De technologie voor het verloren schuimgieten, als vrijwel statische vormmethode voor gietstukken, heeft zich de afgelopen jaren snel ontwikkeld. In het buitenland heeft de verloren-schuimgiettechnologie, als gevolg van de opeenvolgende voltooiing en inbedrijfstelling van gemechaniseerde en geautomatiseerde productielijnen voor verloren schuimgieten en de aanzienlijke economische en sociale voordelen die daaruit voortvloeien, een sterke vitaliteit getoond.
Hoewel de toepassing van verloren schuimgiettechnologie in mijn land enige tijd geleden langzaam vooruitgang boekte, heeft het zich de laatste jaren snel ontwikkeld. Vooral vanwege de lage investering in verloren schuimgietapparatuur en de korte procesroute, nemen veel oorspronkelijke kleine en middelgrote gieterijbedrijven deze technologie steeds meer over. Sommige bedrijven besteden echter geen aandacht aan enkele operationele problemen, wat resulteert in enkele problemen tijdens het productieproces, die een grote impact hebben op de kwaliteit van de gietstukken.
1.Model maken
Bij het verlorenschuimgietproces is het maken van modellen een zeer belangrijke schakel. De selectie van EPS-grondstoffen, modelverwerkingstechnologie, maatnauwkeurigheid, modeldichtheid, controle van factoren zoals de hoeveelheid pyrolyseproducten tijdens het gieten zijn de voorwaarden voor het verkrijgen van hoogwaardige gietstukken. Er zijn momenteel verschillende manieren om modellen voor kleine en middelgrote ondernemingen te creëren:
(1) Gesneden en geplakt uit EPS-verpakkingsvellen.
(2) Maak uw eigen mallen en vertrouw de verwerking ervan toe aan externe fabrieken.
(3) Maak uw eigen eenvoudige voorvormapparatuur.
Bij het maken van modellen met behulp van de bovenstaande methode is het een veel voorkomend verschijnsel dat er geen aandacht wordt besteed aan de verandering in de dichtheid van het patroon. Vooral wanneer het model voor verwerking aan een externe fabriek wordt toevertrouwd, is het vocht niet eenvoudig onder controle te houden. Vaak komt het voor dat tijdens het gieten gesmolten ijzer uit de poort terugspuit, of dat het gietstuk koude-isolatie heeft, onvoldoende giet, etc.. Om deze reden moet de dichtheid van het model tijdens het productieproces worden geïnspecteerd en moet de droogtijd van het model worden verlengd. Nadat de EPS-kralen door middel van procesexperimenten zijn geselecteerd, kan de fabrikant van de grondstoffen niet meer naar believen worden gewijzigd. Er moeten weeginstrumenten worden gebruikt om de kralen tijdens de pre-productie te controleren. deeltjesdichtheid, het veranderen van de methode voor het regelen van de kraaldichtheid op basis van handmatige ervaring; na het toepassen van de bovenstaande methode was het probleem opgelost.
2. Problemen met trillingen
Trillingsverdichting is een van de vier belangrijkste technologieën van verloren schuimgieten. De functie van trilling is om het droge zand dynamisch in de zandbak te laten stromen, de vulling en dichtheid van het droge zand te verbeteren en gietfouten te voorkomen. Bij het trillen van droog zand om te vullen, is de ideale situatie dat het droge zand op een ordelijke manier stroomt tijdens het trilproces en alle delen van het model gelijkmatig vult zonder het model te vervormen, zodat het vormzand in de zandbak een hogere en meer uniforme vuldichtheid krijgt.
De verloren trillingstafels voor schuimgieten van kleine en middelgrote ondernemingen zijn meestal zelfgemaakte apparatuur. Bij trillen is het meest voorkomende verschijnsel het gevolg van onjuiste trillingswerking, wat resulteert in patroonvervorming, scheuren in de verflaag, enz., waardoor overeenkomstige gietfouten ontstaan. Sommige triltafels zelf zijn gevoelig voor vervorming als gevolg van overmatige excitatiekracht en ongebalanceerde polariserende blokken van dezelfde groep motoren. Hiertoe moeten voornamelijk de excitatiekracht, amplitude en trillingstijd worden aangepast; voor gietstukken met grotere afmetingen en eenvoudige structuren kan de driedimensionale trilling van zes motoren worden gewijzigd in verticale of horizontale trilling van dubbele motoren; vooral het trillingsdetectie-instrument. Elke parameter van het platform wordt getest en aangepast om aan de ontwerpvereisten te voldoen.
