اندازه دانه درشت ریخته گری اشاره به نقص است که ساختار دانه بیش از حد بزرگ است و مناسب برای کاربرد پس از بازرسی مکانیکی یا آزمون شکستگی. ساختار دانه های درشت ممکن است در سراسر ریخته گری پخش شود یا در ریخته گری رخ دهد. جزئي. در اصل، نقص های دانه درشت یک نقص متالورژی هستند. بر اساس سالهای فعالیت تولید و مراجعه به مواد مربوطه، نویسنده درباره علل و اقدامات پیشگیرانه نقصهای درشت در ریخته گری صحبت می کند.
1. ساختار ریخته گری و طراحی فرایند
1) تفاوت در بخش ریخته گری بیش از حد بزرگ است، که به دلیل سرد شدن آهسته بخش ضخیم، به اندازه دانه درشت تبدیل می شود. فلزات مانند چدن خاکستری که به تغییرات مقطعی بسیار حساس هستند بیشتر مستعد چنین نقصهایی هستند.
یک راه موثر برای جلوگیری از چنین نقص ها، اجتناب از اختلاف بیش از حد در قسمت مقطع ریخته گری است، اما این روش بعضی اوقات برای ریخته گری غیرممکن است. بنابراین، تا آنجا که به ریخته گری مربوط می شود، وقوع چنین مشکلی می تواند توسط تنظیم آهن سرد، کنترل درجه حرارت ریختن یا انتخاب یک سیستم آب مناسب برای کاهش شدت چنین نقص کاهش یابد. استفاده از آهن سرد می تواند سرد کردن بخش های ضخیم تر ریخته شده را افزایش دهد؛ اگر دمای ریختن بیش از حد بالا باشد، چنین مشکلی جدی تر خواهد بود و باید اجتناب شود. با تنظیم و اصلاح طراحی سیستم ریخته گری، فلز مذاب با دمای پایین در بخش ریخته گری قرار دارد. قطعات ضخیم و طراحی موثر ترین موشک در بخش ضخیم از ریخته گری برای به حداقل رساندن اندازه روتر.
(2) برای ریخته گری های سوراخ شده، طراح فرایند گاهی از هسته ای استفاده نمی کند که به کاهش بخش موثر بخش کمک کند، به طوری که بخش خرد نشده برای تولید این نقص بسیار ضخیم است بنابراین در طراحی فرآیند باید به اندازه کافی ممکن است یک هسته شن و ماسه در یک بخش ضخیم قرار داده شود.
(3) در بعضی موارد، بخش ریخته گری بیش از حد ضخیم نیست، اما در نتیجه یک بخش ضخیم به علت یک ردیف یا هسته باریک که بخش غشایی گرما را در ریخته گری تشکیل می دهد. به عنوان مثال در ستون بند ناف در قسمت عمیق ریخته گری، ممکن است لازم باشد یک هسته را فراهم آوریم که باعث خنک شدن آهسته می شود. در مواردی که اصلاحات طراحی امکان پذیر نباشد، بهترین راه حل این است که آهن سرد را در هسته یا بخش قالب بگذاریم مگر اینکه دمای فلز را کاهش دهیم یا دروازه دوباره زمین بیاورد.
(4) هنگامی که فرایند طراحی شده است، هزینه ماشینکاری بسیار بزرگ است، که نه تنها هزینه برش را افزایش می دهد، بلکه سطح ریخته گری متراکم را کاهش می دهد و قسمت شل را با خنک کننده مرکزی پایین تر باز می کند. این طرح شایستگی ندارد، زیرا از منظر ریخته گری یا ماشینکاری غیر منطقی است. راه حل تغییر طراحی ریخته گری است. اگر طراحی مجاز به تغییر نیست، روش صحیح استفاده از آهن سرد است، کنترل درجه حرارت ریختن و تنظیم سیستم جت.
(5) طراحی هسته در بخش ضخیم مناسب نیست، پشتیبانی هسته نادرست است، و یا تکنیک های دیگر که باعث بی ثباتی استفاده می شود، که باعث تغییر در بخش مقطع ریخته گری می شود، و در نتیجه دانه درشت دانه.
