1) Control optimizado de materias primas
Las materias primas necesarias para fundición de espuma perdida la producción se divide a grandes rasgos en las materias primas modelo, materias primas de arena seca, el recubrimiento de materias primas, y aleación de fusión de materias primas. Dado que el proceso de fundición de espuma perdida es una ingeniería de sistemas, la selección de las materias primas es particularmente importante. Por lo tanto, el control de la calidad y los parámetros de diversas materias primas se ha convertido en la base para el éxito o el fracaso de fundición de espuma perdida.
materiales de modelos se refieren a menudo como perlas, y las perlas utilizadas en la fundición se clasifican generalmente en dos tipos, a saber, perlas de EPS poliestireno y metacrilato de polimetilo (perlas de PMMA-PolymethyI Metacrilato, tanto Pertenece a polímero materiales. Hay otro
EPS + polímero PMMA. Para piezas moldeadas de acero de bajo carbono, el carbono en el material de modelo tiende a causar la carbonización en la superficie de la pieza fundida, resultando en diversos defectos de carbono. Entre ellos, EPS (que contiene 92% carbón), EPS + copolímero de PMMA, y PMMA (60% carbón) tener un efecto de disminución en la carbonatación de piezas fundidas. Además, la densidad del modelo es un parámetro de control importante para su generación de gas. La generación de gas de los tres materiales anteriores es EPS, copolímero de PS + PMMA y PMMA. Al mismo tiempo, el tamaño de las perlas debe ser seleccionado de acuerdo con el espesor de pared de las piezas moldeadas producidas. En general, las gruesas piezas fundidas utilizan perlas de diámetro más grueso, mientras que las piezas de fundición de paredes delgadas utilizan perlas de tamaño más fino para hacer las piezas de fundición el más delgado. Se prefiere mantener más de tres perlas en la parte.
Además, la pre-fabricación y de control de formación del material modelo es también una clave para el éxito técnico. En general, los pre-perlas tienen una densidad controlada en alrededor 0.024 a 0.03 g / cm3 y un volumen de aproximadamente 30 veces el volumen original de grano. La densidad de la modelo formado se controla para que sea aproximadamente 0.02 a 0.025 g / cm3.
arena seca es un material de modelado para la fundición de espuma perdida. Debido a las características del proceso de, la elección de la arena seca debe estar relacionada con el material de la pieza colada producida. La aleación de alta temperatura está hecho de arena seca con alta refractariedad y partículas gruesas. En la actualidad, la arena seca utiliza principalmente arena de cuarzo natural, y la escoria de hierro, polvo y la humedad en la arena deben ser retirados, y la temperatura de uso no es superior a 50C.
Los recubrimientos son un ingrediente indispensable en la fundición de espuma perdida, y muchas fundiciones ahora utilizan recubrimientos hechos en casa. El papel principal del recubrimiento es mejorar la resistencia y la rigidez del modelo, para prevenir el daño o deformación; para aislar el metal fundido y el molde; para excluir los productos modelo de gasificación; para asegurar la calidad de la superficie de la pieza fundida. Los agregados refractarios en el revestimiento de espuma perdida incluyen principalmente polvo de circón, bauxita, polvo de corindón marrón, polvo de cuarzo, polvo de talco, polvo de mullita, polvo de mica y similares. La distribución del tamaño de partícula debería tener en cuenta la prevención de la adherencia arena y permeabilidad a los gases de alta temperatura. La forma de los granos es beneficioso para mejorar la permeabilidad a los gases. Generalmente, se selecciona una cierta cantidad de partículas esféricas, lo cual es beneficioso para el escape de gas después de que el modelo de gasificación o el producto licuado cuyo modelo no está completamente descompuesto. excluir.
2) Control de la preparación de la pintura
El soporte del recubrimiento de fundición de espuma perdida es principalmente para facilitar la protección del medio ambiente a base de agua. El aglutinante incluye principalmente arcilla, vaso de agua, jarabe, líquido residual pulpa, látex blanco, sol de sílice y similares. En la selección de adhesivos, los siguientes factores se consideran: formación de gases a alta temperatura: propiedades de revestimiento; la fuerza de recubrimiento y la rigidez; modelability grabado. Los agentes de suspensión se utilizan para prevenir la deposición, delaminación, y aglomeración del recubrimiento, haciendo la tixotropía de revestimiento. Bentonita, arcilla de atapulgita, compuestos poliméricos orgánicos, y compuestos de los mismos se utilizan generalmente. Además, tensioactivos necesitan ser añadido al revestimiento de espuma perdida para aumentar las propiedades de revestimiento de la capa y mejorar la afinidad y la fuerza de unión del revestimiento con la superficie del modelo. Además, otros aditivos tales como antiespumantes, agentes reductores de agua, conservantes, pigmentos y similares a menudo se añaden.
