Cause ed eliminazione dei comuni difetti di fusione

Qualsiasi difetto di fusione influisce direttamente sui benefici economici e sociali delle imprese. Sfortunatamente, non esiste fonderia senza difetti di fusione. Qui elenchiamo diversi principali difetti di fusione (comuni), come fori di gas, cavità da ritiro, inclusioni di scorie e scarsa nodularità, per analizzarne le cause e proporre misure di eliminazione per la discussione.

Fori di gas

1, Cause

Il gas nel liquido metallico non viene rilasciato completamente e il gas proveniente dallo stampo invade il liquido metallico, che rimane all'interno del getto solidificato (Figura 1). (1) Fonti di gas nel metallo fuso: carica inferiore del forno contenente sabbia, olio, ruggine e umidità, che generano una grande quantità di O, H, N e altri gas e scorie durante la fusione; bassa temperatura del forno; raffinazione insufficiente; bassa temperatura di colata, tempo di colata lungo, velocità di colata lenta, siviera umida, ecc. Questi fattori provocano la formazione prematura di una pellicola di ossido sulla superficie del metallo fuso, anche se il gas fa fatica a fuoriuscire ma non ci riesce. Riflessa sulla colata, diventa una bolla "a forma di pera" verso l'alto, con la pera rivolta verso l'interno. La superficie del foro del gas è liscia. Questo tipo di foro del gas è solitamente chiamato "porosità" (figura 2). Nelle parti a parete sottile, sotto la pelle dell'aspetto esterno si formano fitti piccoli fori circolari o di spillo (Figura 3).

(2) Fonti di gas all'interno della cavità dello stampo: sabbia di stampaggio con un contenuto d'acqua maggiore o uguale al 4,5%, ceneri morte >12% e scarsa permeabilità all'aria; sabbia di silicato di sodio non completamente essiccata (soffiare CO2 non è sufficiente); sabbia resinosa con contenuto di resina ＞ 1,8 percento e più agente indurente; montante spesso con grande densità che non è stato scavato e il gas non è stato estratto dallo stampo; il tempo di attesa dopo la giunzione è > 8 ore o durante la notte, causando l'assorbimento di umidità da parte dello stampo e dell'anima di sabbia.

(3) Progettazione del processo irragionevole: diametro del montante elevato, riempimento lento del liquido metallico o turbolenza che causa l'intrappolamento del gas; iniezione del cancello di colata interno, che causa turbolenza del liquido metallico; posizione bassa del foro di scarico sulla materozza; colata dal basso, con il campo di temperatura alto in alto e basso in basso, facendo sì che il liquido metallico formi rapidamente un film di ossido e si solidifichi rapidamente.

I gas prodotti da (2) e (3) di cui sopra vengono laminati o perforati nel liquido metallico non solidificato quando lo scarico non è regolare e la pressione interna dello stampo è elevata. Questo tipo di foro del gas è generalmente chiamato "porosità intrusiva" (figura 4). Anche il foro del gas è a forma di pera, ma la pera è rivolta verso l'esterno.

2.Metodi di eliminazione

Eliminare tutti i fattori che possono produrre gas nel metallo fuso; fornire opportunità o condizioni per la fuoriuscita del gas dal metallo fuso e dalla muffa (nucleo di sabbia). Va sottolineato che l'esaurimento completo del gas nel metallo fuso è la prima priorità!

Misure specifiche:

Utilizzare una carica del forno di alta qualità, pulita e asciutta, aumentare la temperatura di fusione (ferro grigio 1520 gradi, acciaio fuso 1650 gradi, acciaio inossidabile 1680 gradi), raffinare e degassare completamente e versare ad alta temperatura e velocità elevata. La temperatura di colata della colata a schiuma persa è superiore di 50 gradi rispetto a quella della colata in sabbia perché la combustione della schiuma è un processo endotermico e la caduta di temperatura del metallo fuso prima del riempimento è molto maggiore di quella del successivo metallo fuso. Ridurre al minimo il contenuto organico e asciugare accuratamente la sabbia di modellatura e l'anima di sabbia (incluso il modello bianco). Progettazione corretta del processo: il montante diretto ha una forma conica per consentire il rapido riempimento del liquido metallico. L'altezza della materozza orizzontale sulla scatola superiore è maggiore della larghezza inferiore e il cancello interno è multiplo e disperso, a forma di tromba, che entra radialmente. Solo il montante opposto consente l'ingresso tangenziale (Figura 5). La larghezza dello spazio del bordo che preme il riser (o la porta di versamento) è 6-12 mm e la lunghezza del bordo che preme è 60-70 percento di quella posizione. Nella parte superiore sono poste le porte di colata superiore e di colata interna, che sfondano il film di ossido sulla superficie del metallo fuso e rallentano il tempo di solidificazione in superficie, espellendo così il gas all'interno del metallo fuso. Sullo stampo sono previsti più passaggi di scarico per scaricare uniformemente il gas all'interno dello stampo verso l'esterno. Questo è particolarmente importante per i getti di grandi dimensioni, non solo per eliminare i fori di gas, ma anche un requisito necessario per una produzione sicura! È inoltre essenziale evacuare tempestivamente l'aria durante il versamento, preriscaldare la siviera a ＞500 gradi e preriscaldare l'inoculante.

Gli altri due difetti rimandano al prossimo articolo.