2، ریختن سیستم riser
(1) عدم موفقیت در تثبیت ترتیبی سیستم جتهابی نمی تواند برای رسیدن به یک نظم خوب از انجماد، که معمولا باعث می شود دانه های درشت. برای ریخته گری با تغییرات مقطعی عرضی، توجه به تعداد و محل دروازه ها باید توجه شود. به منظور جبران، فلز مذاب داغ در منطقه فعال رودخانه نگهداری می شود، که میزان خنک سازی بخش ضخیم را تا حد ممکن تولید می کند. طراحی نامناسب روده، مانند گردن روده، بیش از حد طولانی است، طراحی پد ایستر مناسب نیست یا اندازه روده بزرگ خیلی زیاد است که باعث ایجاد گرمای بیش از حد در قسمت ضخیم می شود.
(2) توزیع روده ای که مستعد ابتلا به گرما است. به طور مشابه، برای جبران بخش های ضخیم، گرمای بیش از حد اغلب در مناطق محلی ایجاد می شود. به عنوان مثال، به دلیل اینکه بخار سمت باعث ایجاد بیش از حد بخش ضخیم می شود و سرعت خنک شدن را کاهش می دهد، گاهی اوقات از عملکرد واقعی استفاده می شود. در تولید واقعی، یک طراحی مناسب روتاری مورد نیاز برای به حداقل رساندن اندازه روتر است.
(3) اتصال گرم محلی یا گردن راننده در اتصال دروازه داخلی یا بالابرنده و ریخته گری، که برای تغذیه مفید است، کوتاه است، اما دونده یا ایستر خیلی نزدیک به ریخته گری است. سرعت خنک شدن بخشی را کاهش داد. افزایش انقباض گردن نیز باعث ایجاد مشکل می شود. بنابراین، بهترین اندازه گیری این است که طراحی یک موشک موثر را به کار ببندیم تا بتوانیم حجم روباز را به حداقل برسانیم و نه اینکه دوچرخه و روان را به قسمت کلید بزنیم که دانه دانه های درشت را آسان می کند و به درستی دونده و روبر . برای رسیدن به مکمل
(4) تعداد کافی از شمع ها تعداد شمع ها بسیار کوچک است که نه تنها موجب شستشوی شن و ماسه می شود بلکه باعث ایجاد حرارت محلی و ساختار درشت دانه نیز می شود. این پدیده در تمام فلزات ریخته گری، حتی در آلیاژهای آلومینیومی با دمای پایین، رایج است. در بعضی موارد، چون تعداد گیت ها خیلی کوچک است، می تواند منجر به نقص های انقباضی شود. چنین نقص های انقباضی می تواند نقص دانه های درشت را با توجه به همین دلیل مسدود کند. در واقع، هنگامی که نقص های درشت دانه ها به طور جدی خراب می شود، آنها نقص انقباضی می شوند و بنابراین اقدامات پیشگیری و کنترل برای این دو نقص اغلب یکسان است.
3، ماسه ریخته گری
نوع عامل عامل نقص دانه درشت است تنها زمانی که ماسه قالب گیری باعث جابه جایی دیوار به اندازه کافی برای افزایش ابعاد مقطعی بخش بحرانی (بخش هایی که دانه های درشت به راحتی شکل می گیرد) می شود. از آنجا که حرکت دیوار در بخش ضخیم ممکن است بزرگترین باشد، چنین نقص هنوز هم امکان پذیر است و نقص دانه حاصل از آن به گسترش شن و ماسه مربوط می شود.
4 هسته
در اثر تولید هسته های شن و ماسه غیر آهنی یا هوادهی سخت باید از تولید اجتناب شود، زیرا چنین هسته ها ممکن است یک واکنش شیمیایی ایجاد کنند که باعث ایجاد گرمای بیش از حد می شود. این می تواند در ریخته گری بزرگ یا در هسته های ضخیم و بزرگ با چسب های اکسوترمی رخ دهد. به یک معنا، هسته به عنوان یک عایق کاری بسیار کارآمد عمل می کند و سرد کردن فلز مذاب را به سطح خطرناکی متوقف می کند.
