Jak vyřešit praskliny při výrobě odlitků kontrolních ventilů

Při výrobním procesu lití má chemické složení kovových materiálů zásadní vliv na tvorbu trhlin. Nadměrný obsah uhlíku, nadměrný nečistota síry a fosforu a nerovnoměrné rozdělení legovacích prvků způsobí, že kov vytvoří eutektickou nebo horkou křehkou strukturu s nízkým rozlišením během tuhnutí, čímž se zvýší citlivost trhlin. Abychom tento problém vyřešili, měli bychom nejprve začít výběrem surovin, přísně kontrolovat obsah prvků nečistot, jako je uhlík, síra a fosfor a dosáhnout vyváženého poměru složek slitiny optimalizací složek. Kromě toho je také zásadní zlepšit čistotu kovu. Inkluze a plyny v roztaveném kovu mohou být odstraněny procesy, jako je rafinace, deoxidace a degassing, čímž se zlepšuje komplexní mechanické vlastnosti a tepelnou stabilitu kovu.

Ve fázi strukturálního designu je obzvláště důležité přiměřeně ovládat geometrii Odlévání ventilu . Je nutné se vyhnout ostře měnícím se průřezům, ostrým rohům, nerovnoměrným oblastem tloušťky a komplexním uzavřeným strukturám. Tyto návrhové vady je velmi pravděpodobné, že během procesu chlazení způsobí koncentraci tepelného napětí, čímž se vyvolává horké trhliny nebo chladné trhliny. Při optimalizaci struktury odlévání by měl být přijat návrh homogenizace filet a tloušťka, aby se snížilo riziko koncentrace místního stresu. Současně by při navrhování formy měl být přiměřeně uspořádán chladicí kanál a stoupací systém, aby se zajistilo, že celkový teplotní gradient odlitku je jemný, sekvence tuhnutí je jasná a hromadění tahového napětí v důsledku asynchronního tuhnutí je vybráno.

Pokud jde o technologii formování, je zásadní vybrat formovací pískové materiály s vysokou pevností, vysokou propustností vzduchu a dobrou tepelnou vodivostí. To může zajistit, aby dutina formy měla dobrou rigiditu a tepelnou vodivost během lití a ztuhnutí roztaveného kovu, čímž se zabrání abnormálnímu strukturálnímu napětí odlévání v důsledku kolapsu nebo deformace plísní. Současně je nutné kontrolovat míru expanze a odolnost lisovacího písku, aby se zabránilo násilnému rozšíření jádra za podmínek vysokých teplot a způsobování vnitřního napětí při odlévání. Při výběru povlaků by měly být prioritu odlévání povlaků s nízkou emisí plynu, vysoká adheze a silná vysoká teplota priorita pro zvýšení refrakterního výkonu a kvality povrchu odlitky.

Při navrhování systému nalévání je klíčové zajistit, aby roztavený kov během procesu nalévání hladce vyplňoval plíseň a zabránil náhlým změnám tepelného napětí způsobeného násilnými vířivými proudy, tryskáním písku nebo nadměrnému místnímu chlazení. Konstrukce spodního lití, typu typu nebo uzavřeného vylévání lze použít k zajištění toho, aby roztavený kov vyplnil dutinu zdola nahoru, aby se snížil dopad a generování oxidovaných inkluzí. Současně by měl být přiměřeně nastaven stoupač a chladič, aby se zajistilo, že sekvence tuhnutí každé části odlitku je přiměřená, horká část může být plně kompenzována a místní teplotní rozdíl je příliš velký na to, aby způsobil trhliny.

Ve fázi chlazení a tuhnutí je obzvláště důležité kontrolovat metodu chlazení a chlazení lití. Je třeba se vyhnout koncentraci tepelného napětí způsobené nerovnoměrnou nebo příliš rychlou rychlostí chlazení. U hustých a velkých nebo složitých odlitků ventilu struktury lze použít kombinaci nuceného chlazení a přirozeného chlazení k dosažení jednotného rozdělení teplotního pole technickými prostředky, jako je chlazení vody, chlazení vzduchu nebo ovládání teploty bundy, zpomalení rychlosti poklesu teploty, a tak snížit pravděpodobnost tepelných trhlin. V případě potřeby lze izolační materiály použít ke zpoždění chlazení částí náchylných k trhlinám, aby mohly být postupně ochlazovány po celkovém zvážení, aby se účinně uvolnilo vnitřní napětí.

V procesu tepelného zpracování by měl být formulován procesem vědeckého žíhání, normalizace nebo stárnutí ošetření, aby se eliminoval zbytkový napětí uvnitř lití. Teplota a doba udržení tepelného zpracování je třeba pečlivě řídit podle charakteristik materiálu a tloušťky stěny odlitku, aby se zabránilo novým trhlinám způsobeným příliš rychlým vytápěním nebo nesprávným ochlazením. Pro odlitky regulačních ventilů vyrobených ze speciálních materiálů, jako jsou duplexní nerezová ocel a slitiny rezistentní na tepelně, je ještě více nutné formulovat odpovídající plány tepelného zpracování na základě jejich charakteristik, aby se zajistila celková výkonnost a životnost odlitku.