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Método de prevenção do encolhimento das peças de ferro fundido
A solução para reduzir o defeito é um fator importante que afeta o custo do produto, o que afeta diretamente o rendimento do processo e a eficiência de produção da fundição.O efeito de alimentação da fonte tem uma relação directa com o material e a estrutura da fonteApesar de as peças fundidas de ferro cinzento serem mais fáceis de alimentar de acordo com as características de solidificação do material, as peças fundidas de ferro dúctil são difíceis de reabastecer,mas se não houver passagem de alimentaçãoPor exemplo, o disco de travagem do material HT250 tem uma estrutura simples e, como não há passagem de alimentação, o sistema de travagem não pode ser instalado.um defeito de encolhimento é geralmente geradoOs métodos comuns para eliminar ou reduzir os defeitos de encolhimento são geralmente:alimentação do alimentador, controlo de ajuste do processo de fundição e fundição, resfriamento a frio de ferro, e utilizando costelas de resfriamento, dissipadores de calor e areia de alta condutividade térmica, resfriamento local acelerado do núcleo de areia.A seguir estão exemplos do uso do autor destes métodos para resolver defeitos de encolhimento.
1 alimentação para elevadores
A alimentação por elevação é um método preferido e o método mais amplamente utilizado.O pescoço e o elevador devem ser adequadamente seleccionados para atingir o objectivo da alimentação com o elevador.No entanto, devido à complexidade da forma da fundição, o cálculo teórico e a situação real são maiores.o tamanho do levantador e o pescoço do pescoço são constantemente ajustados para alcançar o objetivo desejado.
Atualmente, os elevadores isolados e os elevadores quentes têm sido amplamente utilizados.Mas também melhorar a taxa de rendimento do processo em mais de 10%, especialmente na produção de peças grandes e grandes de conservação de calor ou de elevação de calor.
Quando a empresa produz eixos crankshafts de automóveis e moldes para eixos de direção de empilhadeiras, utiliza elevadores de isolamento térmico.O método recomendado é o uso de elevadores com isolamento térmicoPor exemplo, quando se produz uma tampa de rolamento de ferro esférico para um motor de automóvel, é difícil eliminá-la devido ao encolhimento.e a utilização do elevador isolado aumenta o rendimento para mais de 50%, que tem uma economia relativamente alta.
2 Ajuste e controlo do processo de fundição e fundição
Se a fundição tiver apenas um pequeno encolhimento microscópico ou encolhimento microscópico, pode ser considerado ajustando e controlando o processo de fundição.Deve notar-se que este método só é adequado para encolhimento ou encolhimento microscópicoA inspecção por raios-X não determina que cada peça de fundição tenha tal defeito, isto é, quando a proporção da peça de fundição que apresenta o defeito de encolhimento não for elevada.
2.1 Controle da composição química
(1) Melhorar adequadamente o CE. O CE é elevado e a capacidade de expansão grafitada é forte durante o processo de solidificação do ferro fundido,que podem desempenhar um certo papel na alimentação do processo de fundiçãoNo entanto, o método de melhoria da CE só pode ser adoptado se o desempenho da fundição satisfazer os requisitos técnicos.
(2) A quantidade de ω (resíduo de Mg) deve ser rigorosamente controlada para o ferro dúctil.e uma vez que Mg tende a aumentar a tendência de encolhimento do ferro fundido, a quantidade de ω (resíduo de Mg) deve ser o mais reduzida possível do ponto de vista da prevenção do encolhimento.A gama de controlo geralmente utilizada na produção real é de 00,035% a 0,05%.
(3) Preste atenção à influência do Sn. Em geral, o Sn promove a perlita em 10 vezes mais do que o Cu. Para obter a mesma quantidade de perlita, o custo de usar o Sn é menor do que o de usar o Cu.No entantoQuando as molduras do eixo de válvula do autor adicionam Cu, o material é transformado em carbono.Não há problema de qualidade.No entanto, quando Sn é adicionado, os defeitos de encolhimento da haste de ligação do virabrequim e do pescoço são encontrados após o mecanizado e moagem.Isto mostra que a influência de Sn sobre o encolhimento da fundição é maior do que a de Cu. .
2.2 Selecção dos inoculantes
A utilização de um inoculante adequado pode também melhorar a tendência de encolhimento, especialmente na melhoria do encolhimento microscópico.A inoculação com enxofre e oxigénio pode reduzir a micro-retracção até certo ponto.Por exemplo, quando o equipamento de direção produzido pela nossa empresa usa inoculante de ferrosilicio comum, há um encolhimento microscópico, o que leva ao fracasso do teste de fadiga.Após a utilização de inoculante de enxofre e oxigénio, a micro-contracção é melhorada, teste de fadiga satisfazer os requisitos técnicos do utilizador.
