Є багато причин длядефекти піщаного литтянасправдіпроцес лиття в пісок.Але ми можемо знайти точні причини, проаналізувавши дефекти всередині та зовні.Будь-які порушення в процесі формування спричиняють дефекти виливків, які іноді можна допускати.Зазвичай дефекти піщаного лиття можна усунути за допомогою належної фіксації форми або методів ремонту, таких як зварювання та металізація.У цій статті ми спробуємо дати деякі описи поширених дефектів піщаного лиття, щоб знайти причини та способи їх усунення.
Нижче наведено основні типи дефектів, які можуть виникнутивиливки з піску:
i) Газові дефекти
ii) Усадочні порожнини
iii) Дефекти формовочного матеріалу
iv) Дефекти заливки металу
v) Металургійні дефекти
1. Газові дефекти
Дефекти цієї категорії можна класифікувати на удари та відкриті удари, включення повітря та пористість шпильок.Усі ці дефекти викликані значною мірою нижчою тенденцією пропускання газу через форму, що може бути наслідком низької вентиляції, низької проникності форми та/або неправильної конструкції виливки.Нижча проникність форми, у свою чергу, спричинена більш дрібним розміром піску, більшою кількістю глини, високою вологістю або надмірним трамбуванням форм.
Видувні отвори та відкриті удари
Це сферичні, сплощені або подовжені порожнини, наявні всередині відливки або на поверхні.На поверхні вони називаються відкритими ударами, а всередині – отворами удару.Завдяки теплу в розплавленому металі волога перетворюється на пару, частина якої, потрапляючи в лиття, закінчується у вигляді удару або у вигляді відкритих ударів, коли вона досягає поверхні.Окрім присутності вологи, вони виникають через меншу вентиляцію та меншу проникність цвілі.Таким чином, у формах із зеленого піску дуже важко позбутися отворів для продування, якщо не забезпечити належну вентиляцію.
Повітряні включення
Атмосферні та інші гази, поглинені розплавленим металом у печі, ковші та під час потоку у прес-формі, якщо їм не дати вийти, будуть захоплені всередині виливка та послаблять його.Основними причинами цього дефекту є вищі температури заливки, що збільшує кількість поглиненого газу;погана конструкція литників, наприклад прямі литники в литниках без тиску, різкі вигини та інші дії, що спричиняють турбулентність у литниках, які збільшують аспірацію повітря та, нарешті, низьку проникність самої форми.Засоби полягали б у виборі відповідної температури заливки та покращенні практики литування шляхом зменшення турбулентності.
Пористість шпилькового отвору
Це викликано воднем у розплавленому металі.Це могло бути зібрано в печі або через дисоціацію води всередині порожнини форми.Коли розплавлений метал твердне, він втрачає температуру, що зменшує розчинність газів, тим самим викидаючи розчинені гази.Водень під час виходу з твердіючого металу спричинить дуже малий діаметр і довгі шпилькові отвори, які показуватимуть шлях виходу.Ці серії шпилькових отворів викликають витік рідин під високим робочим тиском.Основною причиною цього є висока температура заливки, яка збільшує газоуловлювання.
Усадкові порожнини
Це викликано усадкою рідини, що відбувається під час затвердіння виливка.Щоб компенсувати це, потрібна належна подача рідкого металу, а також належна конструкція лиття.
2. Дефекти ливарного матеріалу
До цієї категорії належать ті дефекти, які спричинені характеристиками формовочних матеріалів.Дефекти, які можна віднести до цієї категорії, це порізи та промивання, проникнення металу, сплавлення, витікання, щурячі хвости та пряжки, здуття та падіння.Ці дефекти виникають в основному через те, що формувальні матеріали не мають необхідних властивостей, або через неправильну трамбування.
Розрізає та миє
Вони виглядають як шорсткі плями та ділянки надлишку металу, і викликані ерозією формувального піску течучим розплавленим металом.Це може бути викликано недостатньою міцністю формувального піску або розплавленим металом, що тече з високою швидкістю.Перше можна виправити шляхом правильного вибору формувального піску та використання відповідного методу формування.Про останнє можна подбати, змінивши конструкцію затворів, щоб зменшити турбулентність у металі, збільшивши розмір затворів або використовуючи кілька вхідних затворів.
Проникнення металу
Коли розплавлений метал потрапляє в проміжки між піщинками, результатом буде шорстка ливарна поверхня.Основна причина цього полягає в тому, що або розмір зерна піску занадто крупний, або в порожнині форми не було застосовано засіб для промивання форми.Це також може бути викликано високою температурою заливки.Вибір відповідного розміру зерна разом із належним промиванням форми повинен усунути цей дефект.
