거친 입자 주조를위한 가공 방법!

주조의 조대 입자 크기는 과립 조직이 과도하게 크고 기계적 검사 또는 파단 시험 후에 적용하기에 부적합하다는 결점을 지칭한다. 거친 결정립 구조는 주조 전체에 퍼지거나 주조시 발생할 수있다. 부분. 본질적으로, 거친 결정 결함은 야금상의 결함이다. 수년간의 생산 과정과 관련 자료에 근거하여 저자는 주물의 거친 결함의 원인과 예방 조치에 대해 이야기합니다.

1. 주조 구조 및 공정 설계

1) 주조 단면의 차이가 너무 커서 두꺼운 부분이 서서히 냉각되기 때문에 입자 크기가 거칠어집니다. 횡단면 변화에 매우 민감한 회색 주철과 같은 금속은 이러한 결함에 더 취약합니다.

이러한 결함을 방지하는 효과적인 방법은 주조품 단면의 과도한 불균형을 피하는 것이지만,이 방법은 경우에 따라 주조 공장에서 불가능합니다. 따라서 주조에 관한 한, 냉연을 설정하거나, 주입 온도를 조절하거나, 또는 그러한 결함의 심각성을 줄이기 위해 적합한 주스 시스템을 선택함으로써 이러한 문제의 발생을 줄일 수 있습니다. 냉철을 사용하면 주조품의 두꺼운 부분의 냉각 속도를 높일 수 있습니다. 주입 온도가 너무 높으면 이러한 문제가 더욱 심각해 지므로 피해야합니다. 주조 시스템의 설계를 조정하고 보정함으로써 저온의 용융 금속이 주조의 섹션에 위치합니다. 두꺼운 부품과 라이저의 크기를 최소화하기 위해 주조의 두꺼운 부분에서 가장 효율적인 라이저를 설계하십시오.

(2) 구멍이 뚫린 주물의 경우, 공정 설계자는 유효 단면 크기를 줄이는 데 도움이되는 코어를 사용하지 않기 때문에 비 코어 부분이 너무 두껍기 때문에이 결함을 생성 할 수 없으므로 공정 설계에서 다음과 같아야합니다. 모래 코어는 두꺼운 부분에 배치됩니다.

(3) 어떤 경우에는 주조품의 단면이 너무 두껍지는 않지만 주조품의 히트 싱크 부분을 형성하는 좁은 홈 또는 코어로 인해 두꺼운 단면이된다. 예 : 주조의 깊은 부분에있는 기둥 형 배꼽에서 코어를 제공해야만 냉각이 늦어 질 수 있습니다. 설계 변경이 불가능한 경우 가장 좋은 해결책은 금속 온도를 낮추거나 게이트를 다시 갈아 놓지 않는 한 냉간 아이론을 코어 또는 몰드 섹션에 놓는 것입니다.

(4) 공정 설계가 끝나면 가공 여유가 너무 커서 절삭 비용이 증가 할뿐만 아니라 조밀 한 주조물의 표면이 절단되고 느린 중앙 냉각으로 느슨한 부분이 노출됩니다. 이 디자인은 캐스팅이나 가공의 관점에서 비합리적이기 때문에 장점이 없습니다. 해결 방법은 주조의 디자인을 변경하는 것입니다. 디자인을 변경할 수없는 경우 올바른 방법은 냉철을 사용하고 주입 온도를 제어하고 게이팅 시스템을 조정하는 것입니다.

(5) 두꺼운 부분에서의 심재의 설계가 적합하지 않거나, 심재 지지대가 틀리거나, 편심을 야기하는 다른 기술이 사용되어 주조품의 횡단면에서 변화를 일으켜 조대 입자가된다.

2, 붓기 라이저 시스템

(1) 순차 응고를 달성하지 못한다. 게이팅 시스템은 일반적으로 거친 알갱이의 원인이되는 양호한 고형화를 달성하지 못한다. 날카로운 횡단면 변화가있는 주물의 경우 게이트의 수와 위치에주의를 기울여야합니다. 이를 보상하기 위해, 뜨거운 용융 금속이 라이저의 활성 영역에 유지되어, 거친 입자가 생성되는 정도까지 두꺼운 부분의 냉각 속도를 감소시킨다. 라이저의 목과 같이 라이저의 부적절한 디자인이 너무 길거나 라이저 패드의 디자인이 적절하지 않거나 라이저의 크기가 너무 커서 두꺼운 부분에 과도한 열 축적이 발생할 수 있습니다.

(2) 방열판이 생기기 쉬운 라이저의 분포 마찬가지로, 두꺼운 부분을 보충하기 위해 국부적으로 과도한 열이 발생합니다. 예를 들어, 측면 라이저가 두꺼운 부분의 과열을 초래하고 냉각 속도를 늦추므로 실제 작동에 사용하는 것이 때때로 불편할 수 있습니다. 실제 생산에서는 라이저의 크기를 최소화하기 위해 합리적인 라이저 디자인이 필요합니다.

