تجزیه و تحلیل مکانیسم تشکیل عیب ورود سرباره ریخته گری فولاد در epc

1 شیوع عیوب ورود سرباره در ریخته گری فولاد با epc

 

تولید ریخته گری فولاد با قالب گم شده بسیار دشوار است. در حال حاضر، اکثر آنها ریخته گری های مقاوم در برابر سایش، مقاوم در برابر حرارت و مقاوم در برابر خوردگی بدون پردازش یا پردازش کمتر، یا برخی دیگر از ریخته گری های دیواره نازک هستند. دلایل اصلی عیوب ریخته‌گری‌های فولادی کم کربن، کربن‌سازی ناهموار و عیوب ورود سرباره قطعات ضخیم و بزرگ است. برای ریخته‌گری‌های فولادی با ضخامت معین و بیشتر ریخته‌گری‌های فولادی کم کربن، نسبت کربن‌سازی، ورود سرباره یا عیوب تخلخل بیش از 60 درصد است که باعث می‌شود فولاد کم کربن و ریخته‌گری فولاد ضخیم به مشکل سخت تبدیل شوند. فرآیند ریخته گری قالب گم شده، و حتی در نظر گرفته شده است که فرآیند ریخته گری قالب گم شده برای ریخته گری فولاد مناسب نیست.

 

1.1 اشکال اشکال ریخته گری فولاد epc

 

عیوب ریخته گری فولاد epc شامل ورود سرباره، تخلخل و کربوریزه شدن است. شکل عیوب منظم نیست، لبه نقص نامنظم است و تراکم عیب بسیار پراکنده است که در رنگ های مختلف در نمودار متالوگرافی ظاهر می شود. شکل تجمعی عیوب بیشتر به شکل خوشه ای با مرز فازی و رنگ پراکنده است که با پردازش به سختی قابل حذف است.

 

1.2 نسبت عیوب در قطعات فولادی ریخته گری قالب گم شده

 

نسبت عیوب در ریخته گری فولاد epc بسیار زیاد است. از جمله ریخته گری های مقاوم در برابر سایش، حرارت و خوردگی، یا سایر ریخته گری های فولادی با جدار نازک و ضخیم، بدون یا بدون ماشین کاری. برای ریخته‌گری‌های فولادی جدار نازک، عیوب بیشتر منافذ و سوراخ‌های سرباره در ریشه دروازه یا رایزر هستند. برای ریخته‌گری‌های فولادی دیوار ضخیم، عیوب عمدتاً عیوب سرباره زیرپوستی هستند. برای ریخته‌گری‌های فولادی کم کربن، عیوب عمدتاً عیوب کربن‌سازی ناهموار سطحی هستند.

 

1.3 قطعات مستعد عیوب epc ریخته گری فولاد

 

ضخامت دیواره و محتوای کربن ریخته‌گری‌های فولادی epc در قسمت‌هایی که عیوب به راحتی رخ می‌دهند متفاوت است. برای دیوار نازک سه ریخته گری مقاوم، عمدتا در قطعات ریخته گری و دروازه یا بالابر ظاهر می شود. قطعاتی که به فرآیند پر کردن ریخته گری متصل می شوند، جریان برای مدت طولانی، برای حفظ زمان گرما طولانی تر است، فولاد مذاب مواد قالب را بیش از حد گرم می کند، مواد قالب، ذوب جزئی گاز بیشتری را در فولاد مایع جذب می کند و تجمع سرباره توسط مسدود می شود. خنک کننده مذاب فولاد و انقباض انجماد، آسان برای ایجاد این قطعات پس از سرد شدن انجماد شکل سوراخ، تخلخل انقباض، سرباره نقص مخلوط.

 

2. خاص بودن پر کردن قالب از فولاد ریختگی epc

 

عیوب ریخته گری در لحظه پر شدن ریخته گری شکل می گیرد فرآیند انجماد، به طور کلی زمان پر شدن ریخته گری های کوچک و متوسط ​​بسیار کوتاه است و زمان پر شدن ریخته گری های بزرگ نیز کوتاه است. متفاوت از ریخته‌گری حفره‌ای معمولی، خاصیت پر کردن قالب ریخته‌گری epc دلیل اصلی نقص ورود سرباره در ریخته‌گری فولاد epc است.

 

2.1 فرم پر کردن ریخته گری فولاد epc

 

در مورد فرآیند پر کردن فلز مایع epc، اکثر تحقیقات بر اساس فرآیند پر کردن epc برای آلیاژ آلومینیوم بوده و اکثر آنها بدون فشار منفی پر می‌شوند. در چنین شرایطی، شکل پرکننده فلز مایع به این صورت است که پس از ورود به "حفره" ریخته گری از دروازه داخلی، جلوی فلز مایع به شکل بادبزنی به سمت جلو فشار می آورد. تحت تأثیر گرانش، جلوی پرکننده فلز مایع به سمت پایین تغییر شکل می‌دهد، اما روند کلی این است که تا زمانی که "حفره" پر شود، از دروازه داخلی دور می‌شود. شکل مرزی تماس بین فلز مایع و شکل به دمای فلز مایع، خواص مواد شکل و سرعت پر شدن مربوط می شود. اگر دمای فلز مایع بالاتر باشد، چگالی شکل کوچکتر و سرعت پر شدن سریعتر باشد، سرعت کلی پیشروی فلز مایع سریعتر است. با نوع آلیاژ، دمای ریختن، ناحیه اسپرو، سرعت ریختن، چگالی ظاهری، نفوذپذیری هوا در دمای بالا پوشش و فشار منفی متفاوت است. برای آلیاژ آلومینیوم بدون ریختن فشار منفی، رابط بین فلز مایع و شکل را می توان با توجه به شرایط مختلف به چهار مدل تقسیم کرد: حالت تماس، حالت خلاص، حالت فروپاشی و حالت درگیری.

