كيف تتعامل مع ثقوب الرمل في إنتاج أجزاء الحديد الدكتايل الصغيرة على خط صب أفقي؟

فيما يتعلق بعيوب ثقب الرمل التي تحدث في إنتاج الحديد الصغير المسبوك (سمك الجدار ≤ 3mm) على خط صب أفقي ، من الضروري تحليل واتخاذ تدابير تحسين من أبعاد متعددة مثل خصائص الرمل ، وعملية صب ، ونظام الدب ، والتحكم في العملية. طرق العلاج المحددة هي كما يلي:

1. تحليل أسباب ثقوب الرمل. جوهر الثقوب الرملية هو تكوين ثقوب على السطح أو داخل المسبوكات بسبب انحراف أو تآكل جزيئات الرمل أثناء عملية ملء المعدن المنصهر. تعتبر المسبوكات الصغيرة أكثر حساسية للضغط والقوة واستقرار صب الرمال بسبب سماكة الجدار الرقيقة ، والتصلب السريع ، ومعدل التدفق المعدني العالي. تشمل الأسباب الشائعة عدم كفاية أداء الرمال الصبغ ، وانخفاض الاكتئاب ، وسوء القوة الرطب ، وعدم كفاية الانكسار (مثل محتوى SIO المنخفض أو الرمال المعاد تدويره المفرطة) ، ونسبة مسحوق الرطوبة/الفحم غير الصحيحة. مشكلات عملية النمذجة: الضغط المحلي غير المتكافئ من القوالب الرملية (مثل الزوايا وأسطح الفراق) ، وتسرب الرمال الناجم عن تآكل صندوق القالب/الرمل ، ونوعية رديئة لإصلاح العفن (مثل انخفاض قوة مواد الإصلاح). التصميم غير المعقول لنظام صب: معدل التدفق العالي في القناة الصب الداخلية التي تآكل الجدار ، وقدرة حجب الخبث الضعيفة لنظام صب (انحباس الخبث) ، والتقلبات الكبيرة في درجة حرارة/سرعة.

2. تدابير المناولة المستهدفة

أ. قم بتحسين أداء الرمال الصلبة لتحسين الانضغاط والتوحيد: اضبط معلمات آلة الصبر (مثل ضغط حقن الرمل والوقت) لضمان أن تكثيف سطح القالب الرملي والحواف يفي بالمعيار (عمومًا ، فإن تكثيف رمال القولبة الخضراء هو ≥ 1.6 جم/سم ³) ، وتجنب الأبقار المحلي. تحسين تكوين الرمل: رمل الطين: إضافة البنتونيت عالي الجودة القائم على الصوديوم (استبدال الكالسيوم) إلى 4-6 ٪ (محاسبة للرمال الأصلية) لتعزيز قوة الترابط ؛ تحكم في محتوى مسحوق الفحم الفعال بنسبة 3-5 ٪ (تشكيل رمال مكافحة فيلم الكربون) ، وينبغي أن تكون كمية الرمال التي تم تجديدها ≤ 50 ٪ (تقليل الغبار والهشاشة). رطوبة التحكم: يجب الحفاظ على محتوى الرطوبة للرمال الخضراء عند 3.5-4.0 ٪ لتجنب أن يكون مرتفعًا جدًا (تقليل القوة) أو منخفضًا جدًا (زيادة الهشاشة) ، ومزج بالتساوي بواسطة خلاط الرمل.

ب. تحسين قالب عملية النمذجة وصيانة صندوق الرمل: تحقق من تسطيح سطح فراق القالب (لتجنب النتوءات أو الانخفاضات التي قد تسبب ترققًا محليًا لقالب الرمل) ، قم بإصلاح التآكل على حواف صندوق الرمل (لمنع تسرب الرمل أثناء إغلاق الصندوق). مراقبة جودة إصلاح العفن: تجنب جعل القالب رقيقًا جدًا. استخدم رمال صب عالية القوة (مثل إضافة كمية صغيرة من الطين) وضغط منطقة الإصلاح. يحظر ملءه بالطين حسب الرغبة.

