gemakkelijk af op de bodem van het gietkanaal. Wanneer het daaropvolgende gesmolten ijzer er doorheen gaat, kan de slak in de mal worden gebracht, waardoor slakogen worden gevormd.
Hoogte gieten
Hoogte te hoog: het gesmolten ijzer valt van een hoge plaats en de slagkracht is groot, wat grote spatten en turbulentie in de mal zal veroorzaken, waardoor het gemakkelijker wordt voor de slak om zich in het gesmolten ijzer te mengen, waardoor het risico op slakoogdefecten toeneemt.
Hoogte te laag: Dit kan ervoor zorgen dat het gesmolten ijzer de mal niet soepel vult, onvoldoende vulling of een langzame stroom van lokaal gesmolten ijzer, waardoor het moeilijk wordt voor de slak om met de stroom gesmolten ijzer te worden afgevoerd, waardoor slakogen ontstaan.
Pollepel bediening
De pollepel is niet schoongemaakt: er zitten slakken of andere onzuiverheden in de pollepel van de laatste gietbeurt, die zich tijdens het gieten met het gesmolten ijzer zullen vermengen en de mal binnendringen om slakogen te vormen.
Irrationeel ontwerp van het gietlepelmondstuk: de vorm en grootte van het gietlepelmondstuk zijn niet geschikt, waardoor het gesmolten ijzer onstabiel naar buiten stroomt, wat resulteert in spatten of turbulentie, waardoor slak in het gesmolten ijzer wordt gezogen, waardoor slakoogdefecten ontstaan.
