Hogyan lehet megoldani a repedéseket a vezérlőszelep -öntvények előállításában

Az öntési gyártási folyamat során a fém anyagok kémiai összetétele döntő hatással van a repedések kialakulására. A túlzott széntartalom, a túlzott kén- és foszfor szennyeződések, valamint az ötvöző elemek egyenetlen eloszlása ​​miatt a fém alacsony olvadásgátló eutektikus vagy forró törékeny szerkezetet képez a megszilárdulás során, ezáltal növelve a repedések érzékenységét. A probléma megoldása érdekében először a nyersanyagok kiválasztásával kell kezdenünk, szigorúan ellenőriznünk kell a szennyeződés elemek, például a szén, a kén és a foszfor tartalmát, és az ötvözött komponensek kiegyensúlyozott arányát kell elérni az összetevők optimalizálásával. Ezenkívül elengedhetetlen a fém tisztaságának javítása is. Az olvadt fémben lévő zárványok és gázok eltávolíthatók olyan folyamatokkal, mint a finomítás, a dezoxidáció és a szegények, ezáltal javítva a fém átfogó mechanikai tulajdonságait és hőstabilitását.

A szerkezeti tervezési szakaszban különösen fontos, hogy ésszerűen ellenőrizze a szelepöntés - Kerülni kell az élesen változó keresztmetszeteket, éles sarkokat, egyenetlen vastagságú területeket és összetett zárt szerkezeteket. Ezek a tervezési hibák valószínűleg termikus feszültségkoncentrációt okoznak a hűtési folyamat során, ezáltal forró repedéseket vagy hideg repedéseket indukálva. Az öntvényszerkezet optimalizálásakor a filé átmenetet és a vastagság homogenizációs kialakítását kell alkalmazni a helyi stresszkoncentráció kockázatának csökkentése érdekében. Ugyanakkor a penész tervezésekor a hűtőcsatornát és a felszálló rendszert ésszerűen kell elrendezni annak biztosítása érdekében, hogy az öntés általános hőmérsékleti gradiense szelíd legyen, a megszilárdulási sorrend tiszta, és elkerülhető az aszinkron megszilárdulás miatti húzóstressz felhalmozódása.

Az öntési technológia szempontjából elengedhetetlen a nagy szilárdságú, nagy levegő -permeabilitással és jó hővezető képességgel rendelkező homok anyagok kialakítása. Ez biztosítja, hogy a penészüreg jó merevséggel és hővezető képességgel rendelkezik az olvadt fém öntése és megszilárdulása során, ezáltal megakadályozva az öntés rendellenes szerkezeti feszültségét a penész összeomlása vagy deformációja miatt. Ugyanakkor ellenőrizni kell az öntőhomok tágulási sebességét és ellenálló képességét, hogy elkerülje a magot, hogy hevesen bővüljön magas hőmérsékleti körülmények között, és belső stresszt okozjon az öntés során. A bevonatok kiválasztásakor az alacsony gázkibocsátással, a magas tapadással és az erős magas hőmérsékleti stabilitással rendelkező öntőbemutatók prioritást kell élvezniük az öntési felület tűzálló teljesítményének és felületi minőségének javítása érdekében.

A öntési rendszer kialakításában kulcsfontosságú annak biztosítása, hogy az olvadt fém zökkenőmentesen kitöltse a penészét a öntési folyamat során, elkerülve az erőszakos örvényáramok, a homok robbantása vagy a túlzott helyi hűtés által okozott hőstressz hirtelen változásait. Az alsó öntés, a lépés típusú vagy a zárt öntésrendszer kialakítása felhasználható annak biztosítására, hogy az olvadt fém az üregét alulról felfelé töltse, hogy csökkentse az oxidált zárványok hatását és előállítását. Ugyanakkor a felszálló és a hűtőt ésszerűen be kell állítani annak biztosítása érdekében, hogy a casting egyes részeinek megszilárdulási sorrendje ésszerű legyen, a forró szakasz teljes mértékben kompenzálható, és a helyi hőmérsékleti különbség túl nagy ahhoz, hogy repedéseket okozjon.

A hűtési és megszilárdulási szakaszban különösen fontos a casting hűtési sebességének és hűtési módszerének szabályozása. Kerülni kell az egyenetlen vagy túl gyors hűtési sebesség által okozott termikus feszültségkoncentrációt. A vastag és nagy vagy komplex szerkezetű vezérlő szelep öntvényeknél a kényszerhűtés és a természetes hűtés kombinációja felhasználható a hőmérsékleti mező egyenletes eloszlásának elérésére olyan technikai eszközökkel, mint például a vízhűtés, a léghűtés vagy a kabát hőmérséklet -szabályozása, lassítva a hőmérséklet -csepp sebességet, és ezáltal csökkenti a termikus repedések valószínűségét. Szükség esetén a szigetelőanyagok felhasználhatók a repedésre hajlamos alkatrészek hűtésének késleltetésére, hogy az általános megszilárdulás után fokozatosan lehűthetők a belső stressz hatékony felszabadítása érdekében.

A hőkezelési folyamat során egy tudományos lágyítást, normalizálást vagy öregedési kezelési folyamatot kell megfogalmazni, hogy kiküszöböljék a maradék stresszt az öntvényen belül. A hőkezelés hőmérsékletét és tartási idejét gondosan kell ellenőrizni az öntés anyagjellemzői és falvastagsága alapján, hogy elkerüljék a túl gyors fűtés vagy nem megfelelő hűtés által okozott új repedéseket. A vezérlőszelep-öntvényekhez, amelyek speciális anyagokból, például duplex rozsdamentes acélból és hőálló ötvözetekből készülnek, még inkább szükséges a megfelelő hőkezelési tervek kidolgozása, amelyek jellemzői alapján biztosítják az casting teljes teljesítményét és kiszolgálási élettartamát.