Tehnologija livenja izgubljene pjene, kao gotovo statična metoda oblikovanja odljevaka, brzo se razvila posljednjih godina. U stranim zemljama, zbog uzastopnog završetka i puštanja u rad mehaniziranih i automatiziranih proizvodnih linija za livenje izgubljene pjene i ostvarenih značajnih ekonomskih i društvenih koristi, tehnologija livenja izgubljene pjene pokazala je snažnu vitalnost.
Iako je primjena tehnologije livenja izgubljene pjene u mojoj zemlji prije nekog vremena sporo napredovala, posljednjih godina se brzo razvila. Naročito zbog niskih ulaganja u opremu za livenje izgubljene pjene i kratkog procesa, mnoge originalne male i srednje livnice sve više usvajaju ovu tehnologiju. Međutim, neke kompanije ne obraćaju pažnju na neke operativne probleme, što rezultira određenim problemima u procesu proizvodnje, koji imaju veliki uticaj na kvalitet odlivaka.
1.Izrada modela
U procesu livenja izgubljene pjene, izrada modela je vrlo važna karika. Izbor EPS sirovina, tehnologija obrade modela, tačnost dimenzija, gustina modela, kontrola faktora kao što je količina produkata pirolize pri izlivanju su preduslovi za dobijanje visokokvalitetnih odlivaka. Trenutno postoji nekoliko načina za kreiranje modela za mala i srednja preduzeća:
(1) Izrezane i spojene iz ambalažnih EPS listova.
(2) Napravite vlastite kalupe i povjerite vanjskim tvornicama da ih obrađuju.
(3) Napravite vlastitu jednostavnu opremu za predformiranje.
Prilikom izrade modela korištenjem gornje metode, česta je pojava da se ne obraća pažnja na promjenu gustoće šare. Pogotovo kada se model povjeri vanjskoj fabrici na obradu, vlagu nije lako kontrolisati. Često se dešava da rastopljeno gvožđe prska nazad sa kapije tokom izlivanja, ili odliv ima hladnu izolaciju, nedovoljno izlivanje itd. Iz tog razloga, gustoću modela treba kontrolirati tokom procesa proizvodnje, a vrijeme sušenja modela treba povećati. Nakon što su EPS perle odabrane kroz procesne eksperimente, proizvođač sirovine se ne može mijenjati po volji. Alati za vaganje treba da se koriste za kontrolu perli tokom pretproizvodnje. gustina čestica, mijenjanje metode kontrole gustine zrna na osnovu ručnog iskustva; nakon usvajanja gornje metode, problem je riješen.
2. Problemi sa vibracijama
Vibraciono sabijanje je jedna od četiri ključne tehnologije livenja izgubljene pjene. Funkcija vibracije je da izazove dinamički protok suhog pijeska u kutiji za pijesak, poboljša punjenje i gustoću suhog pijeska i spriječi defekte u livenju. Prilikom vibriranja suhog pijeska za punjenje, idealna situacija je da suvi pijesak teče uredno tokom procesa vibracija i da ravnomjerno ispunjava sve dijelove modela bez deformacije modela, tako da kalupni pijesak u sanduku za pijesak dobije veći i ujednačenija gustina punjenja.
Vibracioni stolovi za livenje izgubljene pene malih i srednjih preduzeća su uglavnom oprema koju sami prave. Prilikom vibriranja, najčešća pojava je zbog nepravilnog rada vibracija, što rezultira deformacijom šare, pucanjem sloja boje itd., što uzrokuje odgovarajuće defekte livenja. Neki vibrirajući stolovi sami su skloni deformacijama zbog prevelike pobudne sile i neuravnoteženih polarizacijskih blokova iste grupe motora. U tu svrhu, silu pobude, amplituda i vrijeme vibracije uglavnom treba prilagoditi; za odljevke većih veličina i jednostavne strukture, trodimenzionalna vibracija šest motora može se promijeniti u vertikalnu ili horizontalnu vibraciju dvostrukih motora; posebno instrument za detekciju vibracija Svaki parametar platforme je testiran i prilagođen kako bi zadovoljio zahtjeve dizajna.
