Como lidar com orifícios de areia na produção de pequenas peças de ferro dúctil de espessura da parede em uma linha de moldagem horizontal?

Em relação aos defeitos do orifício de areia que ocorrem na produção de pestras pequenas de ferro dúctil (espessura da parede ≤ 3 mm) na linha de moldagem horizontal, é necessário analisar e tomar medidas de melhoria de múltiplas dimensões, como propriedades de areia, processo de moldagem, sistema de vazamento e controle de operação. Os métodos de tratamento específicos são os seguintes:

1. Analise as causas dos orifícios da areia. A essência dos orifícios de areia é a formação de orifícios na superfície ou dentro das peças fundidas devido ao aprisionamento ou erosão das partículas de areia durante o processo de enchimento de metal fundido. Pequenas peças fundidas são mais sensíveis à compactação, força e estabilidade de fundição da areia de moldagem devido à sua fina espessura da parede, solidificação rápida e alta taxa de fluxo de metal. As causas comuns incluem desempenho insuficiente de areia de moldagem, baixa compacidade, baixa resistência a úmido, refratório insuficiente (como baixo teor de SiO ₂ ou areia reciclada excessiva) e uma proporção inadequada de umidade/carvão em pó. Problemas do processo de modelagem: compactação local desigual de moldes de areia (como cantos e superfícies de despedida), vazamento de areia causado pelo desgaste do modelo/caixa de areia e baixa qualidade do reparo do molde (como baixa resistência dos materiais de reparo). Projeto irracional do sistema de vazamento: alta taxa de fluxo no canal interno de vazamento, corroendo a parede, a capacidade de bloqueio de escória fraca do sistema de vazamento (aprisionamento da escória) e grandes flutuações na temperatura/velocidade de vazamento.

2. Medidas de manuseio direcionadas

um. Otimize o desempenho da areia de moldagem para melhorar a compactação e a uniformidade: ajuste os parâmetros da máquina de moldagem (como pressão e tempo de injeção de areia) para garantir que a compactação da superfície do molde de areia e as bordas atenda ao padrão (geralmente, a compactação da areia de moldagem verde seja ≥ 1,6g/cm ³) e evite o amaciante local. Melhorando a composição da areia: areia de argila: adicionando bentonita à base de sódio de alta qualidade (substituindo baseada em cálcio) a 4-6% (contabilização da areia original) para aumentar a força de ligação; Controle o teor efetivo de pó de carvão em 3-5% (formando o filme de carbono anti-Sticking Sand), e a quantidade de areia regenerada deve ser ≤ 50% (redução de poeira e fragilidade). Umidade de controle: o teor de umidade da areia verde deve ser mantida em 3,5 a 4,0% para evitar ser muito alta (redução da força) ou muito baixa (crescente fragilidade) e uniformemente misturada por um misturador de areia.

b. Melhore o modelo de processo de modelagem e a manutenção da caixa de areia: verifique a planicidade da superfície de separação do modelo (para evitar saliências ou depressões que possam causar desbaste local do molde de areia), repare o desgaste nas bordas da caixa de areia (para evitar vazamentos de areia durante o fechamento da caixa). Controle de qualidade do reparo do molde: Evite tornar o molde muito fino. Use areia de moldagem de alta resistência (como adicionar uma pequena quantidade de argila) e compactar a área de reparo. É proibido enchê -lo de lama à vontade.

c. Otimize o design do sistema de vazamento para reduzir a taxa de fluxo e a erosão: adote um sistema de vazamento fechado (F reto: F. Horizontal: F interno = 1: 1,5: 2 ~ 3), com um projeto interno plano e poroso (redução da taxa de fluxo de fluxo único) e controla a taxa de fluxo em 0,5-1,2m/s (ligeiramente menor para a contina de contina). Adicione o buffer e a filtragem: adicione sacos de tamponamento (como anéis de cerâmica) na parte inferior do sprue e coloque os filtros de cerâmica (com um tamanho de poro de 0,5-1,0 mm) na extremidade frontal da aba interna para desacelerar a taxa de fluxo e filtrar a escória. Parâmetros de vazamento correspondentes: Temperatura de vazamento: A linha de líquido de ferro dúctil é de cerca de 1150 ℃, e é recomendável derramar peças fundidas de parede ultrafinas a uma temperatura de 1390-1450 ℃ (para peças de paredes finas, deve ser tomado o limite superior para evitar superaquecimento e erosão excessivos). Velocidade de derramamento: vazamento rápido e contínuo para evitar interrupção, causando isolamento frio ou orifícios de areia locais.

d. Fortaleça a proteção da superfície dos moldes de areia e aplique revestimentos resistentes ao fogo: Aplique revestimentos à base de alumina de alta alumina (malha de partícula 80-120) à superfície da cavidade do molde, com uma espessura de 0,2-0,3 mm. Após a secagem, forme uma camada de isolamento para reduzir a penetração do metal fundido. O revestimento deve ser uniforme e evitar o acúmulo (caso contrário, a respirabilidade local ruim pode causar poros).

e. Controle a qualidade e a estabilidade do processo do ferro fundido: verifique se a temperatura e a composição do ferro fundido em 1550-1560 ℃ (para evitar a baixa fluidez de baixa temperatura), controlar a composição (C: 3,6-3,8%, SI: 2,4-2,8%) e evitar o encolhimento de solidificação anormal causada por desvio composicional. Tratamento da escória: Antes de derramar, limpe a escória da superfície do ferro fundido ou use algodão/skimmer bloqueando a escória para impedir que a escória seja enrolada na cavidade do molde e formando defeitos de orifício de areia.

f. Análise de dados e verificação das características de defeito: conte a localização (como perto do portão, zona de transição de espessura), quantidade e morfologia (única/densa) de orifícios de areia e determine se estão relacionados a etapas de processo específicas (como uma determinada área de padrões). Experiência comparativa: Após o ajuste da proporção de areia ou parâmetros de vazamento, a produção de ensino em pequena escala é realizada para comparar a taxa de resíduos de orifícios de areia e verificar o efeito de melhoria.

3. Resumo

Os orifícios de areia em pequenas peças fundidas precisam ser controladas de forma abrangente através de "fortalecimento da areia+otimização de fundição+estabilidade do processo". A chave é melhorar a resistência da força e o fogo da areia de moldagem, projetar um sistema de vazamento razoável para reduzir a taxa de fluxo e controlar estritamente os detalhes da qualidade e da operação do ferro fundido. Se for moldagem de areia de resina, sua vantagem de alta resistência pode ser considerada prioridade; A areia de argila requer ajuste fino de bentonita, pó de carvão e umidade, combinada com proteção de revestimento, para reduzir efetivamente os defeitos do orifício de areia.