طرق حل المشكلات الخاصة بمسبوكات حديد الدكتايل الكبيرة

هناك العديد من أنواع أجزاء حديد الدكتايل الكبيرة ، مثل: كتلة محرك الديزل الكبيرة ، محور العجلة الكبيرة ، غطاء نهاية مطحنة الكرة الكبيرة ، عمود تبريد فرن الانفجار ، إطار مطحنة الدرفلة الكبيرة ، قالب آلة التشكيل بالحقن الكبير ، مقعد محمل التوربينات البخارية الكبيرة ، محور العجلة في معدات طاقة الرياح والقواعد وخزانات نفايات الخبث في معدات الطاقة النووية ، وما إلى ذلك. بالإضافة إلى الخصائص الميكانيكية المحددة في المعايير ، فإن هذه المكونات لها أيضًا بعض متطلبات الأداء الخاصة ، مثل صلابة الصدمات عند درجات الحرارة المنخفضة المطلوبة لطاقة الرياح المسبوكات ، والعديد من معايير القبول الخاصة الإضافية لخزانات الخبث النووية. لذلك ، يجب النظر بعناية في إنتاج هذه المسبوكات مسبقًا.

1) أول شيء يجب مراعاته هو كيفية الحصول على حجم صوتي وكثيف ومؤهل

إن العملية التقنية لإنتاج أجزاء كبيرة من الحديد الزهر الجرافيت الكروي هي في الأساس نفس تلك الخاصة بأجزاء الحديد الزهر الرمادي ، طالما تم تعديل اختيار المقياس وتصميم القارورة بشكل طفيف وفقًا لخصائص قالب الجرافيت الكروي حديد.

2) ثانيًا ، يجب إجراء العمل المقابل للخصائص المشتركة لمسبوكات حديد الدكتايل الكبيرة

السمة المشتركة لمسبوكات حديد الدكتايل واسعة النطاق هي أنها ثقيلة للغاية. تتطلب معظمها مصفوفة الفريت ، ويجب أن تفي الخصائص الميكانيكية بالبيانات القياسية ، وفي بعض الأحيان يتم إضافة متطلبات أداء تأثير درجات الحرارة المنخفضة.

مشاكل خاصة في إنتاج مصبوبات حديد الدكتايل الكبيرة

نظرًا لبطء معدل التبريد لأجزاء حديد الدكتايل واسعة النطاق ، فإن فترة التصلب الانصهاري تصل إلى عدة ساعات. خلال هذه الفترة ، سيتم تشكيل الهيكل الرئيسي لحديد الدكتايل. لذلك ، تظهر سلسلة من المشكلات التي تنفرد بها أجزاء كبيرة من حديد الدكتايل أو أجزاء حديد الدكتايل واسعة النطاق. عدد قليل من الحبر العقدي ، وقطر كبير من الحبر العقدي ، وتشويه الحبر العقدي ، والجرافيت العائم ، وفصل التركيب الكيميائي ، والكربيدات بين البلورات ، والجرافيت الكثيف (غرافيت مكتنزة) ، وما إلى ذلك ، وقد جذبت هذه المشكلات الانتباه منذ فترة طويلة. على الرغم من أن آلية التشكيل ليست موحدة ، فقد تم اتخاذ تدابير أولية لحل مشاكل محددة.

سؤال مهم آخر هو كيفية تلبية وحل متطلبات صلابة تأثير درجات الحرارة المنخفضة؟ تكمن مصادفة المشكلة في أن الاتجاهات والتدابير لحل هاتين المشكلتين هي نفسها تقريبًا.

طرق لحل المشاكل الفريدة لمسبوكات حديد الدكتايل الكبيرة

1) التبريد المكثف لتسريع التصلب

هناك نوعان من النظريات المقبولة بشكل عام حول سبب الجرافيت المجزأ: أحدهما ناتج عن تكسير الجرافيت الكروي. والآخر هو أن استقرار غلاف الأوستينيت ينخفض ​​بسبب تدفق الحرارة أو فصل بعض عناصر السبائك ، خاصةً Ce و La. يتسبب في تغيير نمط نمو الحبر الكروي وتشكيله. بغض النظر عن النظرية أو النظرية ، فمن المؤكد أن وقت التصلب الطويل جدًا (أي التبريد البطيء) في مرحلة الانصهار هو عامل مباشر وموضوعي لتكوين الجرافيت المجزأ. لذلك ، بغض النظر عن الطريقة المتبعة ، طالما أنه يمكن تقصير وقت مرحلة التصلب ، يمكن منع ظهور الجرافيت المجزأ بشكل فعال.