A alimentação por elevação é um método preferido e o método mais amplamente utilizado.O pescoço e o elevador devem ser adequadamente seleccionados para atingir o objectivo da alimentação com o elevador.No entanto, devido à complexidade da forma da fundição, o cálculo teórico e a situação real são maiores.o tamanho do levantador e o pescoço do pescoço são constantemente ajustados para alcançar o objetivo desejado.
Atualmente, os elevadores isolados e os elevadores quentes têm sido amplamente utilizados.Mas também melhorar a taxa de rendimento do processo em mais de 10%, especialmente na produção de peças grandes e grandes de conservação de calor ou de elevação de calor.
Quando a empresa produz eixos crankshafts de automóveis e moldes para eixos de direção de empilhadeiras, utiliza elevadores de isolamento térmico.O método recomendado é o uso de elevadores com isolamento térmicoPor exemplo, quando se produz uma tampa de rolamento de ferro esférico para um motor de automóvel, é difícil eliminá-la devido ao encolhimento.e a utilização do elevador isolado aumenta o rendimento para mais de 50%, que tem uma economia relativamente alta.
2 Ajuste e controlo do processo de fundição e fundição
Se a fundição tiver apenas um pequeno encolhimento microscópico ou encolhimento microscópico, pode ser considerado ajustando e controlando o processo de fundição.Deve notar-se que este método só é adequado para encolhimento ou encolhimento microscópicoA inspecção por raios-X não determina que cada peça de fundição tenha tal defeito, isto é, quando a proporção da peça de fundição que apresenta o defeito de encolhimento não for elevada.
2.1 Controle da composição química
(1) Melhorar adequadamente o CE. O CE é elevado e a capacidade de expansão grafitada é forte durante o processo de solidificação do ferro fundido,que podem desempenhar um certo papel na alimentação do processo de fundiçãoNo entanto, o método de melhoria da CE só pode ser adoptado se o desempenho da fundição satisfazer os requisitos técnicos.
(2) A quantidade de ω (resíduo de Mg) deve ser rigorosamente controlada para o ferro dúctil.e uma vez que Mg tende a aumentar a tendência de encolhimento do ferro fundido, a quantidade de ω (resíduo de Mg) deve ser o mais reduzida possível do ponto de vista da prevenção do encolhimento.A gama de controlo geralmente utilizada na produção real é de 00,035% a 0,05%.
(3) Preste atenção à influência do Sn. Em geral, o Sn promove a perlita em 10 vezes mais do que o Cu. Para obter a mesma quantidade de perlita, o custo de usar o Sn é menor do que o de usar o Cu.No entantoQuando as molduras do eixo de válvula do autor adicionam Cu, o material é transformado em carbono.Não há problema de qualidade.No entanto, quando Sn é adicionado, os defeitos de encolhimento da haste de ligação do virabrequim e do pescoço são encontrados após o mecanizado e moagem.Isto mostra que a influência de Sn sobre o encolhimento da fundição é maior do que a de Cu. .
2.2 Selecção dos inoculantes
A utilização de um inoculante adequado pode também melhorar a tendência de encolhimento, especialmente na melhoria do encolhimento microscópico.A inoculação com enxofre e oxigénio pode reduzir a micro-retracção até certo ponto.Por exemplo, quando o equipamento de direção produzido pela nossa empresa usa inoculante de ferrosilicio comum, há um encolhimento microscópico, o que leva ao fracasso do teste de fadiga.Após a utilização de inoculante de enxofre e oxigénio, a micro-contracção é melhorada, teste de fadiga satisfazer os requisitos técnicos do utilizador.
(a) Microfibrilação com ferrosilicio comum
b) Inoculação com um inoculante desoxigenado (sem micro-retracção)
Figura 1 Efeito do inoculante sobre o encolhimento microscópico do bloco do equipamento de direcção
2.3 Seleção da temperatura de cozimento
As vantagens e desvantagens da temperatura de fundição não podem ser generalizadas.a influência da temperatura de verter também é diferente.
Em circunstâncias normais, se o alimentador for utilizado para alimentação, a maior temperatura de cozimento pode aumentar o efeito de alimentação do alimentador.A temperatura de vertente mais baixa deve ser selecionada.