Por esta razón, se requiere que el recubrimiento a tener una buena resistencia, permeabilidad a los gases, la refractariedad, aislamiento térmico, enfriamiento rápido de la resistencia, higroscopicidad, facilidad de limpieza, propiedad de revestimiento, propiedad de suspensión y similares. La combinación incluye, principalmente, el rendimiento laboral y el rendimiento del proceso.
Las propiedades de trabajo de la capa incluyen la resistencia, permeabilidad a los gases, la refractariedad, aislamiento térmico, enfriamiento rápido de la resistencia, etc., principalmente en el proceso de fundición y refrigeración, el más importante de los cuales es la fuerza y gas permeabilidad. Las propiedades de proceso del revestimiento incluyen propiedades de revestimiento, propiedades de suspensión, etc., principalmente en el rendimiento requerido en la operación de recubrimiento.
En general, la pintura a base de agua se utiliza sobre todo para la fundición de espuma perdida, y la pintura y el modelo generalmente no se humedecen, requiriendo de ese modo mejora de la propiedad de revestimiento de la pintura a base de agua. La propiedad de revestimiento se refiere a la suspensión después de secado el revestimiento se aplica al modelo. Se espera que el revestimiento no goteará tan pronto como sea posible después de revestir, asegurar la uniformidad de la capa de recubrimiento y reducir la contaminación ambiental. Suspensión se refiere a la uniformidad de la densidad del revestimiento durante el uso del recubrimiento, y no se produce la deposición.
el control del proceso de recubrimiento es una parte clave de la tecnología de recubrimiento. revestimientos internos son en su mayoría muelen, rodillo de mezclado o agitación. De acuerdo con la práctica de producción, la mezcla y la mezcla de los rollos es mejor que la mezcla. Se recomienda que las empresas calificadas utilizan el método de mezcla o de mezcla rollo para hacer recubrimientos.
Debido a los diferentes efectos de diferentes aleaciones en el recubrimiento, se recomienda desarrollar recubrimientos correspondientes de acuerdo con los diferentes tipos de aleaciones, tales como revestimientos de hierro fundido, revestimientos de acero fundido, recubrimientos de aleación no ferrosos. En la configuración de revestimiento y proceso de mezcla, granulométrica del árido razonable se debe utilizar tanto como sea posible para hacer que el agregado y aglutinante y otros aditivos mezclados uniformemente.
Además de las propiedades de revestimiento que cumplan los requisitos, el proceso de recubrimiento y secado también tiene un impacto en la producción. El recubrimiento por inmersión se utiliza en la producción de, preferiblemente una vez. También se puede aplicar en dos porciones, pero debe ser secado después de cada aplicación. Prestar atención a la uniformidad de la temperatura de secado y tiempo de secado durante el secado para asegurar que el recubrimiento esté completamente seco sin agrietarse.
3) Control del proceso de modelado arena seca
moldeo en arena seca es la de insertar el modelo en la caja de arena, y realizar la compactación de la vibración en la mesa de vibración para asegurar que la arena seca en torno al modelo se llena en su lugar y obtener un cierto grado de compacidad, de manera que la arena de moldeo tiene suficiente resistencia para resistir el impacto y la presión del metal fundido. .
El primer paso de moldeo en arena seca es añadir arena seca a la caja de arena. A fin de garantizar el llenado de la arena seca en el lijado, primero añada un cierto espesor de la arena del fondo de la caja de arena y vibrar con fuerza, luego ponerlo en el cluster modelo y luego añadirlo. Un cierto espesor de arena seca, el clúster modelo está enterrado en un tercio a la mitad, y luego vibración caso, para promover la arena seca llenado de la cavidad modelo. Finalmente, llenar la caja de arena para la vibración, el tiempo de vibración no debe ser demasiado largo, para asegurar que el modelo no aparece el daño y la deformación, y al mismo tiempo garantizar que la capa de pintura no se caiga y el crack.
Los parámetros de vibración se deben seleccionar de acuerdo con la estructura de la fundición y la forma de la agrupación modelo. Para la mayoría de piezas fundidas, vertical, de una sola vía de vibración se debe utilizar. Para el colado de estructura compleja, unidireccional vibración horizontal o de dos dimensiones y la vibración en tres dimensiones pueden ser considerados. La magnitud de la intensidad de la vibración tiene una gran influencia en la forma de la arena seca, y la intensidad de la vibración se expresa por la aceleración de la vibración. Para piezas de fundición y racimos modelo de complejidad en general, la aceleración de la vibración está entre 10 y 20 m / s2. La amplitud es un parámetro de vibración importante que afecta al modelo de mantener una cierta rigidez. La amplitud de la fundición a la espuma perdida es generalmente 0,5 ~ 1 mm [4]. La elección del tiempo de vibración es sutil y debe ser seleccionado en conjunción con la estructura de fundición y de modelos de conglomerados. Sin embargo, el tiempo total de la vibración es de aproximadamente 1 ~ 5 minutos. Al mismo tiempo, el tiempo de vibración de la arena del fondo y el clúster modelo enterrado en medio debería ser lo más corto posible. Puede seleccionarse durante 1 ~ 2 minutos. El tiempo de vibración después de la agrupación modelo está plenamente integrada generalmente se controla a 2 ~ 3min.