3. Er zijn problemen met het gebruik van verf
Bij het verloren schuimgietproces kan het gebruik van coatings de stijfheid en sterkte van het patroon verbeteren, het EPS-patroon isoleren van de mal en zandhechting en malinstorting voorkomen; tijdens het gietproces mogen de hoge-temperatuurontledingsproducten van het patroon op een tijdige en soepele manier door de coating worden afgevoerd. Coatings bestaan over het algemeen uit vuurvaste materialen, bindmiddelen, suspendeermiddelen, enz. De verhouding van elk onderdeel heeft een grote invloed op de prestaties van de coating.
Sommige bedrijven zijn echter niet erg duidelijk over de rol van de coatingsamenstelling en veranderen willekeurig de coatingformule en het bereidingsproces, of blijven deze bereiden en gebruiken vanwege het ontbreken van een bepaald onderdeel, wat resulteert in een aanzienlijke daling van de coatingprestaties. ; sommige bedrijven hebben problemen met het dompel- en droogproces van patronen. Soms wordt, om de tijd te verkorten, de volgende dompelcoating uitgevoerd voordat de eerste coating droog is, waardoor de binnenkant van het model niet volledig droog is en vocht bevat; in de zomer wordt alleen de droogmethode gebruikt en is er sprake van instabiliteit in het proces, waardoor er rugspatten ontstaan of er poriën ontstaan tijdens het gieten; de laagdikte verandert niet afhankelijk van verschillende gietstukken, giettemperatuur en drukhoogte van gesmolten ijzer.
Alleen als u aandacht besteedt aan de bovenstaande problemen, deze oplost en aan de details van de bewerking werkt, kunnen er geen gietfouten ontstaan door de coating.
4. Er zijn problemen bij het gietproces
Tijdens het gieten van verloren schuimgietwerk moet de aanspuiting, om gas en patroonverdampingsresiduen af te voeren, voldoende hoog zijn, zodat het gesmolten metaal voldoende drukhoogte heeft om de gesmolten metaalstroom te duwen om de mal stabiel en snel te vullen, waardoor wordt verzekerd dat het oppervlak van het gietstuk is compleet en helder. In de praktijk gebruiken sommige bedrijven de originele aanspuitbeker voor zandgieten. Vanwege het kleine formaat is de onstabiele vloeistofstroom geneigd ervoor te zorgen dat het werkstuk wordt gesloopt. Om ervoor te zorgen dat er voldoende doorstroming is om het schenkproces vloeiend te laten verlopen en om de startdruk snel tot stand te brengen, kan een grotere aanspuitbeker worden gebruikt; de spruw is hol gemaakt om terugspuiten van gas te verminderen en de druk aan het begin van het gieten te verhogen. hoofd.
Bij verloren schuimgieten wordt gebruik gemaakt van droogzandtrillingsgieten onder negatieve druk. Bij het vormen met deze methode is de sterkte van de mal veel groter dan de sterkte van groen zand. Het gebruik van negatieve druk kan de stabiliteit van de gietvorm verbeteren en de pyrolyse- en vergassingsproducten die worden geproduceerd wanneer de vorm wordt verdampt, onmiddellijk verwijderen. Sommige fabrieken letten tijdens het productieproces echter alleen op het observeren van de negatieve druk op het oppervlak vóór het gieten, maar negeren vaak de veranderingen in de negatieve druk tijdens het gietproces, wat resulteert in gietfouten. Dit probleem kan goed worden opgelost door de onderdruk tijdens het gietproces aan te passen aan de grootte van het gietstuk en de hoeveelheid pyrolyseproducten.
De meest gebruikte gietmethode is zandgieten, gevolgd door speciale gietmethoden, zoals het gieten van metaalvormen, investeringsgieten, gipsgieten, enz. Zandgieten kan worden onderverdeeld in kleizandvormen, zandvormen met organisch bindmiddel, zelfhardend hars. zandvormen, verloren schuimvormen, enz.
Principes voor het selecteren van gietmethoden:
1. Zandgieten heeft de voorkeur. De belangrijkste reden is dat zandgieten, vergeleken met andere gietmethoden, lage kosten, een eenvoudig productieproces en een korte productiecyclus heeft. Wanneer het natte type niet aan de eisen kan voldoen, overweeg dan het gebruik van kleizand ondergrond droog zandtype, droog zandtype of ander zandtype. Het gewicht van gietstukken geproduceerd door kleigroen zandgieten kan variëren van enkele kilogrammen tot tientallen kilogrammen, terwijl de gietstukken geproduceerd door droge klei tientallen tonnen kunnen wegen.
