Wat zijn de voorzorgsmaatregelen voor het koel- en stollingsproces van gietstukken van wervelkast

Als de kerncomponenten van snelle roterende machines, Swirl waaier gietstukken hebben complexe geometrische structuren, hoge gietproblemen en extreem hoge vereisten voor organisatiedichtheid en mechanische eigenschappen. In het hele castingproces spelen de koel- en stollingsfasen een beslissende rol. Redelijke controle van koelsnelheid en stollingspad kan effectief gemeenschappelijke gietdefecten zoals krimp, warm kraken en grove organisatie vermijden.

De invloed van koel- en stollingsproces op de gietkwaliteit
De koel- en stollingsfasen bepalen direct het vormingsproces van metaalorganisatie. Onjuiste koelsnelheid kan leiden tot grove korrels, overdreven lange dendrieten en ongelijke organisatie. Geestelijk stollingspad of belemmerd krimpkanaal zijn vatbaar voor krimp- en krimpdefecten. Voor swirl -waaiergietstukken met complexe structuur en ongelijke wanddikte, is het met name noodzakelijk om de algehele koelbalans en de lokale temperatuurgradiënt te regelen.

Controle opeenvolgende stolling om effectieve krimp te garanderen
Het hubgedeelte van de vortex -waaier is meestal het dikste gebied van het gieten, met grote warmtecapaciteit, langzame koeling en gemakkelijk te vormen warme knooppunten. Als er geen effectieve krimp wordt uitgevoerd, zal in dit deel centrale krimp optreden. Een goed ontworpen Riser-systeem vormt de basis voor het bereiken van sequentiële stolling. De volgende maatregelen worden aanbevolen:
Regel een isolerende stijgbuis op de kruising van de naaf en de meswortel om het krimpvoedingskanaal onbelemmerd te houden;
Optimaliseren door de Riser Hot Node Simulation Analysis -software om ervoor te zorgen dat het gesmolten metaal altijd van het verre uiteinde tot de stijgbuis stolt;
Voeg een drainage-riser toe om het gesmolten metaal op hoge temperatuur te leiden naar het gebied dat eerst moet worden gevoed om de interne losheid te verminderen.

Gebruik koelmachines om de lokale koelsnelheid aan te passen
De stollingssnelheidsverdeling van gietstukken van vortex waaier is extreem ongelijk vanwege dunne messen en dikke hubs. Om de koelbalans te regelen, kan koelingstechnologie worden gebruikt om de lokale temperatuurgradiënt aan te passen:
Plaats koper- of gietijzeren koelmachines rond de naaf en onder het hete knooppunt om de koelsnelheid te verhogen en de stollingstijd te verkorten;
Vermijd het gebruik van koelmachines in het dunwandige mesgebied om thermisch barsten te voorkomen dat wordt veroorzaakt door overmatige koeling;
Controleer de warmtestroomrichting door de dikte, grootte en lay -out van de koelmachine om regionale isotherme stolling te bereiken.

Controleer de algehele koelcurve om de concentratie van de thermische spanning te voorkomen
Ongelijke koelsnelheid heeft niet alleen invloed op de vorming van microstructuur, maar kan ook een thermische spanningsconcentratie veroorzaken als gevolg van overmatige temperatuurgradiënt, waardoor scheuren worden veroorzaakt. Speciale aandacht moet worden besteed aan de algehele koelcurve tijdens het gieten:
Ontwerp redelijkerwijs het schimmelmateriaal en de dikte om uniforme warmtedissipatie in de holte te garanderen;
Bij precisie gieten kan de keramische schaal lokaal voorverwarmd worden of kan een isolatielaag worden ingesteld om het temperatuurverschil tussen de binnen- en buitenkant van de schaal te regelen;
Voor grote gietstukken wordt het aanbevolen om gesegmenteerde koeling of temperatuurgecontroleerde ovenkoeling te gebruiken om thermische schok en structurele vervorming te voorkomen.

Verfijn de thermische knooppuntanalyse om potentiële defectgebieden te voorkomen
De verdeling van thermische knooppunten en potentiële krimprisico's kan intuïtief worden geïdentificeerd door simulatie van stollingsprocessen. Het wordt aanbevolen om numerieke simulatietools te gebruiken voor voorlopige analyse:
Gebruik simulatiesoftware zoals Procast en Magmasoft om een ​​equivalent diagram van het temperatuurveld en de stollingsnelheid te trekken;
Wis de locatie van de "laatste stollingszone" en focus op het analyseren of er een compleet krimpcompensatiepad is;
Optimaliseer de stijgingsgrootte, de lay -out van de koelmachines en de structuur van de systeemsysteem volgens de simulatieresultaten om de algehele stollingskwaliteit te verbeteren.

Het regelen van kristalstructuur en het optimaliseren van mechanische eigenschappen
Het koelproces beïnvloedt direct de korrelstructuur en mechanische eigenschappen van het metaal. Gemeenschappelijke materialen voor vortex -waaiers, zoals roestvrij staal en duplexstaal, zijn gevoelig voor koelsnelheid. De volgende maatregelen voor organisatorische controle moeten worden genomen:
Gebruik directionele stollingstechnologie om kolomvormige kristallen te begeleiden om te groeien in de richting van de belangrijkste stress en de vermoeidheidssterkte te verbeteren;
Controle van de koelsnelheid binnen een redelijk bereik om te voorkomen dat de neergeslagen fase tijdens de transformatie van austeniet naar ferriet wordt gecreëerd;
Voor krachtige materialen, introduceer op passende wijze raffinaderijen of sporenelementen om graanverfijning te bevorderen.