(3) 국부적 인 고온 정션 또는 라이저 넥은 내측 게이트 또는 라이저와 주조물의 접합부에서 짧기 때문에 급송에 유리하지만 주자 또는 라이저는 주조품에 너무 가깝다. 부품의 냉각 속도를 느리게합니다. 라이저의 목을 늘리면 수축에 문제가 생깁니다. 따라서 가장 효과적인 방법은 효과적인 라이저 디자인을 채택하여 라이저의 크기를 최소화하고 주자와 라이저를 거친 입자로 만들기 쉬운 키 부분에 너무 가까이 가지 않도록하고 러너와 라이저를 적절하게 설정하는 것입니다 . 보완을 달성하십시오.

(4) 잉곳의 수가 적다. 잉곳의 수가 너무 적기 때문에 모래 세척을 일으키기 쉬울뿐만 아니라 국부적 인 열 및 거친 입자 구조를 유발한다. 이 현상은 저온 알루미늄 합금에서도 모든 주조 금속에서 일반적입니다. 경우에 따라 게이트 수가 너무 적기 때문에 수축 결함이 발생할 수 있습니다. 이러한 수축 결함은 동일한 이유로 인해 거친 입자의 결함을 마스크 할 수있다. 실제로, 입자의 거친 결함이 심각하게 열화 될 때, 이들은 수축 결함이되고, 따라서 이들 두 결함에 대한 방지 및 제어 수단은 종종 동일하다.

3, 모래 주조

형상은 주형 모래가 벽의 변위로 인해 임계 단면 (거친 입자가 쉽게 형성되는 부분)의 단면 치수를 증가시키기에 충분할 때만 거친 입자 결함을 야기하는 인자이다. 두꺼운 부분에서의 벽 운동이 가장 클 수 있기 때문에, 그러한 결함은 여전히 가능하며, 결과적으로 곡물의 거친 결함은 모래 팽창과 관련된다.

4, 코어

이러한 코어는 발열 반응을 일으켜 과도한 발열을 일으킬 수 있으므로 표백되지 않거나 공기 경화 된 오일 샌드 코어는 생산시 피해야합니다. 이것은 큰 주물 또는 발열 접착제가있는 두껍고 큰 코어에서 발생할 수 있습니다. 어떤 의미에서 코어는 고효율의 절연체 역할을하며 용융 금속의 냉각을 위험한 수준으로 낮 춥니 다.

5, 모델링

(1) 냉각 속도를 가속화 할 수있는 통풍구가 부족합니다. 주물의 두꺼운 부분의 경우 주조품의 냉각 속도는 주물 모래를 통해 열이 방출되는 속도와 관련이 있습니다. 과도한 배기는 수증기가 빨리 배출되어 냉각 효과를 발생시킵니다.

(2) 차가운 손발톱이나 냉기가 놓여 있지 않은 경우는 보통 부주의로 인한 것입니다.

6, 화학 성분

기본적으로 입자의 거칠기와 금속의 화학적 조성은 냉각 속도와 관련이 있으므로이 조합을 선택하는 것이 매우 중요합니다. 냉각 속도가 조절하기 어려운 경우, 거친 입자 구조는 금속의 부적절한 화학적 조성으로 인해야만합니다. 금속 조성의 중요성 때문에 각 금속은 다음과 같이 간략하게 설명됩니다.

(1) 회주철 및 가단 주철의 탄소 당량이 너무 높습니다. 탄소 및 실리콘 효과의 수학적 계산은 다음과 같이 요약 될 수 있습니다. CE = C + 1 / 3Si, 거친 입자는 과도한 탄소 또는 초과 실리콘, 과도한 탄소 및 실리콘으로 인한 것일 수 있습니다. 에. 실리콘에 비해 탄소의 효과는 3 배 더 높기 때문에 탄소 생산량의 변화는 동일한 양의 실리콘보다 훨씬 위험합니다. 이 탄소와 실리콘의 효과는 연성 주철과 회주철 모두에 영향을줍니다. 가단성 주철의 경우, 거친 입자는 흑색도 아니고 1 차 흑연의 숫돌을 나타내지도 않으나 과도한 탄소 또는 규소 함량으로 인해 일반적으로 거친 입자 형태로 나타나거나 둘 다 너무 높습니다. 인은 곡물 거칠기에도 영향을 미친다. wp = 0.1 % 일 때, 특히 냉각이 느린 경우 수축 캐비티 결함이 증가합니다.

(2) 주편 주편의 용융 및 탈산 작용에있어서, 입자 성장을 지연시키는 원소가 첨가되기 때문에, 단조 강보다 조대 입자가 적은 경향이있다. 어닐링 또는 표준화를 통해 조성으로 인한 큰 입자 크기의 강 주물을 정제 할 수 있습니다.