A escolha da temperatura de fundição está diretamente relacionada com o tamanho e a espessura da parede da fundição.A temperatura de vertente das partes de parede fina do tubo de escape deve ser adequadamente superior, geralmente de 1390 a 1450 °C; a temperatura das peças espessas do virabrequim pode ser mais baixa, mas geralmente não pode ser inferior a 1360 °C.Deve ser selecionado um intervalo razoável de controlo da temperatura de colagem através de estatísticas de dados práticos..
O problema da compensação de alimentação através do ajuste do processo de fundição e de fundição deve ser realizado sob a premissa de satisfazer outras exigências técnicas da fundição.O ajuste da temperatura de verter deve ter em conta o efeito sobre o efeito de inoculação, a tendência da porosidade da fundição, etc.; o ajustamento da composição deve ter em conta a influência sobre as propriedades mecânicas.
3 resfriamento por ferro frio
O princípio do método de ferro frio para resolver o defeito da cavidade de encolhimento é resfriar rapidamente a porção da articulação quente.O defeito é transferido para uma parte não críticaA menos que haja um canal de alimentação suficiente para alcançar a solidificação sequencial, o defeito pode ser movido para o elevador final solidificado.A aplicação de ferro frio também é comumO uso de ferro frio pode reduzir o aumento e aumentar o rendimento do processo.
O cilindro de engrenagem de direção produzido pela empresa usava o elevador de aquecimento da carroceria para eliminar os defeitos de encolhimento interno.e a qualidade era mais estávelA razão é que, quando o elevador é utilizado para o elevador, o calor é concentrado na parte onde o elevador está ligado ao corpo de fundição, e a solidificação é tardia,resultando em baixa dureza da fundição e má morfologia do grafiteO tubo de escape e os conectores de suspensão magnética da empresa são bem utilizados na solução de ferro frio para resolver o problema da qualidade do encolhimento interno.
O ferro frio tem uma velocidade de arrefecimento rápida, de modo que o efeito de resolver os defeitos de encolhimento é melhor, mas a temperatura de colagem e as condições de inoculação também são relativamente elevadas.Se a gestação não for boa ou se a temperatura de cozimento for muito baixaO contacto com o ferro frio é propenso a infiltrações.
Figura 1 Efeito do inoculante sobre o encolhimento microscópico do bloco do equipamento de direcção
2.3 Seleção da temperatura de cozimento
As vantagens e desvantagens da temperatura de fundição não podem ser generalizadas.a influência da temperatura de verter também é diferente.
Em circunstâncias normais, se o alimentador for utilizado para alimentação, a maior temperatura de cozimento pode aumentar o efeito de alimentação do alimentador.A temperatura de vertente mais baixa deve ser selecionada.
A escolha da temperatura de fundição está diretamente relacionada com o tamanho e a espessura da parede da fundição.A temperatura de vertente das partes de parede fina do tubo de escape deve ser adequadamente superior, geralmente de 1390 a 1450 °C; a temperatura das peças espessas do virabrequim pode ser mais baixa, mas geralmente não pode ser inferior a 1360 °C.Deve ser selecionado um intervalo razoável de controlo da temperatura de colagem através de estatísticas de dados práticos..
O problema da compensação de alimentação através do ajuste do processo de fundição e de fundição deve ser realizado sob a premissa de satisfazer outras exigências técnicas da fundição.O ajuste da temperatura de verter deve ter em conta o efeito sobre o efeito de inoculação, a tendência da porosidade da fundição, etc.; o ajustamento da composição deve ter em conta a influência sobre as propriedades mecânicas.
3 resfriamento por ferro frio
O princípio do método de ferro frio para resolver o defeito da cavidade de encolhimento é resfriar rapidamente a porção da articulação quente.O defeito é transferido para uma parte não críticaA menos que haja um canal de alimentação suficiente para alcançar a solidificação sequencial, o defeito pode ser movido para o elevador final solidificado.A aplicação de ferro frio também é comumO uso de ferro frio pode reduzir o aumento e aumentar o rendimento do processo.
O cilindro de engrenagem de direção produzido pela empresa usava o elevador de aquecimento da carroceria para eliminar os defeitos de encolhimento interno.e a qualidade era mais estávelA razão é que, quando o elevador é utilizado para o elevador, o calor é concentrado na parte onde o elevador está ligado ao corpo de fundição, e a solidificação é tardia,resultando em baixa dureza da fundição e má morfologia do grafiteO tubo de escape e os conectores de suspensão magnética da empresa são bem utilizados na solução de ferro frio para resolver o problema da qualidade do encolhimento interno.
