Знание - Sanxin

1 Производство и производство

1.1 Изработка на калъпи

За да се осигури стабилно качество на продукта по време на партидно производство, този модел се обработва и контролира с пълно числено управление за високопрецизна машинна обработка, което допълнително подобрява точността и стабилността на размерите на модела. Моделът също така е подложен на триизмерно откриване на данни, за да се проверят цялостно всички негови размери и форми, като се гарантира неговото качество и прецизност. Това е от решаващо значение за партидното производство на отливки и може ефективно да предотврати проблеми с качеството на отливките, причинени от грешки в модела. Триизмерният модел е илюстриран на Фигура 9, а триизмерните данни от откриване са показани на Фигура 10.

 

В съответствие с изискванията за форма и размер на корпуса на клапана, е извършен разумен блоков дизайн за корпуса на клапана и е възприет метод за формоване на долната твърда проба, горния ядрови блок и основната сърцевина на вътрешната кухина. По време на процеса на формоване на долната твърда проба е необходимо да се осигури стабилност на основната структура на корпуса на клапана и точност на размерите. Горната структура на корпуса на клапана е сложна. Горната част използва метод за формоване на ядрото чрез блокове, което позволява по-гъвкаво формоване на сложни структури и едновременно с това осигурява точност на размерите и формите. Този метод на формоване изисква прецизен контрол на размерите и позициите на всеки ядрови блок, за да се гарантира, че те могат да бъдат точно сглобени в цялостната горна структура на корпуса на клапана.

1.2 Формоване

Всяка връзка от процеса на формоване се извършва стриктно в съответствие с оперативните процедури на всеки процес. Освен това, формоването на този корпус на клапана е трудно. За да се гарантира точността на размерите на корпуса на клапана по време на партидно производство, по време на формоването се извършва триизмерно откриване на кухината на пясъчната форма, за да се гарантира точността на размерите на кухината на корпуса на клапана. След поставяне на сърцевината, вътрешната кухина на корпуса на клапана е тясна, което не е благоприятно за наблюдение. Преди изливане се използва ендоскоп, за да се провери дали има пясък или други отломки на дъното на кухината на корпуса на клапана, за да се гарантира чистотата на кухината. Действителната картина на поставянето на сърцевината след изваждане от формата е показана на Фигура 11.

 

 

1.3 Термична обработка

По време на етапа на отстраняване на кутията и разклащане на корпуса на клапана, поради ниската температура, детайлът е изложен на много висок риск от напукване. Следователно, веднага след отстраняването на кутията, следете внимателно температурните промени в основата на щранга, дебелите и големите зони и тънкостенните области и своевременно извършете първоначалния процес на довършителни работи. В същото време стриктно спазвайте специалния процес на термична обработка. По време на целия процес на термична обработка в детайла не са се появили пукнатини. Корпусът на клапана се подлага на много процеси на термична обработка, включително главно отгряване след леене, термична обработка за повишаване на производителността и отгряване за облекчаване на напрежението след заваряване. Преди отгряване след леене на корпуса на клапана е необходимо разклащане. Поради голямата разлика в дебелината на стените на корпуса на клапана и факта, че е изработен от мартензитна стомана с високо съдържание на хром, след леене и изливане, охлаждането до определена температура ще доведе до образуване на мартензит, който добавя значително организационно напрежение към корпуса на клапана в допълнение към термичното напрежение. По време на процеса на разклащане, следете внимателно температурата в основата на щранга, дебелите и големите зони и тънкостенните позиции, за да избегнете напукване. Термичната обработка на корпуса на клапана обикновено използва закаляване с въздушно охлаждане, последвано от високотемпературно отпускане. Чувствителността на материала към напукване от закаляване може да се оцени чрез специфичен въглероден еквивалент Ceq, а формулата за изчисление на този въглероден еквивалент е:

Може да се изчисли, че въглеродният еквивалент на материала е приблизително 3.2% (без да се вземат предвид елементите Co и B), а чувствителността към напукване е много висока. Като се има предвид влиянието на елементите Co и B, чувствителността към напукване на материала CB2 е още по-голяма. Чрез добър контрол върху равномерността на закаляването и охлаждането по време на термичната обработка на тялото на клапана, крайната температура на охлаждане и отпускане, появата на пукнатини при термична обработка може ефективно да се избегне. Когато тялото на клапана се подложи на отгряване за облекчаване на напрежението след заваряване, изборът на температура на отгряване и време на задържане е съобразен с квалификацията на процедурата за заваряване на материала. По време на целия процес на термична обработка не са се появили пукнатини.

 

2. Състояние на качеството на продукта

След преминаване през процеса на леене - проектиране, изработване на модели, формоване, топене, изливане, топлинно съхранение, отваряне на кутия, разклащане, почистване, термична обработка и машинна обработка, по повърхността на отливките на главния регулиращ парен клапан не бяха открити повърхностни дефекти като включване на шлака, порьозност или пукнатини. Междувременно бяха проведени магнитно-прахови изпитвания (MT), проникващи изпитвания (PT) и ултразвукови изпитвания (UT) върху целия клапан в съответствие с техническите изисквания и резултатите бяха задоволителни. Сред тях ултразвуковите изпитвания откриха само 1 до 2 незначителни дефекта на всеки клапан. Всички клапанни корпуси отговаряха на проектните изисквания по отношение на размерите. В крайна сметка над 30 клапанни корпуса, произведени на партиди, успешно отговаряха на стандартите. Физическите изображения на продуктите от клапанните корпуси са показани на Фигура 12.

​​​​​​​

 

3 Заключение

S По отношение на подаването при втвърдяване беше разработен разумен план за процес на леене. С помощта на софтуера за симулация на втвърдяване MAGMA бяха приложени различни методи, като зонирано и сегментирано охлаждане на кокила, многослойно подаване през вертикален ригел и двуслойна голяма отворена система за леене. Това ефективно реши проблемите с порьозността и включването на шлака в корпуса на клапана, а качеството на продукта при ултразвуково изпитване беше добро.

 

S По отношение на предотвратяването и контрола на пукнатини, чрез контрол на топенето, процеса на леене, процеса на формоване и технологията за термична обработка, проблемът с пукнатините в корпуса на клапана беше ефективно решен.

 

S По отношение на контрола на размерите и партидното производство, чрез DOE симулация при различни гранични условия беше избрана стойност на линейно свиване, съответстваща на предприятието. Моделът използва съвременна технология за числено управление, а формоването използва метода за формоване на сърцевина. Моделът и кухината на формовъчната кутия също бяха подложени на триизмерно детектиране на данни. Този високопрецизен метод на производство гарантира точността на размерите на модела и стабилността на качеството на продукта, полагайки солидна основа за плавното развитие на партидното леене.

 

В крайна сметка, осъществимостта на процеса на леене беше потвърдена чрез партидно производство. Всеки корпус на клапана имаше добро общо качество, без видими шлакови включения, порьозност, студено притискане или пукнатини по повърхността. Неразрушителният контрол, химичният състав и механичните свойства отговаряха на техническите изисквания. Партидно производство от 30 броя беше успешно постигнато в рамките на една производствена серия.

 

Вигор има повече от 20 години опит и професионален екип в процесите на леене и коване. Ако можем да помогнем с нещо или имате продукти, които се нуждаят от разработване, моля, не се колебайте да се свържете с нас на info@castings-forging.com