Wat zijn de factoren die de giettemperatuur van precisiegietstukken beïnvloeden?

Precisie gieten is een gietproces met hoge precisie en hoge complexiteit, dat veel wordt gebruikt in veel hightechgebieden, zoals de lucht- en ruimtevaart, de automobielindustrie en medische apparatuur. In dit proces is de giettemperatuur een van de belangrijkste factoren die de kwaliteit van gietstukken beïnvloeden, wat rechtstreeks verband houdt met de fysieke eigenschappen, oppervlaktekwaliteit en maatnauwkeurigheid van gietstukken. Daarom is een diepgaand begrip van de verschillende factoren die de giettemperatuur beïnvloeden van groot praktisch belang voor het verbeteren van de gietkwaliteit en productie-efficiëntie.

Materiaal eigenschappen
Er zijn aanzienlijke verschillen in het smeltpunt, de vloeibaarheid en de thermische geleidbaarheid van verschillende materialen, die rechtstreeks de selectie en controle van de giettemperatuur bepalen. Zo ligt het smeltpunt van aluminiumlegeringen doorgaans tussen de 600 en 660 graden Celsius, terwijl het smeltpunt van hooggelegeerd staal wel 1400 tot 1500 graden Celsius bedraagt. Daarom moet bij het selecteren van gietmaterialen volledig rekening worden gehouden met hun smeltpunt en vloeibaarheid om ervoor te zorgen dat het gieten binnen een geschikt temperatuurbereik wordt uitgevoerd. Bovendien zal de thermische geleidbaarheid van het materiaal ook de warmtegeleidingsefficiëntie tijdens het gietproces aanzienlijk beïnvloeden, waardoor de stabiliteit van de giettemperatuur wordt beïnvloed.

Smeltproces
Het smeltproces speelt een beslissende rol bij de controle van de giettemperatuur. Verschillende soorten smeltapparatuur (zoals inductieovens, boogovens en vacuümsmeltovens) hebben aanzienlijke verschillen in verwarmingsefficiëntie en nauwkeurigheid van de temperatuurregeling. Inductieovens kunnen bijvoorbeeld metaal snel en gelijkmatig verwarmen en zijn geschikt voor het regelen van hogere smelttemperaturen. Vacuümsmeltovens kunnen smelten in een zuurstofarme omgeving, waardoor het risico op metaaloxidatie aanzienlijk wordt verminderd, en zijn geschikt voor hooggelegeerde materialen met strenge temperatuureisen. Daarom is het kiezen van de juiste smeltapparatuur en -proces cruciaal voor een nauwkeurige controle van de giettemperatuur.

Schimmel temperatuur
De temperatuur van de mal heeft een belangrijke invloed op de vloeibaarheid en de stolsnelheid van het metaal tijdens het gietproces. Als de matrijstemperatuur te laag is, kan het gietstuk te snel afkoelen, waardoor de interne spanning en het vervormingsrisico van het gietstuk toenemen; omgekeerd, als de matrijstemperatuur te hoog is, kan het gietstuk slecht gevuld zijn. Daarom moet de mal vóór het gieten goed worden voorverwarmd om ervoor te zorgen dat de temperatuur binnen het optimale werkbereik ligt. Om het beste effect te bereiken, moet de voorverwarmingstemperatuur van de mal meestal nauwkeurig worden aangepast aan het gietmateriaal en het gietproces.

Omgevingsfactoren
Omgevingstemperatuur en vochtigheid hebben ook invloed op de controle van de giettemperatuur. Bij lagere omgevingstemperaturen zal de afkoelsnelheid van gietstukken toenemen, wat scheuren of vervorming kan veroorzaken. Daarom moet de gieterij de juiste temperatuur en vochtigheid handhaven om de temperatuurstabiliteit tijdens het gietproces te garanderen. Bovendien kunnen de rook en het gas dat ontstaat tijdens het gietproces ook de temperatuur beïnvloeden, dus goede ventilatie- en afzuigvoorzieningen zijn essentieel.

Parameters van het gietproces
Ook de procesparameters in het gietproces (zoals gietsnelheid, giettemperatuur en afkoelsnelheid) hebben een belangrijke invloed op de beheersing van de giettemperatuur. Een te hoge gietsnelheid kan een ongelijkmatige metaalstroom veroorzaken, waardoor het risico op gietfouten toeneemt; terwijl een te hoge giettemperatuur metaaloxidatie en veranderingen in de legeringssamenstelling kan veroorzaken. Daarom moeten tijdens het gietproces de gietsnelheid en -temperatuur worden aangepast aan de specifieke situatie om ervoor te zorgen dat de uiteindelijke kwaliteit van het gietstuk aan de verwachte normen voldoet.