(3) 알루미늄 합금 철 불순물은 주조 알루미늄 부품을 거칠고 부서지기 쉬우 며, 이러한 결함의 대부분은 부적절한 용융 작업으로 인해 발생합니다. 알루미늄 합금, 특히 과열을 필요로하는 알루미늄 합금의 경우, 적당한 양의 미세한 합금 원소를 첨가 할 필요가있다.

(4) 구리 합금 구리 합금의 굵은 결정립 결함은 종종 핀홀, 기공 또는 수축으로 덮여있다. 구리 합금은 조성의 변화로 인해 거친 입자를 발생시킬 수 있지만, 보통 핀홀, 기공 또는 수축이 먼저 발생합니다.

7, 용융

작은 용융 작업은 잔여 그레인 구조에 영향을줍니다. 다른 주조 금속의 경우, 작은 용융 공정을 채택해야합니다.

(1) 회색 철을 녹이는 큐폴라 공기량과 코크스 불균형은 과도한 탄소 증가를 유발합니다. 예를 들어, 높은 기저부 높이와 감소 된 폭발 체적은 과도한 탄소 첨가를 야기 할 수 있습니다. 라이닝이 침식 될 때, 탄소 증가는 더 심각 할 것이다. 큐폴라의 직경이 커지기 때문에 동일한 탄소 함량을 유지하기 위해서는 공기량을 늘릴 필요가 있습니다. 너무 높은 온도에서 녹 으면 열풍 제련을 사용하는 경우 발생할 수있는 탄소의 양이 증가합니다. 일반적으로 폭발 온도가 55 ℃ 상승 할 때마다 0.10 %의 탄소 (질량 분율)가 추가됩니다. 산소를 사용하여 온도를 높이면 같은 문제가 반드시 발생하는 것은 아닙니다.

철 사이 간격이 너무 길면 철이 너무 오랫동안 노상에 머물러 있으면 탄소가 증가합니다. 저탄소 주철의 생산은 일반적으로 얕은 용광로를 사용하고 용철 사이의 간격을 가능한 짧게하여 연속 철을 얻습니다.

간헐적 인 용융은 과도한 탄산염을 일으켜 거친 입자 구조를 만들 수 있습니다. 또한, 용융은 바람에 의해 차단되고, 탄소 및 규소 함량의 변동은 거의 항상 발생한다. 바람이 멈 추면 원래의 화학 성분을 회복하는 데 보통 15 분이 걸립니다.

(2) 가단성 철 (galileable iron) 전하의 계량 또는 일괄 처리에 의해 야기 된 편차는 화학 성분의 변화를 초래할 것이다. 용광로의 공기량이 보장되지 않아 화학 성분 조절에 영향을 미친다. 과열의 용해 또는 화염에있는 연기의 타는 것은 탄소 증가를 일으킬 것입니다.

(3) 황동 및 청동에 더러운 에나멜을 사용하고, 도가니의 바닥 및 측벽에서 이전의 용광로의 용융 및 용융에 남아있는 박판 또는 금속의 얇은 층의 존재는 다음 용융물을 오염시킨다 따라서 습기가 있거나 기름에 오염 된 물질이나 기타 더러운 물질과 같은 기체를 발생시키는 원료 물질이 금속 챠지에 혼입되는 것을 방지하기 위해 알 수없는 원산지의 원료를 생산해서는 안됩니다.

(4) 알루미늄 알루미늄 합금은 거친 알갱이의 일반적인 원인 인 용융 온도의 부적절한 제어로 인해 과열됩니다. 따라서 과열 된 알루미늄 액체는 생산시 서서히 냉각시켜 낮은 주입 온도로 낮추어야합니다. 또한, 배치 프로세스 동안의 부주의 또는 충전의 오염은 또한 거친 입자 결함을 유발할 수있다.

8 회 주조

모든 금속에 대해 너무 높은 주조 온도는 쉽게 거친 결정 결함을 일으킬 수 있습니다.

9, 기타

(1) 냉각 속도는 설계, 주입 시스템 및 금속 조성 이외에 너무 느리다. 주조 모래의 기밀성이 낮고, 냉철을 사용하는 시간 간격 모래가 필요할 때 떨어지게하십시오. 너무 오래, 모래 아래에 뜨거운 주물을 함께 넣어 라.

(2) 부적절한 열처리는 또한 특정 금속 입자의 거칠기의 주요 원인 중 하나이다.

(3) 부적절한 가공 부적절한 가공은 고밀도 성형 부품을 거친 결함처럼 만들 수 있습니다. 부적절한 가공이란 공구가 부당하게 연마되거나 공구가 너무 무딘 경우, 절삭 속도 또는 공급 제어가 잘못되어 황삭 방법이 부적절한 경우를 의미합니다. 이것들은 약간의 손상을 입히고 다공성을 띠게되어 외관을 만들 것입니다. 주조물은 거친 입자에 결함이 있다고 여겨집니다.