Die giet van die klepliggaam is 'n belangrike deel van die klepvervaardigingsproses, en die kwaliteit van die klepgiet bepaal die kwaliteit van die klep. Die volgende stel verskeie gietprosesmetodes bekend wat algemeen in die klepbedryf gebruik word:
Sandgietwerk:
Sandgietwerk wat algemeen in die klepbedryf gebruik word, kan volgens verskillende bindmiddels verdeel word in groen sand, droë sand, waterglassand en furanhars-selfverhardende sand.
(1) Groensand is 'n gietproses wat bentoniet as 'n bindmiddel gebruik.
Die eienskappe daarvan is:Die voltooide sandvorm hoef nie gedroog of verhard te word nie, die sandvorm het 'n sekere natsterkte, en die sandkern en vormdop het goeie opbrengs, wat dit maklik maak om die gietstukke skoon te maak en uit te skud. Die gietproduksiedoeltreffendheid is hoog, die produksiesiklus is kort, die materiaalkoste is laag, en dit is gerieflik om monteerlynproduksie te organiseer.
Die nadele daarvan is:Gietstukke is geneig tot defekte soos porieë, sandinsluitsels en sandadhesie, en die kwaliteit van gietstukke, veral die intrinsieke kwaliteit, is nie ideaal nie.
Verhoudings- en werkverrigtingstabel van groen sand vir staalgietstukke:
(2) Droë sand is 'n gietproses wat klei as 'n bindmiddel gebruik. Deur 'n bietjie bentoniet by te voeg, kan die natsterkte daarvan verbeter word.
Die eienskappe daarvan is:Die sandvorm moet gedroog word, het goeie lugdeurlaatbaarheid, is nie geneig tot defekte soos sandwas, sandkleef en porieë nie, en die inherente kwaliteit van die gietstuk is goed.
Die nadele daarvan is:Dit benodig sanddroogtoerusting en die produksiesiklus is lank.
(3) Waterglassand is 'n modelleringsproses wat waterglas as 'n bindmiddel gebruik. Die eienskappe daarvan is: waterglas het die funksie om outomaties te verhard wanneer dit aan CO2 blootgestel word, en kan verskeie voordele van die gasverhardingsmetode vir modellering en kernvervaardiging hê, maar daar is tekortkominge soos swak ineenvoubaarheid van die vormdop, probleme met sandskoonmaak van gietstukke, en lae regenerasie- en herwinningstempo van ou sand.
Verhoudings- en werkverrigtingstabel van waterglas CO2-verhardingssand:
(4) Furaanhars selfverhardende sandgiet is 'n gietproses wat furaanhars as 'n bindmiddel gebruik. Die gietsand stol as gevolg van die chemiese reaksie van die bindmiddel onder die werking van die verhardingsmiddel by kamertemperatuur. Die kenmerk daarvan is dat die sandvorm nie gedroog hoef te word nie, wat die produksiesiklus verkort en energie bespaar. Harsgietsand is maklik om te kompakteer en het goeie disintegrasie-eienskappe. Die gietsand van gietstukke is maklik om skoon te maak. Die gietstukke het hoë dimensionele akkuraatheid en goeie oppervlakafwerking, wat die kwaliteit van gietstukke aansienlik kan verbeter. Die nadele daarvan is: hoë kwaliteitsvereistes vir rou sand, effense skerp reuk by die produksieterrein en hoë harskoste.
Verhouding en mengproses van furanhars-nie-bak sandmengsel:
Die mengproses van furaanhars selfverhardende sand: Dit is die beste om 'n deurlopende sandmenger te gebruik om hars selfverhardende sand te maak. Rou sand, hars, verhardingsmiddel, ens. word in volgorde bygevoeg en vinnig gemeng. Dit kan te eniger tyd gemeng en gebruik word.
