ფოლადის ჩამოსხმის ჭურვის ჩამოსხმის პროცესის ოპტიმიზაცია და გაუმჯობესება

ჭურვის ჩამოსხმაარის დაფარული ქვიშის ნედლეულად გამოყენება, ყალიბი თბება გარკვეულ ტემპერატურამდე, ქვიშის გასროლით, იზოლაციით, რათა მოხდეს დაფარული ქვიშის გამაგრება, ჩამოსხმა, ჭურვის გარკვეული სისქის ფორმირება, ზედა და ქვედა გარსი შეკრული შემკვრელით. ჩამოსხმის ჩამოსხმის ჩამოსხმის სრული ღრუს ფორმირება. Shell casting-ს აქვს მახასიათებლები: ნაკლები ინვესტიცია აღჭურვილობაში, წარმოების მაღალი ეფექტურობა, მოკლე ციკლი, დაბალი წარმოების ღირებულება, ნაკლები მტვერი წარმოების ადგილზე, დაბალი ხმაური, დაბალი გარემოს დაბინძურება, ჩამოსხმის ზედაპირის მაღალი დასრულება, სტაბილური ზომა და პროცესის შესრულება. და ფართოდ გამოიყენებოდა საავტომობილო, მოტოციკლეტის, სამშენებლო ტექნიკის და სხვა ინდუსტრიებში.

1 ფონი

ჭურვის ჩამოსხმის პროცესის დანერგვის შემდეგ მიღწეულია ჭურვის თუჯის სტაბილური და ეფექტური წარმოება. თუმცა, ფორთოხლის კანი და წებოვანი ქვიშა ჩამოსხმის ზედაპირზე განსაკუთრებით სერიოზულიაფოლადის ჩამოსხმადა ზედაპირის ხარისხი ცუდია. ფორთოხლის ქერქისა და წებოვანი ქვიშის წილი დეფექტურ პროდუქტებში 50%-მდეა, რაც სერიოზულად ამცირებს ჩამოსხმის დასუფთავების ეფექტურობას და პროდუქტის ხარისხს.

1.1 ორიგინალური წარმოების პროცესის მოკლე გაცნობა

ჩამოსხმული ფოლადის ნაწარმის ნაწილის წარმოება დაფარული ქვიშის გარსის გამოყენებით ჩამოსხმის პროცესი, ერთი ტიპის ორი ცალი, ორი ფენა დაწყობილი ყუთები, ორმაგი სადგურის საპირისპირო ქვიშის სროლის მექანიზმის ჭურვის გამოყენებით.

1.2 დეფექტების პროპორცია და მდებარეობა

გაანალიზდა დეფექტების მდებარეობა და რაოდენობა, ფორთოხლის კანი და ქვიშის წებოვანი დეფექტები განსაკუთრებით თვალსაჩინო იყო ჩამოსხმის შიდა კარიბჭესა და ზედა ზედაპირზე.

2 დეფექტი და მიზეზის ანალიზი

2.1 დეფექტის წარმოქმნის მექანიზმი

ფორთოხლის კანი ეხება ფანტელს ან სიმსივნეს, რომელიც წარმოიქმნება ჩამოსხმის ზედაპირზე, როდესაც ლითონისა და ჩამოსხმის ქვიშა შერეულია ჩამოსხმის ზედაპირზე. ჩამოსხმისას, ჭურვის ზედაპირი მაღალი ტემპერატურის მეტალის სითხის უწყვეტი წმენდის გამო, რის შედეგადაც ხდება გარსის ზედაპირის ადგილობრივი კოლაფსი, ქვიშა და გამდნარი ფოლადი ერთად ჩავარდნას ღრუში ჩამოსხმის ზედაპირზე წარმოქმნის ამობურცულ ნაწიბურს, კერძოდ, ფორთოხლის ქერქის, ნაწიბურის და სხვა დეფექტების წარმოქმნას. თუჯის ნაწარმი ნაკლებად გავრცელებულია თუჯის ნაწარმში. ქვიშის წებოვნება არის დეფექტი ჩამოსხმის ზედაპირზე. ძნელია ქვიშის ჩამოსხმის და ლითონის ოქსიდის ჩამოსხმის შედეგად წარმოქმნილი ნაერთის ამოღება ჩამოსხმის ზედაპირზე, რის შედეგადაც წარმოიქმნება უხეში ჩამოსხმის ზედაპირი, რაც, როგორც წესი, ზრდის ჩამოსხმის გაწმენდის დატვირთვას, ამცირებს დასრულების ეფექტურობას და გავლენას ახდენს მის გარეგნობაზე. პროდუქტი.