3. Postoje problemi sa upotrebom boje
U procesu lijevanja izgubljene pjene, upotreba premaza može poboljšati krutost i čvrstoću uzorka, izolirati EPS uzorak od kalupa i spriječiti prianjanje pijeska i kolaps kalupa; tokom procesa livenja, proizvodi raspadanja na visokim temperaturama dezena se dozvoljavaju da se blagovremeno i glatko ispuštaju kroz premaz. Premazi se uglavnom sastoje od vatrostalnih materijala, veziva, sredstava za suspenziju itd. Udio svake komponente ima veliki utjecaj na performanse premaza.
Međutim, nekim kompanijama nije baš jasna uloga sastava premaza, te proizvoljno mijenjaju formulu premaza i proces pripreme, ili nastavljaju da ga pripremaju i koriste zbog nedostatka određene komponente, što rezultira značajnim padom performansi premaza. ; neke kompanije imaju problema u procesu potapanja i sušenja uzorka. Ponekad kako bi se skratilo vrijeme, sljedeći premaz se vrši prije nego što se prvi premaz osuši, što rezultira time da unutrašnjost modela nije potpuno osušena i sadrži vlagu; ljeti se koristi samo metoda sušenja i dolazi do nestabilnosti u procesu, što rezultira povratnim prskanjem ili stvaranjem pora tokom izlijevanja; debljina premaza se ne mijenja u zavisnosti od različitih odljevaka, temperature izlivanja i tlačne glave rastaljenog željeza.
Samo obraćanjem pažnje i rješavanjem gore navedenih problema i radom na detaljima operacije neće biti grešaka u livenju uzrokovanih premazom.
4. Postoje problemi u procesu sipanja
Tokom izlivanja izgubljenog odlivaka od pene, da bi se ispustio gas i ostatke isparavanja uzorka, izliv mora biti dovoljne visine tako da rastopljeni metal ima dovoljnu visinu pritiska da potisne tok rastopljenog metala da stabilno i brzo ispuni kalup, obezbeđujući da površina odlivaka je potpuna i čista. U praksi, neke kompanije koriste originalnu čašicu za lijevanje u pijesak. Zbog svoje male veličine, nestabilan tok tekućine je sklon da dovede do otpadanja radnog komada. Kako bi se osiguralo da postoji dovoljan protok kako bi se proces izlivanja održao tečnim i da bi se brzo uspostavio početni pritisak, može se koristiti veća čašica; cev je napravljena šupljom kako bi se smanjilo povratno prskanje gasa i povećao pritisak na početku izlivanja. glava.
Lijevanje izgubljene pjene koristi kalupljenje suhim pijeskom pod negativnim tlakom. Kada se oblikuje ovom metodom, čvrstoća kalupa je mnogo veća od čvrstoće zelenog pijeska. Upotreba negativnog pritiska može poboljšati stabilnost kalupa za livenje i brzo ukloniti proizvode pirolize i gasifikacije koji nastaju kada se kalup ispari. Međutim, tokom procesa proizvodnje, neke tvornice obraćaju pažnju samo na promatranje površinskog negativnog tlaka prije izlivanja, ali često zanemaruju promjene negativnog tlaka tokom procesa izlivanja, što rezultira defektima livenja. Ovaj problem se može dobro rešiti podešavanjem negativnog pritiska tokom procesa izlivanja prema veličini odlivaka i količini proizvoda pirolize.
Najčešće korišćena metoda livenja je livenje u pesak, zatim posebne metode livenja, kao što su livenje u kalupe, livenje u kalupe, livenje u gipsani kalup, itd. Livanje u pesak se može podeliti na kalupe od gline, peščane kalupe za organsko vezivo, samootvrdnjavajuće smole. pješčani kalupi, izgubljeni kalupi od pjene itd.
Principi za odabir metoda livenja:
1. Poželjno je lijevanje u pijesak. Glavni razlog je to što u poređenju sa drugim metodama livenja, livenje u pesak ima nisku cenu, jednostavan proizvodni proces i kratak proizvodni ciklus. Kada mokri tip ne može ispuniti zahtjeve, razmislite o upotrebi glinenog pijeska na površini suhog pijeska, tipa suhog pijeska ili drugog tipa pijeska. Težina odljevaka proizvedenih lijevanjem gline u zeleni pijesak može se kretati od nekoliko kilograma do desetina kilograma, dok odljevci proizvedeni glinenim suvim kalupom mogu težiti desetinama tona.
2 Metoda livenja treba da bude prikladna za proizvodnu seriju. Metode livenja kao što su livenje pod niskim pritiskom, livenje pod pritiskom i centrifugalno livenje pogodne su samo za masovnu proizvodnju zbog skupe opreme i kalupa.