Die volgorde van die byvoeging van verskeie grondstowwe wanneer harsand gemeng word, is soos volg:
Rou sand + verhardingsmiddel (p-tolueensulfonsuur waterige oplossing) – (120 ~ 180S) – hars + silaan – (60 ~ 90S) – sandproduksie
(5) Tipiese sandgietproduksieproses:
Presisie gietwerk:
In onlangse jare het klepvervaardigers al hoe meer aandag gegee aan die voorkomskwaliteit en dimensionele akkuraatheid van gietstukke. Omdat goeie voorkoms die basiese vereiste van die mark is, is dit ook die posisioneringsmaatstaf vir die eerste stap van bewerking.
Die algemeen gebruikte presisiegiet in die klepbedryf is beleggingsgiet, wat kortliks soos volg bekendgestel word:
(1) Twee prosesmetodes vir oplossingsgieting:
①Deur gebruik te maak van lae-temperatuur was-gebaseerde vormmateriaal (steariensuur + paraffien), lae-druk wasinspuiting, waterglasdop, warmwater-ontwaking, atmosferiese smelt- en gietproses, word hoofsaaklik gebruik vir koolstofstaal en lae-legeringstaalgietstukke met algemene kwaliteitsvereistes. Die dimensionele akkuraatheid van gietstukke kan die nasionale standaard CT7~9 bereik.
② Deur gebruik te maak van medium-temperatuur hars-gebaseerde vormmateriaal, hoëdruk-wasinspuiting, silika-sol-vormdop, stoomontwassing, vinnige atmosferiese of vakuumsmeltgietproses, kan die dimensionele akkuraatheid van gietstukke CT4-6-presisiegietstukke bereik.
(2) Tipiese prosesvloei van beleggingsgietwerk:
(3) Eienskappe van beleggingsgietwerk:
①Die gietstuk het hoë dimensionele akkuraatheid, gladde oppervlak en goeie voorkomskwaliteit.
② Dit is moontlik om onderdele met komplekse strukture en vorms te giet wat moeilik is om met ander prosesse te verwerk.
③ Gietmateriale is nie beperk nie, verskeie allooimateriale soos: koolstofstaal, vlekvrye staal, allooistaal, aluminiumlegering, hoëtemperatuurlegering en edelmetale, veral allooimateriale wat moeilik is om te smee, sweis en sny.
④ Goeie produksiebuigsaamheid en sterk aanpasbaarheid. Dit kan in groot hoeveelhede vervaardig word, en is ook geskik vir enkelstuk- of kleinskaalproduksie.
⑤ Beleggingsgietwerk het ook sekere beperkings, soos: omslagtige prosesvloei en lang produksiesiklus. As gevolg van die beperkte giettegnieke wat gebruik kan word, kan die drukdraende kapasiteit nie baie hoog wees wanneer dit gebruik word om drukdraende dun-dop klepgietstukke te giet nie.
Analise van gietdefekte
Enige gietstuk sal interne defekte hê, die bestaan van hierdie defekte sal groot verborge gevare vir die interne kwaliteit van die gietstuk inhou, en die sweisherstelwerk om hierdie defekte in die produksieproses uit te skakel, sal ook 'n groot las op die produksieproses plaas. In die besonder is kleppe dun-dop gietstukke wat druk en temperatuur kan weerstaan, en die kompaktheid van hul interne strukture is baie belangrik. Daarom word die interne defekte van gietstukke die deurslaggewende faktor wat die kwaliteit van gietstukke beïnvloed.
Die interne defekte van klepgietstukke sluit hoofsaaklik porieë, slakinsluitsels, krimpporositeit en krake in.
(1) Porieë:Porieë word deur gas geproduseer, die oppervlak van die porieë is glad, en hulle word binne of naby die oppervlak van die gietstuk gegenereer, en hul vorms is meestal rond of langwerpig.
Die hoofbronne van gas wat porieë genereer, is:
① Die stikstof en waterstof wat in die metaal opgelos is, word tydens die stolling van die gietstuk in die metaal bevat, wat geslote sirkelvormige of ovaalvormige binnewande met metaalglans vorm.