5، مدل سازی
(1) فقدان دریچه هایی که سرعت خنک سازی را سرعت می دهند. برای بخش های ضخیمتر ریخته گری، نرخ خنک کننده ریخته گری مربوط به نرخی است که از طریق شن و ماسه ریخته گری گرما از بین می رود. خروجی بیش از حد به بخار آب کمک می کند تا به سرعت تخلیه شود، ایجاد یک اثر خنک کننده.
(2) مواردی که ناخن سرد یا سرد سرد تنظیم نشده است معمولا ناشی از بی دقتی است.
6، ترکیب شیمیایی
اساسا، بررسیت دانه و ترکیب شیمیایی فلز مربوط به میزان خنک کننده است، بنابراین انتخاب این ترکیب بسیار مهم است. اگر سرعت خنک سازی برای تنظیم سخت باشد، ساختار دانه های درشت باید به خاطر ترکیب نامناسب شیمیایی فلز باشد. با توجه به اهمیت ترکیب فلز، هر فلز به طور خلاصه به شرح زیر شرح داده شده است.
(1) مقدار کربن چدن خاکستری و چدن قیری بسیار بالا است. محاسبه ریاضی از اثر کربن و سیلیکون را می توان به صورت زیر خلاصه کرد: CE = C + 1 / 3Si، دانه های درشت ممکن است به دلیل کربن بیش از حد یا سیلیکن بیش از حد، یا کربن بیش از حد و سیلیکن باشد. به. در مقایسه با سیلیکون اثر کربن سه برابر بیشتر است، بنابراین تغییر تولید کربن بسیار خطرناک تر از مقدار سیلیکون است. این اثر از کربن و سیلیکون بر روی چدن های قیمتی و چدن خاکستری تاثیر می گذارد. برای چدن های قیمتی، دانه های درشت نه سیاه هستند و نه نشان دهنده شتر گرافیت اولیه هستند، اما به طور کلی به دلیل غلظت کربن و سیلیکن، یا به صورت غلیظ، به شکل دانه های درشت عرضه می شوند. فسفر نیز بر میزان دانه ی دانه تاثیر می گذارد. وقتی wp = 0.1٪، نقص حفره انقباضی افزایش می یابد، به ویژه در مواردی که خنک کننده کندتر باشد.
(2) فولاد ریخته گری در عملیات ذوب و دزدیده شدن فولاد ریخته گری، برخی از عناصر که سبب کاهش رشد دانه ها می شوند، به این ترتیب فولاد ریخته گری احتمالا دانه دانه درشت تر از فولاد جعلی ایجاد می کند. ریخته گری فولاد با اندازه دانه بزرگ به علت ترکیب می تواند توسط آنیلینگ یا نرمال سازی تصفیه شود.
(3) آلیاژهای آلومینیوم ناخالصی های آهن می تواند قطعات آلومینیومی را درشت و شکننده ایجاد کند و بیشتر این نقص ها ناشی از عملیات ذوب ناپایدار است. در آلیاژهای آلومینیوم، به ویژه آنهایی که نیاز به گرمای بیش از حد دارند، لازم است که یک مقدار مناسب از عناصر آلیاژی دانه ریز اضافه شود.
(4) آلیاژهای مس نقص دانه های کریستالی در آلیاژهای مس اغلب توسط پینوئل، منافذ یا انقباض پوشیده می شود. آلیاژهای مس به علت تغییرات ترکیب می توانند ذرات درشت را ایجاد کنند، اما معمولا پینوئل، منافذ یا انقباض معمولا رخ می دهد.
7، ذوب
عملیات ذوب کوچک تاثیری بر ساختار دانه های باقی مانده دارد. برای فلزات ریخته گری مختلف، یک فرآیند ذوب کوچک باید اتخاذ شود.
