Sandnodules verskyn op die oppervlak van grys gietyster-masjiengietstukke wat deur harsand vervaardig word, wat 'n tipiese probleem is wat die oppervlakkwaliteit van gietstukke beïnvloed. Sandnodules word gewoonlik gemanifesteer as harde metaalklonte en sanddeeltjies wat aan die oppervlak van gietstukke kleef, wat moeilik is om skoon te maak en ook dimensionele akkuraatheid en voorkoms kan beïnvloed.
1、 Die hoofrede vir die vorming van sandnodules is die onvoldoende plaaslike sterkte van die hars sandvorm/kernoppervlak. Onder die termiese en meganiese werking van die gesmelte metaal, skil die oppervlaksandblokke af en word in die gesmelte metaal ingesuig, maar word nie heeltemal weggespoel of hersmelt nie, en word uiteindelik om die oppervlak van die gietstuk toegedraai. Die spesifieke redes kan uit die volgende dimensies ontleed word:
1. Ongelyke kompaktheid as gevolg van giet-/kernmaakproses: Onvoldoende kompaktheid in sommige areas (veral hoeke, groewe en diep holtes), los sandvormoppervlak, lae sterkte en maklik om af te was. Onbehoorlike vormverwydering/herstelwerking: Skade aan die sandvorm tydens vormverwydering of onvolledige herstel tydens vormherstel, wat potensiële los sandblokke laat. Bedekkingskwaliteit en borselproses: Die bedekkingslaag is te dun of nie bedek nie, en dit slaag nie daarin om die hoë-temperatuur metaalvloeistof effektief van die sandvormoppervlak te isoleer nie. Onvoldoende penetrasiediepte van die deklaag: versuim om 'n soliede "gesinterde laag" met die sandvorm te vorm, wat lei tot swak adhesie. Onvoldoende droging van bedekkings: oorblywende vog of oplosmiddels, gas wat gegenereer word wanneer hoë-temperatuur metaalvloeistowwe teëkom, kan die bedekking beïnvloed en veroorsaak dat dit kraak en afdop. Swak uitlaat van sandvorm/kern: Oormatige plaaslike gasdruk kan veroorsaak dat die deklaag of swak oppervlaklaag "ineenstort".
2. Prestasieredes vir rou sand en harsand: Rou sanddeeltjievorm en -grootte: Die oppervlak van die sanddeeltjies is glad, met swak rondheid (soos 'n groot hoekkoëffisiënt), swak meganiese ineenwerking tussen sanddeeltjies en lae oppervlaksterkte van die sandvorm. Onvoldoende harsbyvoeging of ongelyke vermenging: wat lei tot lae plaaslike harsinhoud en onvoldoende sterkte na genesing. Oneweredige uitharding: Veral vir dik sandkerne kan die binnekant nie heeltemal uitgehard word nie of die oppervlak kan bros word as gevolg van oormatige blaas (furanhars). Lang bergingstyd van sandvorms of hoë omgewingshumiditeit: Hars-sandvorms absorbeer vog, verminder sterkte en verhoog gasgenerering.
3. Die rede vir die ontwerp van die gietstelsel is dat die metaalvloeistof oormatig weggespoel word: die spruit wys na die vormwand of sandkern en vorm 'n hoëspoed-metaalvloeistofvloei wat direk impakteer. Die ontwerp van die gietstelsel is onredelik, en die vulspoed is te vinnig, wat erge erosie en slytasie op die oppervlak van die sandvorm/kern veroorsaak.
4. Die giettemperatuur van die gesmelte metaal self is te hoog: oormatige hittelading sal die termiese ontbinding van die hars op die oppervlak van die sandvorm en die sintering van die sanddeeltjies versnel, wat veroorsaak dat die afskillaag verdik. Terselfdertyd is die vloeibaarheid van die gesmelte yster te goed, en word die skuurkrag versterk. Erge oksidasie van gesmelte yster: Hoë inhoud van oksiede (soos FeO) in gesmelte yster kan chemies reageer met SiO ₂-sanddeeltjies, wat die erosie en sandplak-neiging van die metaalvloeistof op die sandvorm vererger.
2、 'n Sistematiese oplossing om die probleem van sandnodules op te los, vereis om van voorkoming en beheer te begin, sistematiese ondersoeke en prosesoptimalisering uit te voer.