4) Control del proceso de colada
El proceso de fundición de espuma perdida incluye el diseño del sistema de tubo ascendente, el control de temperatura de vertido, el control de operación de vertido, y el control de la presión negativa.
El sistema de llenado juega un papel importante en el proceso de fundición de espuma perdida y es una clave para el éxito de la producción de fundición. En el diseño del sistema de llenado, La particularidad de este proceso debe ser tomado en consideración. Debido a la existencia de la agrupación modelo, el comportamiento del metal fundido después de verter es muy diferente de la de la fundición en arena. Por lo tanto, el diseño del sistema de llenado debe ser diferente de la fundición en arena. En el diseño de las dimensiones de sección transversal de cada parte del sistema de gating, la resistencia debido a la existencia del modelo durante la colada de la solución de metal de fundición de espuma perdida se debe considerar, y el flujo mínimo de superficie de bloqueo debe ser ligeramente más grande que el bastidor de arena.
Debido a la gran variedad de piezas de fundición y las diferentes formas, los procesos de producción específicos de cada colada tienen sus propias características y varían ampliamente. Estos factores afectan directamente a la exactitud de los resultados de diseño del sistema de llenado. Para este propósito, las piezas de fundición se pueden ordenar de alguna manera. La combinación de racimos modelo puede reflejar básicamente las características de la fundición y la forma del relleno de la pieza fundida. Las dimensiones de sección transversal de cada parte del sistema de gating están relacionados con el tamaño de la pieza fundida, la combinación de los grupos modelo, y el número de piezas por caja. Por esta razón, en el proceso de diseño de nuevas piezas fundidas, el cálculo debe ser realizado de forma selectiva de acuerdo con las características de las piezas fundidas y con referencia a las características del sistema de colada del mismo tipo.
clasificación de fundición
Del modelo y de clúster modelo de combinación | Rango de aplicación | método de alimentación |
Una caja | de fundición más grande | alimentación Riser |
Combinado en el bebedero (sin bebedero) | pequeña colada | Esfuerzo supremo (o elevador) alimentación |
Combinado en el corredor | pequeña colada | bebedero (o elevador) alimentar |
Combinado en el elevador | pequeña colada | alimentación Riser |
Debido a la existencia del modelo, el modelo de gasificación necesita para absorber el calor durante el proceso de fundición, por lo que la temperatura de colada de la fundición a la espuma perdida debe ser ligeramente mayor que el de la fundición en arena. Para diferentes materiales de aleación, la temperatura de colada de la fundición a la espuma perdida es generalmente controlada para que sea 30 ~ 50 mayor que el de la arena de fundición en comparación con la fundición en arena. Esto es 30 ~ 50 más alto que el calor del metal fundido para cumplir con el calor requerido para el modelo de gasificación. Si la temperatura de fundición es demasiado baja, la pieza de fundición es propensa a defectos tales como verter insuficiente, separación frío, y arrugas. Las temperaturas de fundición son demasiado altos, piezas fundidas son propensos a defectos tales como arena.
El más tabú de la operación de colada de fundición de espuma perdida es de fundición intermitente, que es fácil de causar defectos de aislamiento de frío en la colada, que es, la temperatura del metal fundido se vierte primero disminuye, lo que resulta en una separación en frío entre el metal fundido y el metal post-fundición. Además, el sistema de fundición de espuma perdido su mayoría utiliza un sistema de colada cerrado para mantener la suavidad de la colada. A este respecto, la forma de la copa puerta está estrechamente relacionado con si la operación de vertido es estable. Cuando se vierte el agua, mantener el nivel de líquido en la copa de vertido estable y hacer que el vertido estable cabeza dinámico.
La presión negativa es una medida necesaria para la fundición de espuma perdida de aleaciones de negro. El papel de la presión negativa es una garantía importante para aumentar la resistencia y la rigidez de la arena, y también es la principal medida para eliminar los productos de gasificación del modelo. El tiempo de tamaño y la retención de la presión negativa está relacionada con el material de la fundición y la estructura de la agrupación de modelo y el revestimiento. Para revestimientos con buena permeabilidad a los gases y el espesor del revestimiento inferior a 1 mm, la presión negativa en las partes de hierro fundido es generalmente 0,04 ~ 0.06MPa, que es el límite superior para la fundición de acero. Para las partes de aluminio fundido, la presión negativa se controla generalmente en 0,02 ~ 0.03MPa. El tiempo de mantenimiento de presión negativa depende de la estructura de grupos modelo. Cuando el número de grupos modelo en cada caja es grande, la presión negativa tiempo de retención puede extenderse apropiadamente. En general, la corteza solidificada de la superficie de la pieza de fundición alcanza un cierto espesor, pero se elimina la presión negativa. Para recubrimientos más gruesos y permeabilidad a los gases más pobre del revestimiento, la presión negativa y tiempo de espera se puede aumentar apropiadamente.