2 De gietmethode moet geschikt zijn voor de productiebatch. Gietmethoden zoals lagedrukgieten, spuitgieten en centrifugaalgieten zijn vanwege de dure apparatuur en matrijzen alleen geschikt voor massaproductie.
3. De modelleringsmethode moet geschikt zijn voor fabrieksomstandigheden.
Bij de productie van gietstukken zoals grote machinebedden wordt bijvoorbeeld over het algemeen de kernvormmethode gebruikt, zonder patronen en zandbakken te maken, en wordt de kern in de put geassembleerd; terwijl andere fabrieken de zandbakvormmethode gebruiken om patronen te maken. Verschillende ondernemingen hebben verschillende productieomstandigheden (inclusief apparatuur, locaties, kwaliteit van werknemers, enz.), productiegewoonten en opgebouwde ervaring. Op basis van deze voorwaarden moeten we overwegen welke producten geschikt zijn en welke producten niet geschikt zijn (of niet kunnen worden overwogen).
4. Er moet rekening worden gehouden met de nauwkeurigheidseisen en de kosten van de gietstukken.
Defecten en preventie bij warmtebehandeling van schimmels
1. Er zitten zachte plekken op het maloppervlak
Na de warmtebehandeling zijn er zachte plekken op het oppervlak van de mal, die de slijtvastheid van de mal beïnvloeden en de levensduur van de mal verkorten.
(1) Oorzaken
Er zijn oxidehuid, roestvlekken en gedeeltelijke ontkoling op het oppervlak van de mal vóór de warmtebehandeling. Na het blussen en verwarmen is het koel- en blusmedium onjuist geselecteerd en zijn er te veel onzuiverheden of veroudering in het blusmedium.
(2) Preventieve maatregelen
Oxideaanslag en roestvlekken moeten worden verwijderd vóór de warmtebehandeling van de mal. Het oppervlak van de mal moet goed worden beschermd tijdens het blussen en verwarmen. Vacuüm-elektrische ovens, zoutbadovens en beschermende atmosfeerovens moeten zoveel mogelijk worden gebruikt voor het verwarmen. Bij het afkoelen na het blussen en verwarmen moet een geschikt koelmedium worden geselecteerd en moet het koelmedium dat gedurende een lange tijd is gebruikt, regelmatig worden gefilterd of vervangen.
2. Slechte structuur van de mal vóór de warmtebehandeling
De uiteindelijke sferoïdale structuur van de mal is grof en ongelijk, de sferoïdisatie is onvolmaakt en de structuur heeft gaasachtige, riemachtige en kettingachtige carbiden, waardoor de mal na het afschrikken vatbaar is voor scheuren en ervoor zorgt dat de mal gaat scheuren. gesloopt
(1) Oorzaken
De oorspronkelijke structuur van het malstaalmateriaal heeft ernstige carbide-segregatie. Een slecht smeedproces, zoals een te hoge smeedverwarmingstemperatuur, kleine vervorming, hoge smeedstoptemperatuur, langzame afkoelsnelheid na het smeden, enz., maakt de smeedstructuur grof en heeft netwerk-, band- en kettingcarbiden, waardoor sferoïdisatie-gloeien moeilijk te elimineren is. Een slecht sferoïdisatie-gloeienproces, zoals een te hoge of te lage gloeitemperatuur, korte isotherme gloeitijd, enz., kan een ongelijkmatige sferoïdisatie-gloeiende structuur of slechte sferoïdisatie veroorzaken.
(2) Preventieve maatregelen
Over het algemeen moeten malstaalmaterialen van goede kwaliteit zoveel mogelijk worden geselecteerd op basis van de werkomstandigheden van de mal, de productiebatchgrootte en de taaiheidseigenschappen van het materiaal zelf. Verbeter het smeedproces of gebruik een normaliserende voorbereidende warmtebehandeling om de inhomogeniteit van netwerk- en kettingcarbiden en carbiden in de grondstoffen te elimineren.
Hoog koolstofstaal met ernstige carbide-segregatie die niet gesmeed kunnen worden, kunnen worden onderworpen aan een vaste oplossing verfijning warmtebehandeling. Om correcte sferoïdiserende gloeiproces specificaties te formuleren voor de gesmede mal blank, kunnen blussen en temperen warmtebehandeling en snelle uniforme sferoïdiserende gloeiing worden gebruikt. Installeer de oven redelijkerwijs om de uniformiteit van de temperatuur van de malbasis in de oven te verzekeren.