2.2 მიზეზების ანალიზი

წებოვანი ქვიშისა და ფორთოხლის ქერქის წარმოქმნის მექანიზმთან ერთად, შეიძლება ვიმსჯელოთ, რომ წებოვანი ქვიშისა და ფორთოხლის ქერქის წარმოქმნის მიზეზები გარსი ჩამოსხმული ფოლადის ზედაპირზე შემდეგია:

(1) ჩამოსხმის პროცესში, გამდნარი ფოლადის ტემპერატურა მაღალია, ხოლო ჭიშკრის მახლობლად ჩამოსხმის გარსი დიდი ხნის განმავლობაში თბება. იმის გამო, რომ დაფარული ქვიშის ნაჭუჭი ადვილად იშლება და თბება დიდი ხნის განმავლობაში, ამ ნაწილში ქვიშის გარსი ზედმეტად თბება, ხოლო ღრუს ზედაპირზე ქვიშის ჭურვის ჩამონგრევა იწვევს ზედაპირზე ქვიშისა და ფორთოხლის ქერქის დაწებებას. კასტინგის;

(2) ქვიშის გარსის გამყარების ფენა თხელია და ქვიშის გარსის სიმტკიცე დაბალია. როდესაც ჩამოსხმის ტემპერატურა მაღალია ან გამდნარი ფოლადის ჩამოსხმის დრო გრძელია და გამორეცხვის სიძლიერე დიდია, ქვიშის გარსის ზედაპირი ადვილად იშლება და იშლება, რაც იწვევს გამდნარი რკინის „შეღწევას“ ქვიშის შიგნით. ჭურვი, ან გატეხილი ქვიშის ნაწილაკები და გამდნარი ფოლადი მყარდება ერთად და ქმნის ქვიშის წებოვნების დეფექტს;

(3) დაფარული ქვიშის ცეცხლგამძლეობა დაბალია. როდესაც გამდნარი ფოლადი შედის ღრუში, ქვიშის გარსის ღრუს ზედაპირმა დაიწყო ნგრევა გამდნარი ფოლადის გამაგრებამდე, რაც იწვევს გამდნარი რკინის „ინფილტრაციას“ ქვიშის გარსის შიგნით ან გატეხილი ქვიშისკენ. ნაწილაკები მყარდება გამდნარი ფოლადით და ქმნის წებოვან ქვიშას;

(4) სპრეის ზემოქმედების ძალა დიდია, და სპრეის ნაწილი ყველაზე გრძელია, სპრეი პირდაპირ უკავშირდება შიდა კარიბჭეს, როდესაც მაღალი ტემპერატურის მდნარი ფოლადი შევარდა შპრიცში პირდაპირ ღრუში, იმის გამო. მდნარი ფოლადის მღელვარე ნაკადამდე, გამოიწვიოს კარიბჭის ფესვის ქვიშის ზედაპირის კოლაფსი, მცურავი ქვიშა თხევადი რკინით ღრუში.

3. პროცესის ოპტიმიზაციის ტესტი და ანალიზი

3.1 ჩამოსხმის ტემპერატურის დაწევა

დაფარული ქვიშა, რომელიც გამოიყენება ფოლადის ჩამოსხმისთვის, არის კვარცის ცეცხლგამძლე მასალა. ჩამოსხმის ტემპერატურა ძალიან მაღალია ან ადგილობრივი გადახურება, რაც ადვილად იშლება, ბზარი, ქვიშის ჩამოსხმა და სხვა მოვლენები, რაც იწვევს ქვიშის წებოვნებას, ფორთოხლის ქერქს და ჩამოსხმის სხვა დეფექტებს. ჭურვის ჩამოსხმის წარმოების პროცესში, წარმოების ღირებულების შემცირების მიზნით, ჭურვის ჩამოსხმის პროცესი ზოგადად არ იყენებს ცეცხლგამძლე საფარს, პირდაპირ ჩამოსხმის შემდეგ. ჩამოსხმის შიდა ჭიშკრის მიმდებარე ტერიტორია გამოიყენება წყლის შესასვლელად. გამდნარი ფოლადის ტემპერატურა მაღალია და ქვიშის გარსის ნაწილი დიდხანს თბება. ქვიშის გარსის ზედაპირი იშლება და მაღალტემპერატურული გამდნარი ფოლადი აგრძელებს ცვენას, რის შედეგადაც ხდება წებოვანი ქვიშა და ფორთოხლის კანი. იმ პირობით, რომ პროდუქტის ხარისხზე გავლენას არ მოახდენს, ჩამოსხმის ტემპერატურა სათანადოდ უნდა შემცირდეს, ხოლო ჭურვის ტიპის ჩამოსხმა არის ცივი გარსის ჩამოსხმა. ჩამოსხმის ტემპერატურა არ უნდა იყოს ძალიან დაბალი ცივი იზოლაციის თავიდან ასაცილებლად. ამიტომ ჩამოსხმის ტემპერატურის შემცირებამ შეიძლება გარკვეულწილად გააუმჯობესოს ზედაპირის ხარისხი, მაგრამ ბოლომდე ვერ გადაჭრას ფორთოხლის ქერქისა და ზედაპირზე წებოვანი ქვიშის პრობლემები.

