Die belangrikheid en ontwerp van gietyster Riser Neck

1. Die ontwerppunte van gietyster Riser -nek is soos volg:

Grootte-bepaling deursnee: Die deursnee van die opstygnek is oor die algemeen 0,3-0,8 keer die deursnee van die hot spot sirkel van die giet. Die deursnee van die hot spot -sirkel van die giet is groot, met 'n waarde wat na 0,3 bevooroordeeld is; Die deursnee van die hot spot -sirkel is klein, met 'n waarde wat na 0,8 bevooroordeeld is. Lengte: gewoonlik tussen 20-50 mm. Vir klein gietysteronderdele kan die lengte van die opstygnek as die onderste limiet beskou word; Groot gietysteronderdele is onderworpe aan 'n boonste limiet. Algemene vorms vir vormontwerp sluit in silindries, trapesium, ens. Die silindriese stygende nek is maklik om te verwerk en is geskik vir die meeste situasies; Die trapezoïdale stygende nek is voordelig vir die kompensasie van krimping en word wyd gebruik in gietstukke met hoë vereistes vir die kompensasie van krimping.

Die posisie -seleksie van die opstygnek moet by die warm aansluiting van die gietstuk gestel word, sodat die metaalvloeistof in die opstyg verkieslik na die warm aansluiting kan vloei, opeenvolgende stolling kan bewerkstellig en die krimping effektief kan aanvul. Probeer vermy om dit in die spanningskonsentrasiegebied van die gietstuk te stel om spanning te voorkom wat veroorsaak word deur die stolling krimping van die stygende nek, wat die vervorming en kraakneiging van die giet kan vererger. Die hoeveelheid word bepaal op grond van die grootte van die gietstuk, die kompleksiteit van die struktuur en die verspreiding van warm kolle. Klein en eenvoudige gietstukke mag slegs een stygende nek benodig, terwyl groot en ingewikkelde gietstukke veelvuldige opstygnekke benodig om voldoende inkrimping by elke warm gewrig te verseker. Die verbinding tussen die opstyg en die gietstuk moet 'n gladde oorgang hê, en vermy die regte of skerp hoeke om die weerstand teen die vloei van gesmelte metaal te verminder. Die verband tussen die stygende nek en die gietstuk moet ferm wees om breek te voorkom as gevolg van die impak van gesmelte metaal tydens die gietproses. Terselfdertyd moet die vorm en grootte van die verbinding redelik ontwerp word om die vorming van oormatige hitte -geaffekteerde sones op die gietstuk te vermy, wat defekte in die gietstuk kan veroorsaak.

2. Ontwerpgevalle -analise van gietyster opstygnek

Die meeste legerings vertoon konsekwente en voorspelbare gedrag tydens die verkoelingsproses van vloeistof na vaste temperatuur. Daar is twee verskillende stadiums van sametrekking. Eerstens, as die legeringsgiettemperatuur tot by die Liquidus -lyn afkoel, word dit gereeld na verwys as vloeibare krimping of oorverhitte krimping. Tweedens, as 'n legering afkoel van vloeistof na soliede, word dit gereeld na verwys as stollingkrimping. Aan die ander kant word grafiet -gietysteronderdele (insluitend grys gietyster, rekbare yster en smeebare gietyster) gepaard met 'n ongewone verskynsel tydens verkoeling en stolling, waar die metaal begin uitbrei. Hierdie uitbreiding word gewoonlik toegeskryf aan die neerslag van grafietfases met 'n laer digtheid, wat die krimping wat verband hou met koelmiddel en austenietverbinding, oorkom en oorskry. Tot dusver is die belangrikste aspek van die ontwerp van opstygings en hekstelsels vir gietyster die vereiste om positiewe vloeistofdruk gedurende die hele stollingproses te handhaaf. Aanvanklik moet die atmosferiese druk toegelaat word om op die vloeistof in die styging op te tree, en om dit te kan voorkom, moet die opstyg (saamgepers) wees. Sodra die uitbreiding begin, beheer 'n noukeurig ontwerpte opstygstelsel die uitbreidingsdruk en verseker dit outomatiese inkrimping van die giet tydens die oorblywende stolingsproses. Dit is in teenstelling met staal, aluminium, koper, ens., Aangesien dit nie uitbreiding behels nie, wat die toevoeging van gesmelte metaal tot die giet tydens stolling vereis.

