Soluzioni sistematiche per la porosità da gas nei getti di acciaio inossidabile 304 utilizzando sabbia di silicato di sodio
Per eliminare la porosità da gas, l'approccio deve esseresistematico, rivolgendosi ad entrambigenerazione di gasEevacuazione del gas, ottimizzando la qualità dell'acciaio fuso.
2.1 Misura primaria e obbligatoria: ridurre il contenuto di silicato di sodio
1. Ridurre l'aggiunta di silicato di sodio dall'8% al 5,0–5,8%
Questo è ilsoluzione più efficace e fondamentaleridurre la produzione di gas alla fonte.
Il livello minimo di aggiunta deve essere determinato attraverso prove pur rispettando i requisiti di resistenza allo strappo e alla manipolazione.
2. Utilizzare silicato di sodio modificato o additivi
Adottaresilicato di sodio a basso-modulo(M=2.1–2.4), che ha un'evoluzione di gas inferiore.
Aggiungere0,5–1,0% Fe₂O₃polveredurante la miscelazione della sabbia.
L'ossido di ferro reagisce con il silicato di sodio, riducendo la generazione di gas e migliorando significativamente la collassabilità.
3. Assicurarsi che la sabbia della base sia asciutta
Utilizzare sabbia di base pulita con un contenuto di umiditàinferiore allo 0,3%.
2.2 Rafforzare lo sfiato: "Guidare fuori il gas è meglio che bloccarlo"
1. Sfiato dello stampo
Installa densoFori di sfiato φ8–12 mmnei punti più alti e nelle zone morte del piviale, estendendosi verso l'esterno.
Tagliare le scanalature di ventilazione lungo la linea di giunzione.
2. Ventilazione del nucleo (critico)
Tutte le carote di sabbia devono includere canali di sfiato efficaci.
Utilizzare corde di ventilazione, fori di ventilazione praticati o fili di cera incorporati (che formano canali dopo la combustione).
Assicurarsi che le stampe centrali non siano sigillate e che il gas possa fuoriuscire liberamente.
I nuclei di grandi dimensioni dovrebbero essere progettati comevuotoo riempiti in modo sciolto con materiali permeabili come coke o scorie, con sfoghi esterni.
3. Ventilazione montanti
Imposta i montanti aperti nelle aree più alte o nelle ultime-solidificazioni per svolgere sia le funzioni di alimentazione che di ventilazione.
2.3 Ottimizzazione della pratica di versamento: riempimento stabile, ingresso d'aria minimo
1. Utilizzare un sistema di colata aperto
Progetta il canale di colata, il canale e gli ingressi con aree trasversali progressivamente crescenti-per favorire un flusso regolare e ridurre la turbolenza.
2. Controllare la temperatura e la velocità di versamento
Temperatura di versamentonon dovrebbe essere troppo basso.
Temperature leggermente più elevate (es1540–1560 gradi) migliorano la fluidità e facilitano il galleggiamento delle bolle.
Velocità di versamentodovrebbe essere stabile, continuo e relativamente veloce.
Evitare interruzioni. Un approccio "veloce-prima, lento-dopo" aiuta a espellere precocemente il gas dalla cavità.
3. Ventilazione assistita dall'accensione
All'inizio del versamento, accendere i fori di sfiato o aprire i montanti per migliorare l'evacuazione del gas.
2.4 Controllo rigoroso del rivestimento e dell'asciugatura
Utilizzorivestimenti in zirconio a base di alcol-a basso-gas e ad-essiccazione rapida-.
Asciugare accuratamente i rivestimenti utilizzando l'essiccazione alla fiamma o la cottura in forno fino a quando non sono completamente privi di umidità.
Prima di chiudere lo stampo, soffiare via la sabbia sciolta con aria compressa e verificare la presenza di sfaldamenti del rivestimento o caduta di sabbia.
2.5 Raffinare l'acciaio fuso per ridurre il gas interno
Asciugare tutti i materiali di carica-non sono ammessi rottami umidi o leghe.
Rafforzare la disossidazione, combinando la disossidazione per diffusione e precipitazione.
Evitare l'uso del solo alluminio per la disossidazione finale; preferireLeghe Si–Caper ridurre le inclusioni di Al₂O₃ che agiscono come siti di nucleazione del gas.
Protezione e agitazione con argondurante la spillatura o il trattamento in siviera aiuta a rimuovere l'idrogeno e le inclusioni.
2.6 Progettazione e gestione del processo
Progettocolonne montanti di raccolta e sfiato delle scorie-alla fine del sistema di colata o dei giri di flusso dello stampo.
Ridurre al minimo il tempo tra la chiusura dello stampo e il versamento; idealmentemeno di 4 oreper evitare l'accumulo di umidità.
Registra e analizza la posizione della porosità, la morfologia (liscia o ossidata), le dimensioni e la correlazione con la temperatura di colata, il tempo e le proprietà della sabbia.
3. Risoluzione dei problemi di emergenza e misure temporanee
Se è necessaria la produzione immediata:
Controllare lo sfiato del nucleo
Immergere un nucleo nell'acqua e soffiare aria attraverso un'estremità; il gorgogliamento uniforme conferma percorsi di ventilazione chiari.
Ri-asciugare gli stampi e le animecompletamente.
Aggiungi fori di ventilazionenei punti più alti e nelle zone centrali cieche.
Aumentare temporaneamente la temperatura e la velocità di versamentoe osservare la riduzione della porosità.
Riepilogo finale
PerGetti in acciaio inox 304 del peso di 135 kg prodotti con sabbia di silicato di sodio all'8%., la porosità del gas è aproblema a livello di sistema-causato dagenerazione eccessiva di gascombinato condifficile evacuazione del gas.
Azioni correttive fondamentali:
Ridurre immediatamente l'aggiunta di silicato di sodio~5.5%
Riprogettare e migliorare completamentesistemi di ventilazione del nucleo
Misure di sostegno:
Versamento stabile e veloce
Rivestimenti a basso-gas completamente essiccati
Disossidazione migliorata dell'acciaio fuso
La priorità dovrebbe essere data ariducendo il contenuto di silicato di sodioErielaborazione dello sfiato del nucleo-queste due azioni da sole possono eliminareoltre l'80%del problema.
Avranno solo aggiustamenti alla fusione o al versamentoeffetto molto limitatosotto un livello di silicato di sodio eccessivamente elevato.
