Знание - Sanxin

Процесът на леене е сложен и има много фактори, които могат да повлияят на качеството на отливките. Често, поради лош контрол на суровините, неразумни планове на процеса, неправилни производствени операции и непълни системи за управление, могат да възникнат различни качествени дефекти в отливките, като порьозност, дупки от пясък, дупки от шлака, остатъчна шлака, кухини при свиване, порьозност при свиване, пукнатини, неравномерна твърдост и лоша сфероидизация на части от сферографитен чугун. Тази статия основно анализира причините за често срещаните дефекти на отливката и предлага мерки за контрол на качеството.

1. Порьозност

Характеристики: Порьозността често се вижда като гладки отвори с различни размери на повърхността и вътре в отливката. Различните типове порьозност, поради различните им причини и източници, присъстват в различни форми. Често срещаните видове включват инвазивна порьозност, преципитативна порьозност и подкожна порьозност.

Причини за порьозност: Има много причини за порьозност, като влажни или богати на оксиди суровини, прекомерни примеси; неизсъхнали инструменти за изливане или добавки за предварително изливане; прекомерна влага във формовъчния пясък или прекомерно нанасяне на вода по време на отстраняване на модела и ремонт на матрицата; недостатъчно изсушаване на сърцевините или запушени вентилационни отвори на сърцевината; твърде ниска температура на изливане или твърде висока скорост на изливане и др.

Мерки за контрол на качеството: За инвазивна порьозност, контролирайте съдържанието на вещества, генериращи газ, в пясъка за формоване или сърцевината, за да намалите генерирането на газ и да намалите съдържанието на влага в мокрия пясък за формоване. Не нанасяйте прекомерно вода по време на изработката и ремонта на матрицата и осигурете изсъхването на сърцевината. За преципитативна порьозност, която често се среща на повърхността на отливките в една и съща партида, осигурете чисти и сухи суровини и избягвайте използването на суровини с високо съдържание на газ. Също така, осигурете сухота на добавките. За подкожна порьозност мерките включват подходящо повишаване на температурата на изливане, намаляване на дозировката на различни добавки и минимизиране на времето за изливане. Добавянето на инокулант трябва да се контролира от 0.4% до 0.6% (масова част), а съдържанието на Al в инокуланта не трябва да надвишава 1.5%.

2. Дупки за пясък и дупки за шлака

Характеристики: Пясъчните дупки са малки дупки, пълни с пясък за формоване (сърцевина) в дефектните зони на повърхността или вътре в материала. Ако формата на дефекта е неправилна и изпълнена с включвания, тя се нарича шлакова дупка.

Причини за дупки от пясък и дупки от шлака: ниска якост на формовъчния пясък, недостатъчна якост на матрицата и сърцевината, локално увреждане на матрицата по време на затваряне на кутията, неразумна система за изливане, неправилна посока на вътрешната врата, метална течност, повреждаща формата; остатъчен насипен пясък в кухината на формата или вратата не е почистен преди затваряне на формата.

Мерки за контрол на качеството за пясъчни дупки: Първо, увеличете здравината и твърдостта на формовъчния пясък и формата и намалете неравностите по сърцевината, за да предотвратите измиването на пясъка. Второ, почистете насипния пясък върху кухината на формата и повърхността на сърцевината, преди да затворите формата, и изсипете възможно най-скоро. Трето, проектирайте научна и ефективна последователност на изливане, за да избягвате стриктно прекомерното изтъркване на стената на матрицата от разтопения метал. Мерки за контрол на качеството за дупки за шлака: Първо, предотвратете окисляването на разтопеното желязо, стриктно контролирайте количеството на добавяне на инокуланта и модификатора и бъдете внимателни, когато използвате инокулация в поток за сферографитен чугун. Второ, проектирайте научна и ефективна последователност на изливане, инсталирайте филтърни сита по време на изливането и подобрете капацитета за блокиране на шлаката на филтърните сита. Наливането не трябва да се прекъсва. Трето, стриктно контролирайте съдържанието на остатъчен магнезий в разтопеното желязо за вторична шлака. Намалете съдържанието на сяра в първоначалното разтопено желязо, увеличете температурите на обработка и изливане и по подходящ начин увеличете съдържанието на редкоземни елементи в инокуланта, като същевременно намалите съдържанието на магнезий в материала.

3. Остатъчна шлака

Остатъчната шлака се отнася до набръчканите дефекти, концентрирани върху повърхността на отливката. Остатъчната шлака се състои от много вещества, като основните компоненти са остатъци от EPS и относително ярки набръчкани вещества. Анализ на причините за остатъчните дефекти: Тъй като основните компоненти на остатъка са остатъците от EPS модели, по отношение на пропускливостта, газът, освободен от разлагането на EPS моделите, излиза много бавно, поради което процесът на неговото разлагане и изчезване е много дълъг.

Мерки за контрол на качеството за остатъчни дефекти: Първо, осигурете добра пропускливост на покритието и добра пропускливост на формовъчния пясък; второ, повишете подходящо температурата на изливане; трето, подходящо увеличаване на отрицателното налягане; четвърто, подходящо намаляване на плътността и компактността на EPS материалите; пето, подходящо увеличете диапазона на изливане.

4. Свиваеми кухини и порьозност

Описание на характеристиките: В по-дебелите участъци или сърцевината на отливката често се появяват дупки с груба повърхност поради втвърдяване. Някои от тези дупки може да имат дендритни кристали. По-големите и по-концентрирани отвори се наричат ​​свиващи кухини, докато по-малките и по-разпръснати се наричат ​​порьозни.