3. Beheermaatdruk

Die stygende nek is miskien die belangrikste komponent in die ontwerp van die stygstelsel, aangesien dit tipies die grootte van die residuele druk op die vloeistof bepaal. Die kontakoppervlak van die opstygnek moet groot genoeg wees om die gesmelte metaal van die opstyg na die gietstuk oor 'n lang tydperk oor te dra. Indien nodig, moet oormatige druk in die vormholte vrygestel word, maar dit moet gepas wees om die positiewe druk van die vloeistof aan die einde van die stolling te handhaaf en die verwydering van die opstyg uit die gietstuk te vergemaklik. Die stygende nek kan as 'n "veiligheidsklep" op drukvate beskou word, en die ontwerp daarvan moet verseker dat die druk binne die giet op 'n hanteerbare vlak gehandhaaf word. Die vormmateriaal, of meer spesifiek, die sandvorm wat die uitbreidingsdruk kan weerstaan sonder om uit te brei, bepaal gewoonlik die mate van beheerbaarheid. As die vormmateriaal swak is, soos wanneer klei -sandvorms gebruik word, moet 'n stygende nek ontwerp word om 'n mate van uitbreidingsdruk vry te stel om die uitbreiding van skimmel te voorkom. Dit word bewerkstellig deur die opstygnek te ontwerp om in 'n relatiewe laat stadium te stol, waardeur die druk deur die opstygnek aan die opstyg vrygestel kan word. Deur sterker en harder modelbindingsmateriaal (soos harsstelsels) te gebruik, kan die stygende nek ontwerp word om kleiner te wees, waardeur dit vroeër tydens die uitbreidingsfase kan stol en hoër residuele vloeistofdruk kan handhaaf. 'N Te klein stygende nek kan egter lei tot oormatige residuele druk binne die giet, wat lei tot porositeit wat verband hou met die uitbreiding van die vorm. 'N Oormatige groot stygende nek lei gewoonlik tot 'n verlies aan positiewe druk op die vloeistof voordat stolling voltooi is, wat lei tot krimping en gasafvoer vanaf die metaalvloeistof wat verband hou met stolling. Die grootte van die stygende nek in ontwerpreëls is gewoonlik gebaseer op die meetkundige modulus (MC) van die giet. Die tipiese waarde van gietyster wat in klei -sand geproduseer word, is tussen 0,6 (MC) en 0,9 (MC). Die akkurate waarde hang af van die hardheid van die sandvormmateriaal, die chemiese samestelling en die inentingsgraad van yster en die koeltempo van die giet. As die opstyg nader aan die gietwerk beweeg word, sal die verwarmingseffek op die sand tussen die gietstuk en die stygende nek die meetkundige modulus van kontak verminder, terwyl die ekwivalente termiese modulus gehandhaaf word. As die nek kort genoeg is om gelyk te wees aan of minder as die kleiner kontak deursnitgrootte, kan die meetkundige modulus veilig met 0,6 keer verminder word, dit wil sê die modulus van die langer nek (Mn (kort) = 0,6 miljoen (lank)). Dit dui op 'n vermindering van ongeveer 65% in die kontakarea.

konklusie

Die suksesvolle krimping van grafietgietyster behels die handhawing en beheer van die positiewe druk van vloeibare yster gedurende die stolingsproses. Die ontwerp van die opstyg- en gietstelsel en die beheer van die metallurgiese en giettyd goed, is baie belangrik vir die vervaardiging van grafiet -gietysteronderdele sonder krimping.