يشار أيضًا في الأدبيات إلى وجود معدل تبريد حرج (0.8 ℃ / دقيقة) لتشويه الحبر الكروي. يعتبر تشويه الجرافيت في بعض الأحيان عملية مفاجئة ، لذلك تسريع التبريد ، وتقصير وقت التصلب ، وخاصة تقصير وقت التصلب لمرحلة الانصهار ، وإيجاد طرق لتقصير مرحلة التصلب سهل الانصهار إلى أقل من ساعتين ، مما له تأثير كبير. هناك العديد من الإجراءات حول هذا المبدأ: التبريد القسري؛ نوع معدني معلق الرمل. استخدام الحديد البارد وما إلى ذلك.

تعتبر الموصلية الحرارية العالية للحديد البارد ، وخاصة سعة تخزين الحرارة القوية ، مقياسًا قويًا يمكن تطبيقه. تكون الموصلية الحرارية للجرافيت أعلى من تلك الخاصة بالحديد المبرد المركب على الرمال (45 واط / م • و 17 واط / م • على التوالي) ، لكن قدرته على تخزين الحرارة أقل من تلك الموجودة في الحديد المبرد. إذا كان هناك تبريد قسري ، فسيتم استخدام الجرافيت للمقارنة. متكافئ. بالنسبة لمسبوكات حديد الدكتايل الكبيرة أو الكبيرة جدًا ، لا يزال التبريد القسري مقياسًا قويًا. بشكل عام ، يمكن استخدام الأجهزة المبردة بالهواء أو المبردة بالضباب أو المبردة بالماء ، وحتى تبريد النيتروجين السائل يمكن استخدامه لتسريع معدل تصلب المصبوبات. تُظهر البيانات أنه عندما يتم ترسيخ الحاوية المستهلكة المصنوعة من حديد الدكتايل 20 طنًا ، يكون تأثير نقل الحرارة: يمثل امتصاص الحرارة من النوع المعدني 58 ٪ ، ويمثل امتصاص الحرارة من الجرافيت والرمل (الجزء الأساسي) 3.5 ٪ ، والقالب الرملي و تمتص الأجهزة الأخرى الحرارة جزئيًا. شكلت الحرارة 3.5٪ ، والتوصيل الحراري المبرد بالماء 3.5٪. يمكن ملاحظة أن القالب المعدني يمكنه نقل أكثر من 50٪ من حرارة الصب ، بينما ينقل الجزء الأساسي القليل من الحرارة. من الواضح أن التبريد القسري ضروري.

2) تحسين تكنولوجيا العملية

(1) اختر المواد الخام بعناية

من أجل إنتاج أجزاء حديد الدكتايل عالية الجودة على نطاق واسع ، من المفيد اختيار شحنة الفرن بغض النظر عن الطريقة. يجب أن تكون عناصر التداخل في المواد الخام منخفضة قدر الإمكان. يجب إيلاء اهتمام خاص لمصدر الحديد الخام ، ونوع خردة الصلب ، واختيار المعاد تكربن.

(2) تصميم التركيب الكيميائي

يجب ألا تكون CE عالية جدًا (4.2٪ 4.3٪) ، إذا كانت w (C) تساوي 3.6٪ 3.7٪ ، يجب أن تكون w (Si) منخفضة مثل 1.8٪ 2.0٪ ؛ بالإضافة إلى ذلك ، يجب أيضًا تقييد w (Mn) <0.3٪ و w (P) و w (S) بشكل صارم. باستثناء الظروف الخاصة ، لا يتم استخدام السبائك بشكل عام ، لذلك يجب اختيار خردة الفولاذ بدقة.

يجب تحقيق انخفاض w (Si) ، وإلا سيظهر الجرافيت المجزأ بسهولة ، ولن يلبي أداء درجات الحرارة المنخفضة المتطلبات. تكمن المشكلة في w (Si) المنخفض أو المنخفض (Si) والعلل التي تنشأ. تكوين حاويات الوقود المستهلك 100 طن في اليابان هو: w (C) 3.6٪ ، w (Si) 2.01٪ ، w (Mn) 0.27٪ ، w (P) 0.025٪ ، w (S) 0.004٪ ، w ( ني) 0.78٪ وزن 0.065٪.

