Hvordan løse sprekker i produksjonen av kontrollventilstøping

I støpeproduksjonsprosessen har den kjemiske sammensetningen av metallmaterialer en avgjørende innflytelse på dannelsen av sprekker. Overdreven karboninnhold, overdreven svovel og fosforforurensninger, og ujevn fordeling av legeringselementer vil føre til at metallet danner lavtmeltende eutektisk eller varm sprø struktur under størkning, og dermed øke følsomheten til sprekker. For å løse dette problemet, bør vi først starte med valg av råvarer, strengt kontrollere innholdet av urenhetselementer som karbon, svovel og fosfor, og oppnå et balansert forhold mellom legeringskomponenter ved å optimalisere ingrediensene. I tillegg er det også avgjørende å forbedre metallets renhet. Inneslutninger og gasser i det smeltede metallet kan fjernes gjennom prosesser som raffinering, deoksidasjon og avgassing, og dermed forbedre de omfattende mekaniske egenskapene og termiske stabiliteten til metallet.

I det strukturelle designstadiet er det spesielt viktig å rimelig kontrollere geometrien til Ventilstøping . Det er nødvendig å unngå skarpt skiftende tverrsnitt, skarpe hjørner, ujevne tykkelsesområder og komplekse lukkede strukturer. Disse designdefektene vil sannsynligvis forårsake termisk stresskonsentrasjon under kjøleprosessen, og dermed indusere varme sprekker eller kalde sprekker. Når du optimaliserer støpestrukturen, bør filetovergang og homogeniseringsdesign vedtok for å redusere risikoen for lokal stresskonsentrasjon. Samtidig, når du utformer formen, bør kjølekanalen og stigerøret ordnes rimelig for å sikre at den totale temperaturgradienten til støpet er skånsom, størkningssekvensen er klar, og akkumulering av strekkspenning på grunn av asynkron størkning unngås.

Når det gjelder støpingsteknologi, er det avgjørende å velge støping av sandmaterialer med høy styrke, høy luftpermeabilitet og god varmeledningsevne. Dette kan sikre at mugghulen har god stivhet og termisk ledningsevne under helling og størkning av det smeltede metallet, og dermed forhindrer unormal strukturell stress av støpingen på grunn av muggkollaps eller deformasjon. Samtidig er det nødvendig å kontrollere ekspansjonshastigheten og motstandskraften til støpesanden for å unngå at kjernen utvides voldsomt under høye temperaturforhold og forårsaker intern belastning i støpingen. I valg av belegg, bør støping av belegg med lav gassutslipp, høy vedheft og sterk høy temperaturstabilitet prioriteres for å forbedre den ildfaste ytelsen og overflatekvaliteten på støpeoverflaten.

I utformingen av skjenkingssystemet er det nøkkelen å sikre at det smeltede metallet fyller formen jevnt under helningsprosessen, og unngår plutselige endringer i termisk stress forårsaket av voldelige virvelstrømmer, sandblåsing eller overdreven lokal avkjøling. En bunn skjenking, trinntype eller lukket skjenking av systemdesign kan brukes for å sikre at det smeltede metallet fyller hulrommet fra bunnen til toppen for å redusere påvirkningen og generasjonen av oksiderte inneslutninger. Samtidig skal stigerøret og kjøleren rimelig settes for å sikre at størkningssekvensen til hver del av støpingen er rimelig, den varme delen kan kompenseres fullt ut, og den lokale temperaturforskjellen er for stor til å forårsake sprekker.

I kjøle- og størkningsstadiet er det spesielt viktig å kontrollere avkjølingshastigheten og avkjølingsmetoden for støping. Termisk spenningskonsentrasjon forårsaket av ujevn eller for rask avkjølingshastighet bør unngås. For tykke og store eller komplekse strukturkontrollventilstøping kan en kombinasjon av tvungen kjøling og naturlig kjøling brukes til å oppnå ensartet fordeling av temperaturfeltet gjennom tekniske midler som vannkjøling, luftkjøling eller jakketemperaturkontroll, bremse temperaturfallshastigheten og dermed redusere sannsynligheten for termiske sprekker. Om nødvendig kan isolasjonsmaterialer brukes til å utsette avkjøling av de sprekkutsatte delene, slik at de gradvis kan avkjøles etter generell størkning for å effektivt frigjøre internt stress.

I varmebehandlingsprosessen bør en vitenskapelig annealing, normalisering eller aldringsbehandlingsprosess formuleres for å eliminere restspenning inne i støpingen. Temperatur og holdetid for varmebehandling må kontrolleres nøye i henhold til materialegenskapene og veggtykkelsen på støpet for å unngå nye sprekker forårsaket av for rask oppvarming eller feil kjøling. For kontrollventilstøping laget av spesielle materialer som tosidig rustfritt stål og varmebestandige legeringer, er det enda mer nødvendig å formulere tilsvarende varmebehandlingsplaner basert på deres egenskaper for å sikre den generelle ytelsen og levetiden til casting.