Анализ на причините за кухини при свиване и дефекти на порьозността: Когато разтопеният метал се охлади и втвърди, свиването на течността и свиването при втвърдяване, получени по време на този процес, са много по-големи от свиването на твърдото вещество. Освен това, последните втвърдени зони на повърхността на отливката често не могат да получат достатъчно разтопен метал.

Мерки за контрол на качеството за кухини при свиване и дефекти на порьозността: Първо, различните отливки имат различна дебелина на стената и съответния химичен състав. Съдържанието на магнезий трябва да бъде строго контролирано. Второ, проектирайте научна литникова система, подходящо намалете температурата на изливане и се уверете, че всички части на повърхността на отливката могат да бъдат адекватно компенсирани. Трето, стриктно контролирайте съдържанието на инокуланта преди пещта, обикновено 0.3% до 0.5% е оптимално. Четвърто, избягвайте окисляването на разтопеното желязо.

5. Пукнатини

Описание на характеристиките: Пукнатините по повърхността на отливките обикновено са извити. Пукнатините се делят на горещи пукнатини и студени пукнатини. Формата на пукнатината на горещите пукнатини е неправилна, а цветът на крайната повърхност на пукнатината често е тъмно черен с очевидно окисление и извита форма. За разлика от това, формата на пукнатината на студените пукнатини е сравнително права и правилна, а окисляването на повърхността на счупването на отливката е сравнително слабо, показвайки метален блясък.

Анализ на причините за пукнатини: Когато отливката се охлади и втвърди, се генерира вътрешно напрежение. След като напрежението надхвърли границата на провлачване на материала, ще се появят пукнатини.

Мерки за контрол на качеството за предотвратяване на пукнатини: Първо, химическият състав на разтопеното желязо трябва да бъде строго контролиран. Съдържанието на сяра може да повлияе на появата на "гореща чупливост". В сивия чугун съдържанието на сяра (w(S)) не трябва да надвишава 0.11%, но не трябва да бъде и твърде ниско, тъй като твърде ниското съдържание ще повлияе на инокулационния ефект. Съдържанието на фосфор е фактор, влияещ върху появата на "студена чупливост" в отливките, водеща до студени пукнатини. Следователно в сивия чугун съдържанието на фосфор (w(P)) трябва да бъде по-малко от 0.13%. Второ, контролирайте скоростта на охлаждане на различните части на отливката, за да предотвратите локално прегряване. Трето, не отваряйте формата твърде рано след изливането. Формата може да се отвори само когато температурата на отливката вътре във формата е под 550°C. Четвърто, опитайте се да промените структурата на отливката, за да избегнете концентрацията на напрежение.

6. Непостоянна твърдост

Описание на феномена на непостоянна твърдост: След обработка повърхността на отливките често показва микроскопични вдлъбнатини и изпъкналости и може да има твърди петна в някои области. Поради значителната разлика в повърхностната твърдост на отливките, твърдостта на участъците с твърди места може да надхвърли стандарта.

Мерки за контрол на качеството, за да се избегне непостоянна твърдост: Първо, повишете температурата на изливане на разтопеното желязо; второ, стриктно контролирайте добавяното количество инокулант; трето, строго забранете използването на легирана стомана; четвърто, дизайнът на литниковата система трябва да бъде научен, за да се осигури равномерно охлаждане на отливките.

7. Непълна сфероидизация и лоша сфероидизация

Характеристики на непълна сфероидизация и лоша сфероидизация: След окисляване повърхността на счупване на отливката изглежда сивкаво черна, с намалени механични свойства и значително намаляване на остатъчното съдържание на магнезий в отливката. Това е явлението непълна сфероидизация. Ако повърхността на счупване на отливката изглежда сребристо сива с относително разпръснати черни петна и се установи, че малка част от графита е в люсписта или вермикуларна форма при металографско изследване, това е феноменът на лоша сфероидизация.

Мерки за контрол на качеството за непълна сфероидизация и лоша сфероидизация: Първо, стриктно контролирайте съотношението на добавяне на сфероидизиращия агент, което е пряко свързано със съдържанието на сяра в разтопеното желязо и съдържанието на магнезий в сфероидизиращия агент; второ, подходящо удължаване на времето за обработка на сфероидизиране, за да се осигури достатъчно време за химическа реакция между сфероидизиращия агент и разтопеното желязо, обикновено в диапазона от 75 до 95 секунди; трето, стремете се да извършите обработка за десулфуризация, за да намалите ефективно съдържанието на сяра в оригиналното разтопено желязо; четвърто, стриктно контролирайте съдържанието на антисфероидизиращи елементи в чугуна (като арсен, олово, титан, бисмут, алуминий и др.); пето, предотвратяване на окисляването на разтопеното желязо и поддържане на подходяща температура при обработка на сфероиден чугун, като се избира химичният състав на сфероидизиращия агент въз основа на температурата на разтопеното желязо; шесто, за отливки с голямо сечение, опитайте се да намалите съдържанието на редкоземни елементи възможно най-много и, ако е необходимо, добавете малко количество антимон, за да неутрализирате ефекта на редкоземните елементи върху изкривяването на сфероидния графит. Заключение

Леенето е един от основните методи за получаване на заготовки на механични продукти и важен основен процес в машиностроенето. Степента на квалификация на отливките и степента на ремонт на дефектни отливки са тесните места, ограничаващи развитието на леярската индустрия в Китай. Следователно, анализирането и изследването на причините за често срещаните дефекти на леярството и предлагането на мерки за контрол на качеството за избягване на дефекти са от голямо значение за подобряване на качеството на продуктите на леярските предприятия и повишаване на нивото на механизация в нашата страна.

Вигор е експерт по кастинг. Ако имате някакви въпроси или въпроси, с които можем да помогнем, не се колебайте да се свържете с нас на info@castings-forging.com