Fusion
Це спричинено злиттям піщинок із розплавленим металом, що надає крихкій склоподібній поверхні лиття.Основною причиною цього дефекту є нижча вогнетривкість глини у формувальному піску або занадто висока температура заливки.Вибір відповідного типу та кількості бентоніту міг би вилікувати цей дефект.
Закінчитись
Витік виникає, коли розплавлений метал витікає з форми.Це може бути спричинено або неправильним виготовленням прес-форми, або через несправну формувальну колбу.
Щурячі хвости та пряжки
Щурячий хвіст спричинений пошкодженням стиснення оболонки порожнини прес-форми через надмірне тепло в розплавленому металі.Під впливом тепла пісок розширюється, тим самим переміщуючи стінку форми назад, і в процесі, коли стінка відступає, це може бути позначено невеликою лінією на поверхні лиття, як показано на рис. З низкою таких несправностей , ливарна поверхня може мати низку невеликих ліній, що перетинаються.Пряжки - це суворі щурячі хвости.Основною причиною цих дефектів є те, що формувальний пісок має погані властивості розширення та міцність у гарячому стані або надто висока температура в металі, що заливається.Крім того, нанесений облицювальний пісок не містить достатньо вуглецевого матеріалу, щоб забезпечити необхідний ефект амортизації.Правильний вибір інгредієнтів облицювального піску та температури заливки є заходами, які зменшують частоту виникнення цих дефектів.
набрякають
Під впливом металостатичних сил стінка форми може відійти назад, що призведе до збільшення розмірів виливка.В результаті розбухання зростають вимоги до живлення виливків, про що слід подбати шляхом правильного вибору підйому.Основною причиною цього є неправильна прийнята процедура виготовлення форми.Правильне утрамбовування форми має виправити цей дефект.
Падіння
Випадання пухкого формувального піску або грудок зазвичай з поверхні ковпака в порожнину форми є причиною цього дефекту.По суті, це пов’язано з неправильним набиванням колби.
3. Заливка дефектів металу
Збої в роботі та холодні зупинки
Збій у роботі стався, коли метал не в змозі повністю заповнити порожнину форми і, таким чином, залишає незаповнені порожнини.Холодне закриття виникає, коли два потоки металу під час зустрічі в порожнині прес-форми не зливаються належним чином, що спричиняє розрив або слабке місце у відливці.Іноді стан, що призводить до холодного закриття, може спостерігатися, коли у відливці немає гострих кутів.Ці дефекти викликані, головним чином, меншою текучістю розплавленого металу або тим, що товщина профілю виливка є занадто малою.Останнє можна виправити належним проектуванням лиття.Доступним засобом є підвищення текучості металу шляхом зміни складу або підвищення температури заливки.Цей дефект також може бути викликаний збільшенням тепловідвідної здатності, наприклад, у випадку форм із сирого піску.Виливки з великим співвідношенням площі поверхні до об’єму більш схильні до цих дефектів.Цей дефект також виникає у прес-формах, які не мають належної вентиляції через протитиск газів.Засоби в основному покращують конструкцію форми.
Шлакові включення
Під час процесу плавлення додається флюс для видалення небажаних оксидів і домішок, присутніх у металі.Під час випуску шлак необхідно як слід видалити з ковша, перед тим, як метал буде залито у форму.В іншому випадку будь-який шлак, що потрапляє в порожнину форми, послабить відливку, а також зіпсує поверхню відливки.Це можна усунути за допомогою деяких методів уловлювання шлаку, таких як сітки для виливок або подовжувачі каналів.
4. Металургійні дефекти.
Гарячі сльози
Оскільки метал має низьку міцність при високих температурах, будь-який небажаний стрес при охолодженні може спричинити розрив виливка.Основною причиною цього є погана конструкція лиття.
Гарячі точки
Це викликано охолодженням відливки.Наприклад, із сірим чавуном, що містить невелику кількість кремнію, на охолодженій поверхні може вийти дуже твердий білий чавун.Ця гаряча точка буде перешкоджати подальшій механічній обробці цієї області.Належний металургійний контроль і методи охолодження є важливими для усунення гарячих точок.
Як видно з попередніх параграфів, засоби правового захисту одних дефектів також є причинами інших.Таким чином, інженер ливарного цеху повинен проаналізувати виливок з точки зору його кінцевого застосування і таким чином прийти до належної процедури формування, щоб усунути або мінімізувати найбільш небажані дефекти лиття.
Час публікації: 26 квітня 2021 р