 

2.2 مورفولوژی آشفته و اثر چسبندگی دیواره پر کردن فلز مایع

 

در قالب در تولید فولاد ریخته گری، قطعات چدن، شرکت های چینی در فرآیند ریخته گری هستند، فشار منفی بر ریخته گری ماسه خشک اعمال می کنند، برای سفت کردن قالب ماسه خشک، ساخت قالب با استحکام و استحکام کافی، برای مقاومت در برابر ضربه فلز مایع و شناوری، اطمینان از ریختن کامل و انجماد در فرآیند به طور موثر، برای به دست آوردن یک ساختار کامل از ریخته گری. قالب ماسه خشک بدون افزایش ارتفاع جعبه ماسه دارای استحکام و سفتی کافی است. این نقش کلیدی در توسعه فناوری ریخته گری حالت از دست رفته ایفا می کند.

 

3 تجزیه و تحلیل منبع و ترمودینامیک و سینتیک گنجاندن سرباره در فولاد مذاب

 

منابع مختلفی از سرباره و گاز در فولاد مذاب وجود دارد، از جمله باقیمانده و گاز محصولات پیرولیز مانند گازی شدن، باقیمانده و گاز تولید شده در فرآیند ذوب فولاد مذاب، و باقیمانده اکسیدی که در اثر اکسیداسیون فولاد مذاب و انحلال ایجاد می شود. برخی از گازها توسط فولاد مذاب با دمای بالا. به دلیل چگالی اندک این پسماندها و گازها، قبل از انجماد در فرآیند پر کردن و خنک‌سازی مایع به آرامی به سمت بالا شناور می‌شوند و تحت تأثیر فشار منفی به سمت فشار عرضی پایین‌تر شناور می‌شوند.

 

4 راه و پیشنهاد برای کاهش سرباره شدن قطعات فولادی با ریخته گری قالب گم شده

 

4.1 به طور مستقیم اجزاء اصلی در فولاد مذاب را کاهش دهید

 

کاهش آخال ها در فولاد مذاب قبل از ریختن یکی از راه های اصلی کاهش عیوب ورود سرباره در ریخته گری قالب از دست رفته است. روش‌های زیادی برای خالص‌سازی فولاد مذاب وجود دارد، مانند استفاده از مواد سرباره، با تکیه بر جذب ماده تصفیه‌کننده روی داخل، جذب ذرات ریز آخال روی ذرات درشت ماده تصفیه‌کننده اضافه شده و تشکیل حجم بزرگ‌تری از آخال. ذرات، که برای بهبود شرایط دینامیکی شناور مفید است.

 

4.2 کاهش آخال در فولاد مذاب از طریق اقدامات تکنولوژیکی و تقویت تخلیه آخال

 

(1) طراحی معقول سیستم رایزر ریختن. تا آنجا که ممکن است با کمتر از یک جعبه ریخته گری، تا آنجا که ممکن است برای کاهش وجود فولاد مذاب در زمان سیستم ریختن، یعنی کاهش یا لغو دونده. بیش از یک جعبه ریخته گری به ناچار سیستم ریختن را بیش از حد طولانی می کند. هنگامی که فولاد مذاب توسط سیستم ریختن پر می شود، ایجاد تلاطم و پاشش در کانال چند خم و مقطع متغیر سیستم ریختن آسان است، که دمای فولاد مذاب را کاهش می دهد، منجر به اکسیداسیون فولاد مذاب می شود، دیواره جانبی را تمیز می کند. از اسپرو، و اجزاء اصلی در فولاد مذاب را افزایش می دهد.

 

(2) ظاهر اتصالات چسب را کاهش می دهد. شکاف اتصال شکل بیش از حد، ایجاد شکاف با تغییر بیش از حد چسب آسان است و در نتیجه اتصالات چسب محدب یا مقعر می شود. به دلیل چگالی بیشتر چسب محدب، گاز و بقایای تولید شده پس از تبدیل به گاز بیشتر شده و در نتیجه مقدار کل سرباره افزایش می یابد. چسب چسبنده مقعر یک شکاف ایجاد می کند، هنگام پوشش پوشش، پوشش با نفوذپذیری بسیار قوی به راحتی وارد شکاف مقعر می شود.

 

(3) کاهش مناسب فشار منفی. فشار منفی دلیل مهمی برای افزایش تلاطم ناشی از پر شدن فولاد مذاب است. تلاطم افزایش یافته باعث می شود که فولاد مذاب سیستم ریختن و دیواره "حفره" را آبشستگی کند و فولاد مذاب بیشتر پاشیده شود و گرداب جریانی را تشکیل دهد که به راحتی درگیرها و گازها درگیر می شود. راه مناسب این است که استحکام و سفتی مناسب ریخته گری شن و ماسه خشک را برآورده کنیم و اطمینان حاصل کنیم که ریخته گری در فرآیند ریختن پر نمی شود، هر چه فشار منفی کمتر باشد، بهتر است.

3


زمان ارسال: سپتامبر 24-2021