Verarbeitungsmethode für Grobkornguss!

Sep 09, 2018Eine Nachricht hinterlassen

Die grobe Korngröße des Gussteils bezieht sich auf den Fehler, dass die Kornstruktur übermäßig groß und für die Anwendung nach mechanischer Prüfung oder Bruchprüfung ungeeignet ist. Die grobe Kornstruktur kann sich während des Gießens ausbreiten oder im Gussstück auftreten. Teilweise. Grobkorndefekte sind im Wesentlichen ein metallurgischer Defekt. Basierend auf jahrelanger Produktionspraxis und Verweis auf relevante Materialien spricht der Autor über die Ursachen und Vorbeugungsmaßnahmen von groben Defekten in Gussteilen.


1. Casting Struktur und Prozess Design


1) Der Unterschied im Bereich des Gussstücks ist zu groß, was zu einer groben Korngröße aufgrund der langsamen Abkühlung des dickeren Abschnitts führt. Metalle wie Grauguss, die sehr empfindlich auf Querschnittsänderungen reagieren, sind anfälliger für solche Defekte.


Ein effektiver Weg, solche Defekte zu verhindern, besteht darin, eine übermäßige Disparität im Querschnitt des Gussteils zu vermeiden, aber dieser Ansatz ist manchmal für die Gießerei unmöglich. Was das Gießen anbelangt, kann das Auftreten solcher Probleme durch Einstellen von kaltem Eisen, Einstellen der Gießtemperatur oder durch Auswahl eines geeigneten Saftsystems zur Verringerung der Schwere solcher Defekte verringert werden. Die Verwendung von kaltem Eisen kann die Abkühlung dickerer Teile von Gussteilen beschleunigen; Wenn die Gießtemperatur zu hoch ist, sind solche Probleme schwerwiegender und sollten vermieden werden. Durch Einstellen und Korrigieren des Designs des Gießsystems wird das geschmolzene Metall mit niedriger Temperatur in dem Abschnitt des Gussteils angeordnet. Dicke Teile und Design der effizienteste Riser am dicken Abschnitt des Gussteils, um die Größe des Steigrohrs zu minimieren.


(2) Bei perforierten Gussteilen verwendet der Prozessdesigner manchmal keinen Kern, der hilft, die effektive Querschnittsgröße zu reduzieren, so dass der nicht-durchbohrte Abschnitt zu dick ist, um diesen Defekt zu erzeugen, so dass er in der Prozessgestaltung so sein sollte so viel wie möglich Ein Sandkern ist in einem dicken Abschnitt platziert.


(3) In einigen Fällen ist der Abschnitt des Gussteils nicht zu dick, aber das Ergebnis ist ein dicker Querschnitt aufgrund einer engen Aussparung oder eines Kerns, die einen Wärmesenkenabschnitt in dem Gussteil bilden. ZB Bei einer säulenförmigen Versorgungsleitung im tiefen Teil des Gussstücks kann es notwendig sein, einen Kern vorzusehen, der zu einer langsamen Abkühlung führt. Wenn Konstruktionsänderungen nicht möglich sind, besteht die beste Lösung darin, kaltes Eisen in den Kern- oder Formabschnitt zu geben, es sei denn, die Metalltemperatur kann gesenkt werden oder das Gitter wird erneut geschliffen.


(4) Wenn das Prozessdesign zu Ende ist, ist die Bearbeitungstoleranz zu groß, was nicht nur die Kosten des Schneidens erhöht, sondern auch die Oberfläche des dichten Gussteils schneidet und den losen Teil mit langsamer zentraler Kühlung aussetzt. Diese Konstruktion hat keinen Vorteil, weil sie aus der Perspektive des Gießens oder maschinellen Bearbeitens unangemessen ist. Die Lösung besteht darin, das Design des Gussteils zu ändern. Wenn sich das Design nicht ändern darf, ist es die richtige Methode, kaltes Eisen zu verwenden, die Gießtemperatur zu kontrollieren und das Angusssystem einzustellen.


(5) Die Konstruktion des Kerns im dicken Abschnitt ist nicht geeignet, der Kernträger ist nicht korrekt oder andere Techniken, die die Exzentrizität verursachen, werden verwendet, was eine Änderung des Querschnitts des Gussteils zur Folge hat, was zu grobem Korn führt.