3.2 ქვიშის გარსის გამყარებული ფენის სისქის გაუმჯობესება

ქვიშის გარსის გამმყარებელი ფენა თხელია, ხოლო ქვიშის გარსის სიმტკიცე დაბალია. როდესაც ჩამოსხმის ტემპერატურა მაღალია ან გამდნარი ფოლადის ჩამოსხმის დრო გრძელია და გამორეცხვის სიძლიერე დიდია, ქვიშის გარსის ზედაპირი ადვილად იშლება და იშლება, რაც იწვევს გამდნარი რკინის „შეღწევას“ ქვიშის გარსის შიგნით. ან გატეხილი ქვიშის ნაწილაკები მყარდება გამდნარი ფოლადით და ქმნის წებოვან ქვიშას და ფორთოხლის ქერქს. ჭურვის ფენა ძალიან თხელია, ქვიშის გარსის სიძლიერე შემცირებულია და ჩამოსხმის პროცესში არსებობს გადახურების გატეხვის და ქვიშის რეცხვის რისკი. იმის გამო, რომ ამ ნაწილზე პირდაპირ გავლენას ახდენს გამდნარი ფოლადი, აქ ქვიშის გარსის სიძლიერე პირდაპირ კავშირშია ჩამოსხმის ზედაპირის ხარისხთან. უწყვეტი წარმოების პროცესში, ყალიბი სწრაფად გაცივდება, რის შედეგადაც ხდება ქვიშის წარმოქმნის ფენომენი და მოუმწიფებელი ქვიშის გარსი. თუ შპრიცის ფსკერი ძალიან სქელია, ქერქის დრო გამოიწვევს ქვიშის გარსის სხვა ნაწილების გადაწვას და ქვიშის ჭურვის სიმტკიცე შემცირდება. ოპტიმიზაციის შემდეგ, ქვიშის გარსი მთლიანად გამაგრდება უწყვეტ წარმოებაში ქვიშის წარმოქმნის და კანისა და ძვლის გარეშე.

3.3 აუმჯობესებს დაფარული ქვიშის ცეცხლგამძლეობას

დაფარულ ქვიშას აქვს დაბალი ცეცხლგამძლეობა. როდესაც მდნარი ფოლადი შედის ღრუში, ქვიშის გარსის ღრუს ზედაპირმა დაიწყო ნგრევა გამდნარი ფოლადის გამაგრებამდე, რაც იწვევს გამდნარი რკინის „ინფილტრაციას“ ქვიშის გარსის შიგნით, ან გატეხილი ქვიშის ნაწილაკები გამაგრდება. გამდნარი ფოლადით წებოვანი ქვიშის შესაქმნელად. დაფარული ქვიშის შემადგენლობის კორექტირების შემდეგ, მცირე პარტიულმა შემოწმებამ აჩვენა, რომ ჩამოსხმის ზედაპირზე ფორთოხლის კანის ფენომენი ძირითადად აღმოიფხვრა, მაგრამ წებოვანი ქვიშის ფენომენი მაინც არსებობდა და პროდუქტის ზედაპირზე წებოვანი ქვიშის დეფექტი სრულად ვერ მოგვარდა.

3.4 კარიბჭის სისტემის დიზაინის ოპტიმიზაცია

ჩამოსხმის სისტემა დიდ გავლენას ახდენს მაღალი ხარისხის ჩამოსხმის მიღებაზე. ყალიბის შევსების პროცესში ჭიშკრის მახლობლად ქვიშის გარსი წინასწარ იშლება, რის შედეგადაც მდნარი რკინა „შეიღწევა“ ქვიშის გარსის შიგნით ან გატეხილი ქვიშის ნაწილაკები გამაგრდება გამდნარი ფოლადით, რითაც წარმოიქმნება დეფექტები, როგორიცაა წებოვანი ქვიშა და ფორთოხლის კანი. კარიბჭესთან და დიდ თვითმფრინავში. ქვიშის ჭურვის ზედაპირზე მდნარი ფოლადის ზემოქმედების ძალის შემცირებამ და ჩამოსხმის სისტემის ბუფერული სიმძლავრის გაზრდამ ასევე შეიძლება გააუმჯობესოს წებოვანი ქვიშის და ფორთოხლის ქერქის ფენომენი პროდუქტების ზედაპირზე. მიჩნეულია, რომ ჩამოსხმის სტაბილური ნაკადის სისტემა ჩაანაცვლებს თავდაპირველ ჩამოსხმის სისტემას, რაც ხდის ღრუში შემავალ მდნარ ფოლადს სტაბილურს და ამცირებს ყალიბის ჭურვის დასუფთავების ძალას. ნაკადის ფორმა იღებს ბრტყელ ტრაპეციას, რომელსაც შეუძლია შეამციროს ქვიშის გარსის თხევადი რკინის ტურბულენტური ნაკადის ფენომენი. სპრეის სიგრძე უნდა იყოს რაც შეიძლება მოკლე, რათა შემცირდეს ისეთი დეფექტები, როგორიცაა ცივი იზოლაცია და ნაკადის ხაზები გამდნარი ფოლადის გაგრილების გამო.

22

 


გამოქვეყნების დრო: ოქტ-14-2021