②Vog of vlugtige stowwe in die gietmateriaal sal as gevolg van verhitting in gas verander en porieë met donkerbruin binnewande vorm.
③ Tydens die gietproses van die metaal, as gevolg van die onstabiele vloei, is die lug betrokke om porieë te vorm.
Voorkomingsmetode van stomatale defek:
① In smelting moet roestige metaalgrondstowwe so min as moontlik gebruik word, of nie, en gereedskap en gietpanne moet gebak en gedroog word.
②Die giet van gesmelte staal moet by hoë temperatuur en by lae temperatuur gedoen word, en die gesmelte staal moet behoorlik verdoof word om die dryf van gas te vergemaklik.
③ Die prosesontwerp van die gietpyp moet die drukkop van gesmelte staal verhoog om gasinsluiting te vermy, en 'n kunsmatige gaspad vir redelike uitlaat skep.
④Gitelmateriaal moet die waterinhoud en gasvolume beheer, die lugdeurlaatbaarheid verhoog, en die sandvorm en sandkern moet soveel as moontlik gebak en gedroog word.
(2) Krimpholte (los):Dit is 'n samehangende of onsamehangende sirkelvormige of onreëlmatige holte (holte) wat binne die gietstuk voorkom (veral by die warmpunt), met 'n growwe binneste oppervlak en donkerder kleur. Growwe kristalkorrels, meestal in die vorm van dendriete, versamel op een of meer plekke, geneig tot lekkasie tydens hidrouliese toetse.
Die rede vir krimpingsholte (losheid):Volumekrimping vind plaas wanneer die metaal van vloeibare na vaste toestand gestol word. Indien daar nie genoeg gesmelte staal aanvulling op hierdie tydstip is nie, sal krimpholte onvermydelik voorkom. Die krimpholte van staalgietsels word basies veroorsaak deur onbehoorlike beheer van die opeenvolgende stollingsproses. Die redes kan insluit verkeerde stygbuisinstellings, te hoë giettemperatuur van gesmelte staal, en groot metaalkrimping.
Metodes om krimpholtes (losheid) te voorkom:① Ontwerp die gietstelsel van gietstukke wetenskaplik om opeenvolgende stolling van gesmelte staal te verkry, en die dele wat eerste stol, moet met gesmelte staal aangevul word. ② Stel die stygbuis, subsidie, interne en eksterne koue yster korrek en redelik in om opeenvolgende stolling te verseker. ③ Wanneer die gesmelte staal gegiet word, is bo-inspuiting vanaf die stygbuis voordelig om die temperatuur van die gesmelte staal en voeding te verseker, en die voorkoms van krimpholtes te verminder. ④ Wat gietspoed betref, is laespoedgieting meer bevorderlik vir opeenvolgende stolling as hoëspoedgieting. ⑸ Die giettemperatuur moet nie te hoog wees nie. Die gesmelte staal word by hoë temperatuur uit die oond gehaal en na sedasie gegiet, wat voordelig is om krimpholtes te verminder.
(3) Sandinsluitsels (slak):Sandinsluitsels (slak), algemeen bekend as blase, is diskontinue sirkelvormige of onreëlmatige gate wat binne gietstukke verskyn. Die gate word gemeng met gietsand of staalslak, met onreëlmatige groottes en word daarin saamgevoeg. Een of meer plekke, dikwels meer op die boonste gedeelte.
Oorsake van sand (slak) insluiting:Slakinsluiting word veroorsaak deur afsonderlike staalslak wat die gietstuk saam met die gesmelte staal binnedring tydens die smelt- of gietproses. Sandinsluiting word veroorsaak deur die onvoldoende digtheid van die vormholte tydens gietwerk. Wanneer gesmelte staal in die vormholte gegooi word, word die gietsand deur die gesmelte staal opgespoel en beland dit in die binnekant van die gietstuk. Daarbenewens is onbehoorlike werking tydens die afsny en die sluiting van die boks, en die verskynsel van sand wat uitval, ook die redes vir sandinsluiting.