3. Metoda modeliranja treba da bude prikladna za fabričke uslove.
Na primjer, u proizvodnji odljevaka kao što su velike ploče alatnih mašina, općenito se koristi metoda oblikovanja jezgre, bez izrade uzoraka i kutija za pijesak, a jezgro se sastavlja u jami; dok druge fabrike koriste metod oblikovanja sanduka za izradu uzoraka. Različita preduzeća imaju različite uslove proizvodnje (uključujući opremu, lokacije, kvalitet zaposlenih, itd.), proizvodne navike i stečeno iskustvo. Na osnovu ovih uvjeta trebamo razmotriti koji proizvodi su prikladni, a koji proizvodi nisu prikladni (ili ne mogu) biti uzeti u obzir.
4. Zahtevi za preciznost i cenu odlivaka moraju se uzeti u obzir.
Defekti i prevencija u toplotnoj obradi kalupa
1. Na površini kalupa postoje mekane tačke
Na površini kalupa nakon termičke obrade postoje mekane tačke koje će uticati na otpornost kalupa na habanje i smanjiti vijek trajanja kalupa.
(1) Uzroci
Na površini kalupa prije termičke obrade postoje oksidne ljuske, mrlje rđe i djelomična dekarbonizacija. Nakon gašenja i zagrijavanja, medij za hlađenje i gašenje je nepravilno odabran, a u mediju za gašenje ima previše nečistoća ili starenja.
(2) Preventivne mjere
Oksidni kamenac i mrlje od rđe treba ukloniti prije toplinske obrade kalupa. Površina kalupa treba da bude propisno zaštićena tokom gašenja i zagrevanja. Vakuumske električne peći, peći sa slanom kupkom i peći sa zaštitnom atmosferom treba koristiti za grijanje što je više moguće. Prilikom hlađenja nakon gašenja i zagrijavanja, potrebno je odabrati odgovarajući rashladni medij, a rashladni medij koji se koristi dugo vremena treba često filtrirati ili redovno mijenjati.
2. Loša struktura kalupa prije termičke obrade
Konačna sferoidizirana struktura kalupa je gruba i neujednačena, sferoidizacija je nesavršena, a struktura ima karbide u obliku mrežaste, trake i lanca, koji će kalup učiniti podložnim pucanju nakon gašenja i uzrokovati da se kalup pokvari. otpisan.
(1) Uzroci
Originalna struktura čeličnog materijala kalupa ima jaku segregaciju karbida. Loš proces kovanja, kao što je previsoka temperatura grijanja kovanja, mala deformacija, visoka temperatura zaustavljanja kovanja, spora brzina hlađenja nakon kovanja, itd., čini strukturu kovanja grubom i ima karbide mreže, trake i lanca, što čini sferoidizacijsko žarenje. teško eliminisati. Loš proces sferoidizirajućeg žarenja, kao što je previsoka ili preniska temperatura žarenja, kratko vrijeme izotermnog žarenja, itd., može uzrokovati neravnomjernu sferoidizirajuću strukturu žarenja ili lošu sferoidizaciju.
(2) Preventivne mjere
Općenito, kvalitetne čelične materijale za kalupe treba odabrati što je više moguće na osnovu radnih uvjeta kalupa, veličine proizvodne serije i svojstava kaljenja samog materijala. Poboljšajte proces kovanja ili upotrijebite normalizirajuću pripremnu toplinsku obradu kako biste eliminirali nehomogenost karbida i karbida mreže i lanaca u sirovinama.
Čelici za kalupe s visokim udjelom ugljika sa jakom segregacijom karbida koji se ne mogu kovati mogu se podvrgnuti toplinskoj obradi rafiniranja čvrstog rastvora. Za formuliranje ispravnih specifikacija procesa sferoidizirajućeg žarenja za kovane kalupe, može se koristiti toplinska obrada kaljenjem i temperiranjem i brzo ravnomjerno žarenje sferoidizma. Ugradite peć razumno kako biste osigurali ujednačenost temperature baze kalupa u peći.
3. U kalupu nastaju pukotine od gašenja
Pukotine u kalupu nakon gašenja najveći su defekti u procesu termičke obrade kalupa, koji će uzrokovati odlaganje obrađenog kalupa i uzrokovati velike gubitke u proizvodnji i ekonomiji.