1. Optimaliseer die vorm- en kernmaakproses om eenvormige verdigting te verseker: Fokus daarop om die verdigting van komplekse dele soos hoeke, uitsteeksels en diep holtes te verseker, en gebruik gespesialiseerde gereedskap om te help met verdigting. Gestandaardiseerde gietwerk en herstel: Bedien versigtig en gebruik gespesialiseerde herstelpasta of -bedekking om beskadigde areas te herstel. Aanwending van versterkte bedekkings: Kies hoë kwaliteit alkoholgebaseerde sirkoonpoeier of korund poeierbedekkings, wat 'n hoë brandweerstand en sterk korrosiebestandheid het. Verseker dat die deklaag voldoende konsentrasie en viskositeit het, gebruik dipbedekking, vloeibedekking of spuitbedekking om eenvormige laagdikte te verseker (gewoonlik 2-4 lae, droë filmdikte 0.3-0.8mm). Heeltemal droog: Maak seker dat die deklaag heeltemal droog en vry van vogkolle is nadat dit aangesteek is (alkoholgebaseerde bedekkings) of droog is. Verseker gladde uitlaat: Stel voldoende aantal en grootte uitlaatgate op toepaslike posisies in die sandvorm/kern.
2. Beheer die kwaliteit van harsand streng en kies rou sand van hoë gehalte: prioriteit moet gegee word aan die gebruik van silikasand met ronde deeltjievorm en gladde oppervlak (soos Binne-Mongolië Dalin-sand), met 'n hoekkoëffisiënt wat binne 1,2-1,3 beheer word, wat bevorderlik is vir die verbetering van vloeibaarheid en sandverdigting en sterkte. Optimaliseer harsverhouding en sandmengproses: Pas die hoeveelheid hars en verhardingsmiddel bygevoeg aan volgens die seisoen en omgewingstemperatuur en humiditeit (gewoonlik 0.8% -1.5% van die oorspronklike sandgewig) om eenvormige vermenging te verseker. Beheeruithardingseffek: Vermy oorblaas of onvoldoende uitharding. Vir dik en groot sandkerne kan hol of koksblokvulprosesse gebruik word. Beheer berging- en gebruiksomgewing: Probeer om die stoortyd van sandvorms/-kerne te verkort en vermy vogabsorpsie. Dit word aanbeveel om die humiditeit in die werkswinkel onder 60% te beheer.
3. Verbeter die ontwerp van die gietstelsel om die beginsel van "gladde, vinnige en ordelike" vulling te volg: neem oop, onderinspuiting of getrapte gietstelsels aan. Vermy direkte spoeling: Die spruit moet nie direk na die swak dele van die vormmuur of sandkern wys nie. Maatreëls soos die inbring van raaklyne, die opstel van spuitputte en die gebruik van filterskerms kan gebruik word om die vloei van gesmelte metaal te buffer, te versprei en te suiwer. Bereken die gepaste skinktyd: vermy om te vinnig te vul.
4. Optimaliseer die smelt- en gietproses om die toepaslike giettemperatuur te beheer: terwyl die integriteit van die vulsel verseker word en koue isolasie vermy word, probeer om 'n laer giettemperatuur te gebruik. Vir medium wanddikte masjiengereedskapgietstukke word dit oor die algemeen beheer teen 1350-1420 ℃ (optiese temperatuurmeting). Suiwering van gesmelte yster: Versterk oondvoorbehandeling (soos die gebruik van slakverwyderingsmiddels) om oormatige oksidasie van gesmelte yster te voorkom en die suiwerheid daarvan te verseker. Gladde giet: Vermy onderbreking en spat, en hou die skinkbeker vol.
5. Bestuur op die terrein en inspeksie van eerste stuk inspeksie: Vir die eerste stuk na nuwe vorms of prosesveranderings, inspekteer noukeurig die dele wat geneig is tot sandnodules. Vestig prosesbeheerpunte: monitor en teken sleutelprosesse soos verdigting, bedekking en giettemperatuur aan. Ontleed die ligging van sandnodules: Gebaseer op die gereelde posisie van sandnodules, spoor terug of dit 'n probleem met die vorm, bedekking of gietstelsel is.
Opsomming en voorstelle: Die oplossing vir die probleem van sandnodules in die vervaardiging van grys gietyster-masjiengietsels wat harsand gebruik, is om "die oppervlaksterkte van die sandvorm te verbeter" en "die erosie/termiese effek van die metaalvloeistof op die vormwand te verminder". Stel voor om hierdie stappe te volg om probleme op te los:
Kontroleer eers die laag: dit is die mees direkte en algemene rede. Bevestig die kwaliteit van die laag, laagdikte en droogtoestand.
2. Kontroleer dan die kompaktheid en gietwerking: kyk of die sandvorm op die ooreenstemmende posisie van die sandnodule los is.
3. Ontleed dan die gietstelsel: let op of sandklonte direk oorkant die spruit verskyn of op die plek waar die metaalvloei die meeste geraak word.
4. Verifieer laastens die prosesparameters: kyk of die harsandverhouding, rou sandkwaliteit en giettemperatuur binne die beheerde reeks is. Deur hierdie sistematiese ontleding en stap-vir-stap verbetering, kan sandduine defekte effektief beheer en uitgeskakel word, wat die oppervlakkwaliteit en dimensionele akkuraatheid van masjiengereedskapgietstukke aansienlik verbeter.