ج. قم بتحسين تصميم نظام صب لتقليل معدل التدفق والتآكل: اعتماد نظام صب مغلق (F مباشرة: F أفقي: F Inner = 1: 1.5: 2 ~ 3) ، مع تصميم عداء داخلي مسطح ومسامي (تقليل معدل تدفق الدفق المفرد) ، والتحكم في معدل التدفق عند 0.5-1.2 متر/ثانية (أقل قليلاً من الأجزاء الرقيقة). أضف التخزين المؤقت والتصفية: أضف أكياس التخزين المؤقت (مثل حلقات السيراميك) في الجزء السفلي من Sprue ، ووضع مرشحات السيراميك (بحجم مسام من 0.5-1.0 مم) في الطرف الأمامي من الراتين الداخلي لإبطاء معدل التدفق وتصفية الخبث. مطابقة المعلمات الصب: درجة حرارة الصب: يبلغ خط سائل الحديد الدكتايل حوالي 1150 ℃ ، ويوصى بسكب المسببات الجدارية الفائقة عند درجة حرارة 1390-1450 ℃ (للأجزاء الرقيقة الجدران ، يجب أن يؤخذ الحد الأعلى لتجنب ارتفاع درجة الحرارة والتآكل). سرعة صب: سريع ومستمر لتجنب انقطاع مما يسبب عزل البرد أو ثقوب الرمل المحلية.

د. تعزيز الحماية السطحية لقوالب الرمل وتطبيق الطلاء المقاوم للحرائق: تطبيق الطلاءات ذات الألومينا عالية الألومينا (حجم الجسيمات 80-120) على سطح تجويف القالب ، بسمك 0.2-0.3 ملم. بعد التجفيف ، تشكل طبقة عزل لتقليل تغلغل المعدن المنصهر. يجب أن يكون الطلاء موحدًا وتجنب التراكم (قد يسبب سوء التهوية المحلية المسام).

ه. تحكم في جودة واستقرار العملية للحديد المنصهر: تأكد من درجة حرارة وتكوين الحديد المنصهر عند 1550-1560 ℃ (لتجنب ضعف السيولة منخفضة درجة الحرارة) ، والتحكم في التكوين (C: 3.6-3.8 ٪ ، SI: 2.4-2.8 ٪) ، وتجنب تقلص التصلب غير الطبيعي الناتج عن خلاف التكوين. معالجة الخبث: قبل أن تتدفق ، قم بتنظيف الخبث السطحي للحديد المنصهر أو استخدم خبث يمنع القطن/الكاشف لمنع الخبث من تدحرج تجويف القالب وتشكيل عيوب ثقب الرمل.

و. تحليل البيانات والتحقق من خصائص العيوب: عد الموقع (مثل القريب من البوابة ، ومنطقة انتقال السمك) ، والكمية ، والمورفولوجيا (الفردية/الكثيفة) من الثقوب الرملية ، وتحديد ما إذا كانت مرتبطة بخطوات عملية محددة (مثل منطقة نمط معينة). التجربة المقارنة: بعد ضبط نسبة الرمل أو معلمات صب ، يتم إجراء إنتاج التجارب على نطاق صغير لمقارنة معدل نفايات فتحة الرمل والتحقق من تأثير التحسن.

3. ملخص

تحتاج الثقوب الرملية في المسبوكات الصغيرة إلى التحكم بشكل شامل من خلال "تعزيز الرمل+التحسين الصب+استقرار العملية". والمفتاح هو تحسين قوة ومقاومة الحريق لرمل القولبة ، وتصميم نظام صب معقول لتقليل معدل التدفق ، والتحكم الصارم في جودة وتفاصيل تشغيل الحديد المنصهر. إذا كان صب الرمال الراتنج ، يمكن إعطاء ميزة قوتها عالية الاعتبار الأولوية ؛ يتطلب الرمال الطينية تعديلًا دقيقًا للبنتونيت ومسحوق الفحم والرطوبة ، جنبًا إلى جنب مع حماية الطلاء ، لتقليل عيوب ثقب الرمل بشكل فعال.