(1) Uzrok nastanka
Materijal kalupa ima jaku mrežnu segregaciju karbida. U kalupu postoje naponi mehaničke obrade ili hladne plastične deformacije. Nepravilan rad termičke obrade (prebrzo zagrijavanje ili hlađenje, nepravilan odabir rashladnog medija za gašenje, preniska temperatura hlađenja, predugo vrijeme hlađenja, itd.).
Kalup ima složene oblike, neujednačene debljine, oštre uglove i rupe s navojem, što uzrokuje prekomjerno toplinsko i strukturno naprezanje. Temperatura grijanja pri gašenju je previsoka da bi izazvala pregrijavanje ili pregorevanje. Kaljenje nakon gašenja nije pravovremeno ili je vrijeme kaljenja i očuvanja topline nedovoljno. Prilikom prerade, kaljenja i zagrijavanja, dijelovi se zagrijavaju i ponovo kale bez međužarenja. Termički obrađen, nepravilan proces mlevenja. Tokom EDM nakon termičke obrade, u očvrslom sloju se javljaju visoka vlačna naprezanja i mikropukotine.
(2) Preventivne mjere
Strictly control the inherent quality of the mold raw materials, improve the forging and spheroidizing annealing process, eliminate network, ribbon, and chain carbides, and improve the uniformity of the spheroidized structure. After mechanical processing or cold plastic deformation, the mold should be stress-relieved annealed (>600 stepeni), a zatim zagrejan i ugašen. Za kalupe složenih oblika, azbest treba koristiti za začepljenje rupa s navojem, omotavanje opasnih dijelova i područja sa tankim zidovima i korištenje stepenovanog ili izotermnog gašenja.
Žarenje ili kaljenje na visokim temperaturama potrebno je prilikom prerade ili obnavljanja kalupa. Za vrijeme gašenja i grijanja treba koristiti predgrijavanje, tokom hlađenja treba preduzeti mjere predhlađenja i odabrati odgovarajući medij za gašenje. Temperaturu i vrijeme zagrijavanja kaljenja treba strogo kontrolirati kako bi se spriječilo pregrijavanje i pregorevanje kalupa.
Kalup treba da se temperira na vreme nakon gašenja, a vreme očuvanja toplote treba da bude dovoljno. Kompleksne kalupe visoke legure treba temperirati 2-3 puta. Odaberite pravi proces brušenja i pravi točak za brušenje. Poboljšajte proces EDM kalupa i izvršite ublažavanje naprezanja i kaljenje.
4. Struktura kalupa postaje gruba nakon gašenja
Gruba struktura kalupa nakon gašenja će ozbiljno uticati na mehanička svojstva kalupa. Kada se koristi, kalup će se slomiti, što ozbiljno utiče na životni vek kalupa.
(1) Uzrok nastanka
Materijali čelika kalupa su zbunjeni, a stvarna temperatura gašenja čelika je mnogo niža od potrebne temperature kaljenja materijala kalupa (kao što je tretman GCr15 čelika kao čelika 3Cr2W8V). Ispravan proces sferoidizacije nije proveden prije kaljenja čelika, što je rezultiralo lošom strukturom sferoidizacije. Temperatura zagrijavanja gašenja je previsoka ili je vrijeme zadržavanja predugo. Nepravilno postavljanje u peć može uzrokovati pregrijavanje u blizini elektroda ili grijaćih elemenata. Za kalupe s velikim promjenama poprečnog presjeka, nepravilan odabir parametara procesa gašenja će uzrokovati pregrijavanje u tankim presjecima i oštrim uglovima.
(2) Preventivne mjere
Čelične materijale treba striktno pregledati prije ulaska u skladište kako bi se spriječila zabuna i nasumično postavljanje čeličnih materijala. Ispravno kovanje i sferoidizirajuće žarenje treba izvršiti prije gašenja kalupa kako bi se osigurala dobra struktura za sferoidizaciju. Ispravno formulirajte specifikacije procesa gašenja i zagrijavanja kalupa i strogo kontrolirajte temperaturu zagrijavanja kaljenja i vrijeme zadržavanja. Redovno provjeravajte i kalibrirajte instrumente za mjerenje temperature kako biste osigurali normalan rad instrumenata. Držite odgovarajuću udaljenost od elektroda ili grijaćih elemenata prilikom grijanja u peći.