O ferro frio tem uma velocidade de arrefecimento rápida, de modo que o efeito de resolver os defeitos de encolhimento é melhor, mas a temperatura de colagem e as condições de inoculação também são relativamente elevadas.Se a gestação não for boa ou se a temperatura de cozimento for muito baixaO contacto com o ferro frio é propenso a infiltrações.
Figura 2 O bloco do motor de direcção é alterado de ferro quente para ferro frio
4 Acelerar o resfriamento com costelas ou barbatanas de resfriamento
O princípio de funcionamento da costela fria é semelhante ao do ferro frio, mas pode eliminar a desvantagem do aumento de custos causado pela fabricação de ferro frio.Uma haste fina com um diâmetro de 5 ~ 8 mm ou uma folha de dissipação de calor com uma espessura de 2 ~ 5 mm é organizada no molde perto da parte da junção quente que é propensa a defeitosApós o derramamento, a barra ou folha redonda fina é rapidamente solidificada e o calor é rapidamente dissipado para conduzir a porção da junta quente.que é equivalente a colocar um pedaço de ferro frio nesta posiçãoA figura 3 é uma ilustração esquemática da utilização de costelas ou barbatanas frias e uma fotografia da utilização de costelas frias na fundição do tubo de escape.
4 Acelerar o resfriamento com costelas ou barbatanas de resfriamento
O princípio de funcionamento da costela fria é semelhante ao do ferro frio, mas pode eliminar a desvantagem do aumento de custos causado pela fabricação de ferro frio.Uma haste fina com um diâmetro de 5 ~ 8 mm ou uma folha de dissipação de calor com uma espessura de 2 ~ 5 mm é organizada no molde perto da parte da junção quente que é propensa a defeitosApós o derramamento, a barra ou folha redonda fina é rapidamente solidificada e o calor é rapidamente dissipado para conduzir a porção da junta quente.que é equivalente a colocar um pedaço de ferro frio nesta posiçãoA figura 3 é uma ilustração esquemática da utilização de costelas ou barbatanas frias e uma fotografia da utilização de costelas frias na fundição do tubo de escape.
Figura 3 Utilização de costelas frias para eliminar o encolhimento do tubo de escape
5 Refrigeração acelerada com areia e areia de núcleo com elevada condutividade térmica
The use of a shape and core material with a high heat storage coefficient and a high thermal conductivity in the hot joint portion is also one of methods for accelerating the cooling rate of the hot joint portion, transferindo ou eliminando a contração.
Na produção real, o minério de cromita e a areia de zircônio são mais utilizados, e a cromita ou a areia de zircônio podem ser misturadas em areia de moldagem ou areia de núcleo para uso em juntas quentes.O autor usa núcleo de areia de cromita para evitar defeitos de encolhimento nas molduras, como o buraco central da cabeça do cilindro do engrenagem de direção e o pescoço do virabrequimA cabeça do cilindro do volante mostrada na Figura 4 resolve o problema do encolhimento do buraco central com um núcleo de areia de cromita.
5 Refrigeração acelerada com areia e areia de núcleo com elevada condutividade térmica
The use of a shape and core material with a high heat storage coefficient and a high thermal conductivity in the hot joint portion is also one of methods for accelerating the cooling rate of the hot joint portion, transferindo ou eliminando a contração.
Na produção real, o minério de cromita e a areia de zircônio são mais utilizados, e a cromita ou a areia de zircônio podem ser misturadas em areia de moldagem ou areia de núcleo para uso em juntas quentes.O autor usa núcleo de areia de cromita para evitar defeitos de encolhimento nas molduras, como o buraco central da cabeça do cilindro do engrenagem de direção e o pescoço do virabrequimA cabeça do cilindro do volante mostrada na Figura 4 resolve o problema do encolhimento do buraco central com um núcleo de areia de cromita.
Figura 4 Cabeça do cilindro de direcção e seu núcleo de areia de cromita
Existem muitas formas de resolver os defeitos de qualidade do encolhimento da fundição,e o método adequado deve ser escolhido de acordo com a estrutura da fundição e a situação real da fundiçãoAo mesmo tempo, é necessário considerar também o impacto sobre o custo, o fluxo de processo, bem como os requisitos de qualidade e as características de utilização das peças fundidas.Não há necessidade de gastar muito custo para eliminar defeitos de encolhimento inconsequentes, mas é preciso que custem para eliminar os defeitos de encolhimento em locais-chave, o que pode causar sérias consequências de qualidade e até levar a recolhas de veículos.
Tempo do bar : 2018-12-12 16:10:33
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