2, Gießen Riser-System


(1) Keine sequentielle Erstarrung erreicht Das Anschnittsystem erreicht keine gute Erstarrungsreihenfolge, die normalerweise die Ursache für grobe Körner ist. Bei Gussteilen mit scharfen Querschnittsänderungen ist auf die Anzahl und Lage der Tore zu achten. Um dies zu kompensieren, wird das heiße geschmolzene Metall in dem aktiven Bereich des Steigrohrs gehalten, was die Abkühlgeschwindigkeit des dicken Abschnittes in dem Ausmaß reduziert, dass grobe Körner erzeugt werden. Eine falsche Konstruktion des Steigrohrs, wie der Hals des Steigrohrs, ist zu lang, das Design des Steigrohrs ist nicht angemessen oder die Größe des Steigrohrs ist zu groß, was zu einer übermäßigen Wärmeansammlung in dem dicken Abschnitt führen wird.


(2) Verteilung eines Steigrohrs, das anfällig für Wärmesenken ist In ähnlicher Weise wird, um dicke Abschnitte auszugleichen, häufig übermäßige Wärme in lokalen Bereichen verursacht. Zum Beispiel ist es manchmal unpraktisch, den tatsächlichen Betrieb zu verwenden, da der Seitenaufstieg eine Überhitzung des dicken Abschnitts verursacht und die Abkühlrate verlangsamt. In der tatsächlichen Produktion ist ein vernünftiges Steigleitungsdesign erforderlich, um die Größe des Steigrohrs zu minimieren.


(3) Die lokale Heißverbindung oder der Steigrohrhals ist kurz an der Verbindung des inneren Gates oder des Steigrohrs und des Gussteils, was für die Einspeisung vorteilhaft ist, aber der Giesskanal oder das Steigrohr ist zu nahe an dem Gussteil. Verlangsamte die Kühlrate des Teils. Das Erhöhen des Halses des Steigrohrs wird ebenfalls Probleme bei der Kontraktion verursachen. Daher ist es die beste Maßnahme, ein effektives Steigrohrdesign zu verwenden, um die Größe des Steigrohrs zu minimieren und Läufer und Steigrohr nicht zu nahe am Schlüsselabschnitt zu platzieren, der leicht grobkörnig ist und Läufer und Steigrohr richtig einstellt . Um die Ergänzung zu erreichen.


(4) Unzureichende Anzahl von Anschnitten Die Anzahl der Anschnitte ist zu klein, was nicht nur leicht zu einer Sandwaschung führt, sondern auch lokale Wärme und grobe Kornstruktur verursacht. Dieses Phänomen ist in allen Gussmetallen üblich, sogar in Aluminiumlegierungen mit niedriger Temperatur. In einigen Fällen kann es, da die Anzahl von Gates zu klein ist, Schrumpfungsdefekte verursachen. Solche Schrumpfungsdefekte können aus dem gleichen Grund Defekte von groben Körnern maskieren. Wenn nämlich die groben Defekte der Körner ernsthaft beeinträchtigt werden, werden sie zu einem Schrumpfungsdefekt, und daher sind die Verhinderungs- und Kontrollmaßnahmen für diese beiden Defekte oft dieselben.


3, Formsand


Der Typ ist ein Faktor, der grobe Korndefekte nur verursacht, wenn der Formsand bewirkt, dass die Verschiebung der Wand ausreicht, um die Querschnittsabmessung des kritischen Abschnitts (des Abschnitts, wo die groben Körner leicht gebildet werden) zu erhöhen. Da die Wandbewegung am dicken Abschnitt am größten sein kann, ist ein solcher Defekt immer noch möglich, und der resultierende grobe Defekt des Korns ist mit der Sandausdehnung verbunden.


4, Kern


Ungebleichte oder luftgehärtete Ölsandkerne sollten in der Produktion vermieden werden, da solche Kerne eine exotherme Reaktion hervorrufen können, die eine übermäßige Wärmeentwicklung verursacht. Dies kann entweder in großen Gussteilen oder in dicken, großen Kernen mit exothermen Klebstoffen geschehen. In gewisser Hinsicht wirkt der Kern als hocheffizienter Isolator und verlangsamt die Abkühlung des geschmolzenen Metalls auf ein gefährliches Niveau.


