U proizvodnom procesu, ljevaonice će se neizbježno susresti s nedostacima lijevanja kao što su skupljanje, mjehurići i segregacija, što rezultira niskim prinosima lijevanja. Ponovno topljenje i proizvodnja također će se suočiti s velikom količinom radne snage i potrošnjom električne energije. Kako smanjiti nedostatke lijevanja problem je koji je oduvijek brinuo profesionalce u ljevaonicama.
Što se tiče problema smanjenja grešaka u lijevanju, John Campbell, profesor sa Sveučilišta u Birminghamu u Velikoj Britaniji, ima jedinstveno razumijevanje smanjenja grešaka u lijevanju. Još 2001. Li Dianzhong, istraživač na Institutu za istraživanje metala Kineske akademije znanosti, proveo je simulaciju organizacije procesa vruće obrade i dizajn procesa pod vodstvom profesora Johna Campbella. Danas je Intercontinental Media sastavio popis od deset najboljih načela za smanjenje grešaka u lijevanju koje je predložio međunarodni majstor lijevanja John Campbell.
1. Dobri odljevci počinju visokokvalitetnim taljenjem
Nakon što počnete lijevati odljevke, prvo morate pripremiti, provjeriti i voditi proces taljenja. Ako je potrebno, može se usvojiti najniži prihvatljivi standard. Međutim, bolja opcija je pripremiti i usvojiti plan taljenja blizu nule nedostataka.
2. Izbjegavajte turbulentne inkluzije na slobodnoj površini tekućine
To zahtijeva izbjegavanje prekomjerne brzine protoka na prednjoj slobodnoj površini tekućine (meniskus). Za većinu metala maksimalna brzina protoka je kontrolirana na 0,5 m/s. Za zatvorene sustave lijevanja ili dijelove s tankim stijenkama, maksimalna brzina protoka bit će odgovarajuće povećana. Ovaj zahtjev također znači da visina pada rastaljenog metala ne može prijeći kritičnu vrijednost visine "statičkog pada".
3. Izbjegavajte laminarne inkluzije površinskih kondenziranih ljuski u rastaljenom metalu
To zahtijeva da tijekom cijelog procesa punjenja niti jedan prednji kraj toka rastaljenog metala ne prestane teći prije vremena. Rastaljeni metalni menisk u ranoj fazi punjenja mora ostati pomičan i ne mora biti pod utjecajem zadebljanja površinskih kondenziranih ljuski, koje će postati dio odljevka. Kako bi se postigao ovaj učinak, prednji dio rastaljenog metala može se dizajnirati tako da se kontinuirano širi. U praksi samo donje izlijevanje "uzbrdo" može postići kontinuirani proces dizanja. (Na primjer, kod gravitacijskog lijevanja, počinje teći prema gore od dna ravnog klizača). To znači:
Donji sustav izlijevanja;
Bez "nizbrdo" pada ili klizanja metala;
Nema velikih horizontalnih protoka;
Nema zastoja metala na prednjem kraju zbog izlijevanja ili kaskadnih tokova.
4. Izbjegavajte zadržavanje zraka (stvaranje mjehurića)
Izbjegavajte zarobljavanje zraka u sustavu za izlijevanje kako bi mjehurići ušli u šupljinu. To se može postići:
Razumno projektiranje stepenaste čaše za točenje;
Razumno projektiranje cijevi za brzo punjenje;
Razumno korištenje "brane";
Izbjegavajte korištenje "bunara" ili drugog otvorenog sustava za izlijevanje;
Korištenje vodilice malog poprečnog presjeka ili upotrebe keramičkog filtra u blizini spoja između cijevi i poprečne vodilice;
Korištenje uređaja za otplinjavanje;
Proces izlijevanja je neprekinut.
5. Izbjegavajte pore pješčane jezgre
Izbjegavajte da mjehurići zraka koje stvara pješčana jezgra ili pješčani kalup uđu u rastaljeni metal u šupljini. Pješčana jezgra mora imati vrlo nizak sadržaj zraka ili koristiti odgovarajući ispuh kako bi se spriječilo stvaranje pora pješčane jezgre. Pješčane jezgre na bazi gline ili ljepilo za popravak kalupa ne mogu se koristiti ako nisu potpuno suhi.
6. Izbjegavajte šupljine skupljanja
Zbog konvekcije i nestabilnih gradijenata tlaka, nemoguće je postići dovod skupljanja prema gore za debele i velike poprečne presjeke odljevaka. Stoga se moraju poštivati sva pravila dodavanja zbog skupljanja kako bi se osigurao dobar dizajn dodavanja zbog skupljanja, a za provjeru i stvarne uzorke odljevka mora se koristiti tehnologija računalne simulacije. Kontrolirajte razinu bljeskanja na spoju između pješčanog kalupa i pješčane jezgre; kontrolirati debljinu prevlake za lijevanje (ako postoji); kontrolirati temperaturu legure i lijevanja.
7. Izbjegavajte konvekciju
Opasnosti od konvekcije povezane su s vremenom skrućivanja. Na odljevke s tankim i debelim stijenkama ne utječu opasnosti od konvekcije. Za odljevke srednje debljine: smanjite opasnosti od konvekcije kroz strukturu ili proces lijevanja;
Izbjegavajte hranjenje skupljanjem prema gore;
Okretanje nakon ulijevanja.
8. Smanjite segregaciju
Spriječite segregaciju i kontrolirajte je unutar standardnog raspona ili područja ograničenja sastava koje dopušta kupac. Ako je moguće, pokušajte izbjeći odvajanje kanala.
9. Smanjite zaostalo naprezanje
Nakon tretmana otopinom lakih legura, ne kaliti vodom (hladnom ili vrućom vodom). Ako se čini da naprezanje odljevka nije veliko, upotrijebite polimerni medij za kaljenje ili prisilno kaljenje na zraku.
10.Zadane referentne točke
Svi odljevci moraju imati referentne točke za pozicioniranje za provjeru dimenzija i obradu.
Vrijeme objave: 30. svibnja 2024