(1) ذوب آهن کاپولا چدن خاکستر حجم هوا و عدم تعادل کک باعث افزایش بیش از حد کربن می شود. برای مثال، یک ارتفاع پایه بالا و حجم انفجار کاهش یافته می تواند اضافی از کربن را ایجاد کند. هنگامی که پوشش در حال فرسایش است، افزایش کربن جدی تر خواهد بود. از آنجا که قطر کپول بزرگتر می شود، برای حفظ همان مقدار کربن، لازم است مقدار هوا افزایش یابد. ذوب شدن با دمای بالا، مقدار کربن را افزایش می دهد که می تواند در صورت ذوب شدن هوای داغ مورد استفاده قرار گیرد. به عنوان یک قاعده کلی، برای هر 55 درجه سانتی گراد افزایش دمای انفجار، 10 درصد از کربن (کسری توده) اضافه می شود. اگر اکسیژن برای بالا بردن دما استفاده می شود، لزوما مشکل مشابهی را ایجاد نمی کند.
اگر فاصله بین آهن ها بیش از حد طولانی باشد، یا اگر آهن به مدت طولانی در گرما باقی بماند، باعث افزایش میزان کربن می شود. تولید آهن سخت کم کربن به طور کلی از کوره کم عمق استفاده می کند و فاصله بین آهن مذاب را تا حد ممکن برای رسیدن به آهن مداوم کوتاه می کند.
ذوب متناوب می تواند کربناته بیش از حد ایجاد کند و در نتیجه ساختار دانه درشت باشد. علاوه بر این، ذوب شدن توسط باد قطع می شود و نوسانات محتوای کربن و سیلیکون تقریبا همیشه ناشی می شود. پس از متوقف شدن باد، معمولا برای به دست آوردن ترکیب شیمیایی اولیه 15 دقیقه طول می کشد.
(2) آهن قابل انعطاف انحراف ناشی از وزن گیری و یا بارگیری بار منجر به تغییر ترکیب شیمیایی می شود؛ مقدار هوا در کوره تضمین نشده است، که کنترل ترکیب شیمیایی را تحت تاثیر قرار می دهد؛ ذوب گرما و یا سوزاندن دود در شعله باعث افزایش میزان کربن می شود.
(3) استفاده از مینا کثیف در برنج و برنز و وجود یک لایه نازک از پوسته یا فلز باقی مانده در ذوب و ذوب کوره قبلی در پایین و دیواره های جانبی از برگ باعث آلودگی به ذوب بعد بنابراین تولید مواد خام از منشا ناشناخته باید جلوگیری از ترکیب مواد خام که گازهایی مانند مواد مرطوب، روغن آلوده یا سایر مواد کثیف را تولید می کنند را به اتهام فلز متوقف کند.
(4) آلومینیوم مایع آلومینیوم به دلیل کنترل نامناسب دمای ذوب، که علت شایع دانه آفتابگردان آلیاژ آلومینیوم است، بیش از حد گرم می شود. بنابراین، مایع آلومینیوم سوپر تبخیر باید به آرامی در تولید خنک شود تا آن را به دمای پایین تر ریخته شود. علاوه بر این، بی احتیاط یا آلودگی شارژ در طول فرآیند بارگیری نیز می تواند باعث نقص دانه دانه شود.
8، ریخته گری
برای تمام فلزات، دمای بالای ریخته گری بسیار بالا می تواند به راحتی ضایعات دانه درشت را ایجاد کند.
9، دیگر
(1) سرعت خنک کننده، علاوه بر طراحی، سیستم ریختن و ترکیب فلز، سرعت خنک شدن نیز بسیار کند است، اما همچنین به عوامل دیگر مانند تنگی کم شن و ماسه ریخته گری، فاصله زمانی بین استفاده از آهن سرد، ریختن و سقوط شن و ماسه در صورت نیاز. بیش از حد طولانی، و ریخته گری داغ را پس از سقوط شن و ماسه قرار دهید.
(2) درمان غیرقابل درمان نیز یکی از دلایل اصلی برش ذرات معینی است.
(3) ماشینکاری نامناسب ماشینکاری نامناسب می تواند یک قسمت قالب گیری متراکم را به نظر برساند. ماشینکاری نامناسب بدان معنی است که ابزار به طور نامحسوس زمین، ابزار بیش از حد خشن است، سرعت برش یا کنترل تغذیه اشتباه است، و روش roughing نامناسب است. این باعث ظاهر متخلخل با برخی از آسیب، که ظاهر می شود اعتقاد بر این است که ریخته گری دارای نقص در دانه های درشت است.