5, Modellierung


(1) Mangel an Entlüftungsöffnungen, die die Kühlrate beschleunigen können. Bei dickeren Abschnitten des Gussteils hängt die Abkühlrate des Gussteils mit der Geschwindigkeit zusammen, mit der Wärme durch den Formsand abgeführt wird. Übermäßiges Entlüften hilft dabei, dass der Wasserdampf schnell abfließt, wodurch ein kühlender Effekt entsteht.


(2) Der Fall, dass der gekühlte Nagel oder das kalte Eisen nicht gesetzt ist, wird normalerweise durch Unachtsamkeit verursacht.


6, chemische Zusammensetzung


Im Wesentlichen hängen die Grobkörnigkeit und die chemische Zusammensetzung des Metalls mit der Kühlrate zusammen, daher ist es sehr wichtig, diese Kombination zu wählen. Wenn die Abkühlungsgeschwindigkeit schwierig einzustellen ist, muss die grobe Kornstruktur auf eine unangemessene chemische Zusammensetzung des Metalls zurückzuführen sein. Aufgrund der Wichtigkeit der Metallzusammensetzung wird nun jedes Metall kurz wie folgt beschrieben.


(1) Das Kohlenstoffäquivalent von Grauguss und Temperguss ist zu hoch. Die mathematische Berechnung des Kohlenstoff- und Siliciumeffekts kann wie folgt zusammengefaßt werden: CE = C + 1 / 3Si, das grobe Korn kann auf überschüssigen Kohlenstoff oder übermßiges Silicium oder auf überschüssigen Kohlenstoff und Silicium zurückzuführen sein. Zu. Verglichen mit Silizium ist der Effekt von Kohlenstoff dreimal höher, so dass die Veränderung der Kohlenstoffproduktion viel gefährlicher ist als die gleiche Menge an Silizium. Dieser Effekt von Kohlenstoff und Silizium betrifft sowohl Temperguss als auch Grauguss. Bei Temperguss ist das Grobkorn weder schwarz, noch stellt es den Stößel des Primärgraphits dar, sondern wird wegen des zu hohen Kohlenstoff- oder Siliziumgehaltes im Allgemeinen in Form von groben Körnern dargestellt, oder Beide sind zu hoch. Phosphor wirkt sich auch auf die Grobkörnigkeit aus. Wenn wp = 0,1% ist, sind die Lunkerdefekte der Schrumpfung erhöht, insbesondere in dem Fall, in dem die Abkühlung langsamer ist.


(2) Stahlguss Bei dem Schmelz- und Desoxidationsvorgang des Stahlgusses werden einige Elemente hinzugefügt, die das Kornwachstum verzögern, so dass der Stahlguss weniger wahrscheinlich ein grobes Korn bildet als der geschmiedete Stahl. Stahlgussstücke mit großer Korngröße aufgrund der Zusammensetzung können durch Tempern oder Normalisieren verfeinert werden.


(3) Aluminiumlegierungen Eisenverunreinigungen können die Aluminiumgussteile grob und spröde machen, und die meisten dieser Defekte werden durch unsachgemäße Schmelzvorgänge verursacht. In Aluminiumlegierungen, insbesondere solchen, die eine Überhitzung erfordern, ist es notwendig, eine geeignete Menge an feinkörnigen Legierungselementen zuzusetzen.


(4) Kupferlegierungen Die Defekte von groben Kristallkörnern in Kupferlegierungen sind oft durch Nadellöcher, Poren oder Schrumpfung bedeckt. Kupferlegierungen können grobe Teilchen aufgrund von Änderungen in der Zusammensetzung verursachen, aber zuerst treten Nadellöcher, Poren oder Schrumpfung auf.



7, schmelzend




Der kleine Schmelzvorgang wirkt sich auf die Restkornstruktur aus. Für verschiedene Gussmetalle muss ein kleiner Schmelzprozess angewendet werden.


(1) Kuppel schmilzt Grauguss Das Luftvolumen und die Koksunwucht verursachen einen übermäßigen Kohlenstoffanstieg. Zum Beispiel können eine hohe Basishöhe und ein reduziertes Blasvolumen eine übermäßige Kohlenstoffzugabe verursachen. Wenn die Auskleidung erodiert ist, wird der Kohlenstoffanstieg ernster sein. Da der Durchmesser der Kuppel größer wird, ist es notwendig, die Luftmenge zu erhöhen, um den gleichen Kohlenstoffgehalt beizubehalten. Schmelzen bei einer zu hohen Temperatur erhöht die Menge an Kohlenstoff, die angetroffen werden kann, wenn Heißluftverhüttung verwendet wird. Als Faustregel gilt, dass bei jeder Temperaturerhöhung von 55 ° C 0,10% Kohlenstoff (Massenanteil) zugegeben werden. Wenn Sauerstoff verwendet wird, um die Temperatur zu erhöhen, verursacht dies nicht notwendigerweise das gleiche Problem.