Metodes om sandinsluitings (slak) te voorkom:① Wanneer die gesmelte staal gesmelt word, moet die uitlaatgasse en slak so deeglik as moontlik uitgesuig word. ② Probeer om nie die gesmelte staal-gietsak om te draai nie, maar gebruik 'n teepotsak of 'n onderste gietsak om te verhoed dat die slak bo die gesmelte staal saam met die gesmelte staal die gietholte binnedring. ③ Wanneer gesmelte staal gegiet word, moet maatreëls getref word om te verhoed dat slak saam met die gesmelte staal die vormholte binnedring. ④Om die moontlikheid van sandinsluiting te verminder, verseker die digtheid van die sandvorm tydens modellering, wees versigtig om nie sand te verloor tydens sny nie, en blaas die vormholte skoon voordat die boks toegemaak word.
(4) Krake:Die meeste van die krake in gietstukke is warm krake, met onreëlmatige vorms, penetrerend of nie-penetrerend, deurlopend of onderbroke, en die metaal by die krake is donker of het oppervlakoksidasie.
redes vir krake, naamlik hoëtemperatuurspanning en vloeistoffilmvervorming.
Hoëtemperatuurspanning is die spanning wat gevorm word deur die krimping en vervorming van gesmelte staal by hoë temperature. Wanneer die spanning die sterkte- of plastiese vervormingslimiet van die metaal by hierdie temperatuur oorskry, sal krake voorkom. Vloeistoffilmvervorming is die vorming van 'n vloeistoffilm tussen kristalkorrels tydens die stollings- en kristallisasieproses van gesmelte staal. Met die vorder van stolling en kristallisasie word die vloeistoffilm vervorm. Wanneer die vervormingshoeveelheid en vervormingspoed 'n sekere limiet oorskry, word krake gegenereer. Die temperatuurreeks van termiese krake is ongeveer 1200~1450℃.
Faktore wat krake beïnvloed:
① S- en P-elemente in staal is skadelike faktore vir krake, en hul eutektika met yster verminder die sterkte en plastisiteit van gietstaal by hoë temperature, wat lei tot krake.
② Slakinsluiting en -segregasie in staal verhoog spanningskonsentrasie, wat die neiging tot warm krake verhoog.
③ Hoe groter die lineêre krimpkoëffisiënt van die staaltipe, hoe groter is die neiging tot warm krake.
④ Hoe groter die termiese geleidingsvermoë van die staaltipe, hoe groter die oppervlakspanning, hoe beter die meganiese eienskappe by hoë temperature en hoe kleiner die neiging tot warm krake.
⑤ Die strukturele ontwerp van gietstukke is swak in vervaardigbaarheid, soos te klein afgeronde hoeke, groot wanddikteverskille en erge spanningskonsentrasie, wat krake sal veroorsaak.
⑥Die kompaktheid van die sandvorm is te hoog, en die swak opbrengs van die kern belemmer die krimping van die gietstuk en verhoog die neiging tot krake.
⑦Ander, soos onbehoorlike rangskikking van die stygbuis, te vinnige afkoeling van die gietstuk, oormatige spanning veroorsaak deur die sny van die stygbuis en hittebehandeling, ens., sal ook die ontstaan van krake beïnvloed.
Volgens die oorsake en beïnvloedende faktore van die bogenoemde krake, kan ooreenstemmende maatreëls getref word om die voorkoms van kraakdefekte te verminder en te vermy.
Gebaseer op die bogenoemde analise van die oorsake van gietdefekte, die uitvind van die bestaande probleme en die neem van ooreenstemmende verbeteringsmaatreëls, kan ons 'n oplossing vir gietdefekte vind, wat bevorderlik is vir die verbetering van gietkwaliteit.
Plasingstyd: 31 Augustus 2023