Analyse van het vormingsmechanisme van slakinsluitingsdefect van stalen gietstukken in epc

1 De prevalentie van slakinsluitingsdefecten in staalgietstukken met epc

 

Het is erg moeilijk om stalen gietstukken te maken met verloren vorm. Momenteel zijn de meeste slijtvaste, hittebestendige en corrosiebestendige gietstukken zonder verwerking of minder verwerking, of andere dunwandige gietstukken. De belangrijkste redenen voor de gebreken van gietstukken van laag koolstofstaal zijn ongelijkmatige carbonisatie en slakinsluitingsdefecten van dikke en grote onderdelen. Voor de stalen gietstukken met een bepaalde dikte en de meeste gietstukken van laag koolstofstaal, is het aandeel carbonisatie, slakopname of porositeitsdefecten meer dan 60%, waardoor het koolstofarme staal en dikke dikke stalen gietstukken het moeilijke probleem worden van de verloren vormgietproces, en zelfs overwogen dat het verloren vormgietproces niet geschikt is voor stalen gietstukken.

 

1.1 Defecte vormen van epc-stalen gietstukken

 

De gebreken van epc-staalgieten zijn slakopname, porositeit en carbonisatie. De vorm van defecten is niet regelmatig, de defectrand is onregelmatig en de defectdichtheid is erg verspreid, wat zich uit in verschillende kleurtinten op het metallografische diagram. De accumulatievorm van defecten is meestal clustervorm met vage grens en verspreide kleur, die moeilijk te verwijderen is door verwerking.

 

1.2 Aandeel defecten in verloren gegoten stalen onderdelen

 

Het aandeel defecten in gietstukken van epc-staal is zeer hoog. Waaronder slijtvaste, hitte- en corrosiebestendige gietstukken, of andere dun- en dikwandige stalen gietstukken, al dan niet bewerkt. Voor dunwandige stalen gietstukken zijn de defecten meestal poriën en slakgaten aan de basis van poort of stijgbuis. Voor dikwandige stalen gietstukken zijn de defecten meestal onderhuidse slakdefecten. Voor gietstukken van koolstofarm staal zijn de gebreken meestal ongelijkmatige carbonisatiedefecten aan het oppervlak.

 

1.3 Onderdelen die gevoelig zijn voor defecten van epc stalen gietstukken

 

De wanddikte en het koolstofgehalte van epc-stalen gietstukken zijn verschillend in de delen waar defecten gemakkelijk kunnen optreden. Voor dunwandige drie resistente gietstukken, komen voornamelijk voor in de delen van het gietstuk en de poort of de stijgleiding. Onderdelen die zijn verbonden met het gietgietvulproces, de stroom voor een lange tijd, om de warmtetijd langer te houden, gesmolten staal oververhit het vormmateriaal, vormmateriaal, gedeeltelijk smelten absorberen meer gas in het vloeibare staal en slakaccumulatie door geblokkeerd , gesmolten staal koeling en stolling krimp, gemakkelijk om deze onderdelen te veroorzaken na koeling stolling vorm gat, krimp porositeit, slak gemengde defecten.

 

2. Bijzonderheid van het vullen van gietvormen van epc-gietstaal:

 

Gietdefecten worden gevormd op het moment van gietvulling stollingsproces, over het algemeen is de vultijd van kleine en middelgrote gietstukken erg kort, en de vultijd van grote gietstukken is ook kort. Anders dan bij gewoon holtegieten, is de bijzonderheid van het vullen van de vorm van epc-gieten de belangrijkste reden voor het gebrek aan slakopname van epc-staalgietwerk.

 

2.1 Vulvorm van epc-stalen gietstukken

 

Wat betreft het vulproces van vloeibaar metaal van epc, de meeste onderzoeken zijn gebaseerd op het vulproces van epc voor aluminiumlegeringen, en de meeste zijn gevuld zonder negatieve druk. Onder dergelijke omstandigheden is de vorm van vloeibare metalen vulling dat na het binnengaan van de gietholte vanuit de binnenste poort, het vloeibare metalen front naar voren duwt in een waaiervormige vorm. Onder invloed van de zwaartekracht vervormt het vulfront van vloeibaar metaal naar beneden, maar de algemene trend is om weg te duwen van de binnenste poort totdat de "holte" is gevuld. De grensvorm van het contact tussen vloeibaar metaal en vorm is gerelateerd aan de temperatuur van vloeibaar metaal, de eigenschappen van vormmateriaal en de vulsnelheid. Als de temperatuur van vloeibaar metaal hoger is, is de vormdichtheid kleiner en is de vulsnelheid hoger, de algehele voortschrijdende snelheid van vloeibaar metaal is sneller. Het varieert met het type legering, de giettemperatuur, het aanspuitoppervlak, de gietsnelheid, de dichtheid van het uiterlijk, de luchtdoorlaatbaarheid van de coating bij hoge temperatuur en de negatieve druk. Voor aluminiumlegeringen zonder onderdruk gieten, kan de interface tussen vloeibaar metaal en vorm worden onderverdeeld in vier modellen volgens verschillende omstandigheden: contactmodus, vrijgavemodus, instortingsmodus en betrokkenheidsmodus.