Wenn der Abstand zwischen den Eisen zu lang ist, oder wenn das Eisen zu lange im Herd bleibt, wird es auch einen Kohlenstoffanstieg verursachen. Die Herstellung von Gusseisen mit niedrigem Kohlenstoffgehalt verwendet im Allgemeinen einen flachen Ofen und verkürzt den Abstand zwischen dem geschmolzenen Eisen so weit wie möglich, um kontinuierliches Eisen zu erzielen.


Intermittierendes Schmelzen kann eine übermäßige Carbonisierung verursachen, was zu einer grobkörnigen Struktur führt. Zusätzlich wird das Schmelzen durch den Wind unterbrochen, und die Schwankung des Kohlenstoff- und Siliziumgehaltes wird fast immer verursacht. Nachdem der Wind gestoppt wurde, dauert es in der Regel 15 Minuten, bis die ursprüngliche chemische Zusammensetzung wiederhergestellt ist.


(2) Temperguss Die durch das Wiegen oder Chargieren der Charge verursachte Abweichung führt zur Veränderung der chemischen Zusammensetzung; die Luftmenge im Ofen ist nicht garantiert, was die Kontrolle der chemischen Zusammensetzung beeinflusst; das Schmelzen der Überhitzung oder das Verbrennen von Rauch in der Flamme wird einen Kohlenstoffanstieg verursachen.


(3) Die Verwendung von schmutzigem Email in Messing und Bronze und das Vorhandensein einer dünnen Krusten- oder Metallschicht, die beim Schmelzen und Schmelzen des vorherigen Ofens am Boden und an den Seitenwänden des Tiegels zurückbleibt, führt zur Verschmutzung der nächsten Schmelze Daher sollten Rohmaterialien unbekannter Herkunft vermieden werden, um die Einlagerung von Rohstoffen, die Gase wie nasse, ölverschmutzte oder andere schmutzige Materialien erzeugen, in die Metallbeschickung zu verhindern.


(4) Aluminium Die Aluminiumflüssigkeit wird aufgrund einer ungeeigneten Kontrolle der Schmelztemperatur überhitzt, was eine häufige Ursache von grobem Korn einer Aluminiumlegierung ist. Daher sollte die überhitzte Aluminiumflüssigkeit in der Produktion langsam abgekühlt werden, um sie auf eine niedrigere Gießtemperatur abzusenken. Darüber hinaus kann Unachtsamkeit oder Verunreinigung der Charge während des Dosierprozesses auch grobe Korndefekte verursachen.


8, Gießen


Bei allen Metallen kann eine zu hohe Gießtemperatur leicht zu groben Kornfehlern führen.


9, andere


(1) Die Abkühlungsrate ist zu langsam, zusätzlich zu der Konstruktion, dem Gießsystem und der Metallzusammensetzung, sondern auch mit anderen Faktoren, wie der geringen Dichtigkeit des Formsandes, dem Zeitintervall zwischen der Verwendung von kaltem Eisen und dem Gießen und fallender Sand wenn nötig. Zu lange, und die heißen Gussstücke zusammenfügen, nachdem Sand gefallen ist.


(2) Unsachgemäße Wärmebehandlung ist auch einer der Hauptgründe für die Grobheit bestimmter Metallpartikel.


(3) Unsachgemäße Bearbeitung Unsachgemäße Bearbeitung kann dazu führen, dass ein dichtes Formteil wie ein körniger Defekt aussieht. Eine unsachgemäße Bearbeitung bedeutet, dass das Werkzeug unangemessen geschliffen ist, das Werkzeug zu stumpf ist, die Schnittgeschwindigkeit oder die Vorschubsteuerung falsch ist und die Schruppmethode nicht korrekt ist. Diese verursachen ein poröses Aussehen mit einigen Schäden, die das Aussehen machen. Es wird angenommen, dass das Gießen Mängel in groben Körnern hat.