3. Er ontstaan blusscheuren in de mal
Scheuren in de mal na het blussen zijn de grootste defecten in het warmtebehandelingsproces van de mal, waardoor de verwerkte mal wordt gesloopt en grote verliezen voor de productie en de economie ontstaan.
(1) Oorzaak van het optreden
Het malmateriaal heeft ernstige netwerkcarbide-segregatie. Er zijn mechanische verwerkings- of koude plastische vervormingsspanningen in de mal. Onjuiste warmtebehandeling (te snel verwarmen of koelen, onjuiste selectie van bluskoelmedium, te lage koeltemperatuur, te lange koeltijd, enz.).
De mal heeft complexe vormen, ongelijke dikte, scherpe hoeken en gaten met schroefdraad, die overmatige thermische spanning en structurele spanning veroorzaken. De afschrikverwarmingstemperatuur is te hoog om oververhitting of oververbranding te veroorzaken. Het temperen na het blussen is niet op tijd of de tempereer- en hittebehoudtijd zijn onvoldoende. Tijdens het nabewerken, afschrikken en verwarmen worden de onderdelen verwarmd en opnieuw afgeschrikt zonder tussentijds gloeien. Warmtebehandeld, onjuist maalproces. Tijdens EDM na warmtebehandeling ontstaan er hoge trekspanningen en microscheurtjes in de verharde laag
(2) Preventieve maatregelen
Strictly control the inherent quality of the mold raw materials, improve the forging and spheroidizing annealing process, eliminate network, ribbon, and chain carbides, and improve the uniformity of the spheroidized structure. After mechanical processing or cold plastic deformation, the mold should be stress-relieved annealed (>600 graden) en vervolgens verhit en geblust. Voor mallen met complexe vormen moet asbest worden gebruikt om de schroefgaten te dichten, gevaarlijke delen en dunwandige gebieden te omwikkelen en gegradeerde afschrikking of isotherme afschrikking te gebruiken.
Bij het herwerken of opknappen van mallen is gloeien of temperen op hoge temperatuur vereist. Tijdens het afschrikken en verwarmen moet voorverwarmen worden gebruikt, tijdens het afkoelen moeten voorkoelingsmaatregelen worden genomen en moeten geschikte afschrikmedia worden gekozen. De temperatuur en tijd van het blussen moeten strikt worden gecontroleerd om te voorkomen dat de mal oververhit raakt en oververbrandt
De mal moet na het blussen op tijd worden getemperd en de warmtebehoudtijd moet voldoende zijn. Complexe mallen met een hoge legering moeten 2-3 keer worden getemperd. Kies het juiste slijpproces en de juiste slijpschijf. Verbeter het EDM-proces van de mal en voer spanningsverlichting en tempering uit.
4. De structuur van de mal wordt grof na het blussen
De grove structuur van de mal na het afschrikken zal de mechanische eigenschappen van de mal ernstig aantasten. Bij gebruik zal de mal breken, waardoor de levensduur van de mal ernstig wordt aangetast.
(1) Oorzaak van het optreden
Materialen voor vormstaal zijn verward en de werkelijke afschriktemperatuur van staal is veel lager dan de vereiste afschriktemperatuur van het vormmateriaal (zoals de behandeling van GCr15-staal als 3Cr2W8V-staal). Het juiste sferoïdisatieproces werd niet uitgevoerd voordat het staal was geblust, wat resulteerde in een slechte sferoïdisatiestructuur. De blusverwarmingstemperatuur is te hoog of de houdtijd is te lang. Een onjuiste plaatsing in de oven kan oververhitting in de buurt van de elektroden of verwarmingselementen veroorzaken. Bij mallen met grote veranderingen in de dwarsdoorsnede zal een onjuiste selectie van de procesparameters van het afschrikverwarmingsproces oververhitting in dunne delen en scherpe hoeken veroorzaken.
(2) Preventieve maatregelen
Staalmaterialen moeten strikt worden geïnspecteerd voordat ze het magazijn binnenkomen om verwarring en willekeurige plaatsing van staalmaterialen te voorkomen. Correct smeed- en sferoïdiserend gloeien moet worden uitgevoerd vóór het blussen van de mal om een goede sferoïdiserende structuur te garanderen. Formuleer correct de specificaties voor het blussen van de mal en het verwarmingsproces en controleer strikt de blussende verwarmingstemperatuur en de houdtijd. Controleer en kalibreer regelmatig temperatuurmeetinstrumenten om een normale werking van de instrumenten te garanderen. Houd een geschikte afstand tot de elektroden of verwarmingselementen bij het verwarmen in de oven.