 

2.2 Turbulente morfologie en wandbevestigingseffect van vloeibare metalen vulling

 

In de mal bij de productie van gegoten staal, gietijzeren stukken, Chinese ondernemingen zijn bezig met gieten, leggen negatieve druk op droog zandgieten, om droge zandvorm aan te halen, de mal met voldoende sterkte en stijfheid te maken, om de impact van vloeibaar metaal en drijfvermogen te weerstaan, zorg voor volledig gieten en stolling in het proces effectief, om een ​​volledige structuur van gietstukken te verkrijgen. De droge zandvorm heeft voldoende sterkte en stijfheid zonder de hoogte van de zandbak te vergroten. Het speelt een sleutelrol in de ontwikkeling van de verloren modus casting technologie.

 

3 Analyse van de bron en thermodynamica en kinetiek van slakopname in gesmolten staal

 

Er zijn verschillende bronnen van slakken en gas in gesmolten staal, waaronder het residu en gas van pyrolyseproducten zoals vergassing, het residu en gas dat wordt geproduceerd bij het smeltproces van gesmolten staal, en het oxideresidu dat wordt gevormd door oxidatie van gesmolten staal, en het oplossen van sommige gassen door gesmolten staal op hoge temperatuur. Vanwege de kleine dichtheid van deze bezinksel en gassen, zullen ze langzaam naar boven drijven in het vulproces en het vloeistofkoelproces voordat ze stollen, en naar de lagere dwarsdruk drijven onder invloed van negatieve druk.

 

4 manieren en suggesties om de opname van slakken in stalen onderdelen te verminderen met verloren vormgieten

 

4.1 Directe vermindering van de oorspronkelijke insluitsels in gesmolten staal

 

Het verminderen van de insluitingen in gesmolten staal vóór het gieten is een van de belangrijkste manieren om de slakinsluitingsdefecten in verloren gegoten gietstukken te verminderen. Er zijn veel manieren om gesmolten staal te zuiveren, zoals het gebruik van slakkenvormend materiaal, vertrouwend op de adsorptie van het zuiveringsmiddel bij de opname, de kleine deeltjes van de inclusie geadsorbeerd op de grote deeltjes van het toegevoegde zuiveringsmiddel, waardoor het grotere opnamevolume wordt gevormd deeltjes, wat gunstig is om de dynamische omstandigheden van zweven te verbeteren.

 

4.2 Insluitingen in gesmolten staal verminderen door technologische maatregelen en de afvoer van insluitsels versterken

 

(1) Redelijk ontwerp van gietstijgsysteem. Voor zover mogelijk met minder dan één doosgietwerk, voor zover mogelijk om de aanwezigheid van gesmolten staal in de gietsysteemtijd te verminderen, dat wil zeggen, de loper te verminderen of te annuleren; Meer dan één kistafgietsel zal het gietsysteem onvermijdelijk te lang maken. Wanneer gesmolten staal wordt gevuld door het gietsysteem, is het gemakkelijk om turbulentie en spatten te produceren in het kanaal met meerdere bochten en variabele secties van het gietsysteem, wat de temperatuur van gesmolten staal verlaagt, leidt tot oxidatie van gesmolten staal, schuurt de zijwand van de spruw, en verhoogt de oorspronkelijke insluitsels in gesmolten staal.

 

(2) het uiterlijk van lijmverbindingen verminderen. Te veel vormbindingsopening, gemakkelijk om de opening te veroorzaken met te veel verandering in lijm, resulterend in convex of concave lijmverbindingen. Vanwege de hogere dichtheid van de convexe lijm, zijn er meer gas en residu gegenereerd na vergassing, wat resulteert in een toename van de totale hoeveelheid slak; De concave hechtingslijm vormt een spleet, bij het coaten van coating komt de coating met extreem sterke permeabiliteit gemakkelijk in de concave spleet.

 

(3) Passende vermindering van negatieve druk. Negatieve druk is een belangrijke reden voor toenemende turbulentie veroorzaakt door gesmolten staalvulling. Verhoogde turbulentie zorgt ervoor dat gesmolten staal het gietsysteem en de "holte" -wand schuurt, en het gesmolten staal meer spat, waardoor een stroomvortex wordt gevormd, gemakkelijk betrokken bij insluitsels en gassen. De juiste manier is om te voldoen aan de juiste sterkte en stijfheid van droog zandgieten en ervoor te zorgen dat het gietstuk niet instort tijdens het gieten, hoe lager de negatieve druk, hoe beter.

3


Posttijd: 24 september-2021