(3) اختر الصهر المزدوج

يمكن أن يعطي الصهر المزدوج دورًا كاملاً لقدرة التنوي القوية للحديد المنصهر القبة والكفاءة الحرارية العالية للفرن الكهربائي. يجب تفريغ الحديد المصهور عند درجة حرارة عالية ، ويمكن إزالة S عندما يكون ذلك ممكنًا ، ويجب ألا يكون الوقت في الفرن الكهربائي طويلاً. يتم تحديد درجة حرارة التكوير وفقًا للحالة ، ولا يمكن أن تكون عالية جدًا أو منخفضة جدًا.

يدعو المؤلف إلى عدم استخدام طريقة التنظيف لتكوير القطع الكبيرة لأنها تستغرق وقتًا طويلاً. على الأقل استخدم طريقة الغطاء ، ويفضل أن تكون الطريقة الخاصة أو طريقة تغذية الحرير. يتم تغذية الحرير في مكان ثابت ، ويمكن حتى إطعامه مع الحرير الخصب. لا تستخدم العوامل الكروية شائعة الاستخدام. من الأفضل خلط العوامل الكروية الأرضية النادرة الثقيلة وعوامل التكوير الكروية الأرضية النادرة الخفيفة. إذا تم استخدام العامل الكروي ، فإن w (Mg) 6٪ و w (RE) 1.0٪ إلى 1.5٪ تكون كافية ؛ إذا كان الحديد الخام نقيًا نسبيًا ، فإن w (RE) 0.5٪ إلى 1.0٪ مقبول أيضًا. إذا تم استخدام طريقة تغذية الأسلاك ، فيمكن استخدام عامل كروي بكمية عالية w (Mg) ، ولكن w (RE) يجب أن يكون منخفضًا ، مع القليل من الكالسيوم.

يجب أن تكون درجة حرارة الصب مناسبة (1300 1350 ℃) ، وليست عالية جدًا ، وإلا فسيكون انكماش السائل كبيرًا جدًا ؛ يُنصح باستخدام العداء الداخلي المشتت للصب بسرعة متوسطة ، واستخدام قوالب عالية الصلابة قدر الإمكان للاستفادة الكاملة من تمدد الرسم البياني للتغذية الذاتية لحديد الدكتايل. ، لتقليل العبء على الناهض وضمان الانضغاط الداخلي للصب.

(4) انتبه لمشكلة الحمل

يعتبر التلقيح أحد أهم التدابير التكنولوجية. فقط من خلال حل هذه المشكلة ، يمكن ضمان انخفاض محتوى w (Si) دون مشاكل ، ولضمان أداء درجات الحرارة المنخفضة. مشكلة التلقيح ليست أكثر من اختيار اللقاحات وطرق علاج التلقيح. يمكنك اختيار لقاح له وقت تلقيح طويل ، مثل عامل يحتوي على Ba (عامل يحتوي على Sr أكثر فعالية لحديد الزهر الرمادي وخفض الكالسيوم) ، أو ملقح يحتوي على الجرافيت ، أو خليط مناسب من RESiFe في اللقاح .

في الوقت الحاضر ، تمتلك العديد من الشركات لقاحات ذاتية ، وأعتقد أنها تتبع هذا المبدأ. باختصار ، الحضانة "يجب أن تتأخر ، ولكن لحظية" ، ليس فقط التأثير جيد ، ولكن يمكن تقليل الجرعة بشكل كبير. الطريقة القديمة ، مثل التغطية أثناء العلاج ، لها تأثير ضعيف للغاية ، ولكن يتم تقليل (Si). المشكلة الآن هي أنه إذا كانت w (Si) منخفضة وكان التأثير جيدًا ، فإن السبيل الوحيد للخروج هو تغيير الطريقة. أثبتت الحقائق أن 2.0٪ من w (Si) يمكن تحقيقه ، وعلامة النجاح هي أن الجرافيت يجب أن يكون أصغر وأكبر. إذا كان أصغر ، فإن معدل الكروي سيكون أعلى. إذا كان أصغر ، فلن يتم إنتاج سمنتيت. إذا كانت أصغر ، ستكون درجة الفصل أخف. بالنسبة للأجزاء الكبيرة ، إذا كان عدد كرات الجرافيت 200 قطعة / مم 2 أو أكثر ، وكان الحجم 5-6 ، فإن معدل الكروي وكمية الفريت لن تكون مشكلة بطبيعة الحال. باختصار ، الطريقة الرئيسية لمحاربة الجرافيت والسعي من أجل زيادة حجم الجرافيت هي من خلال التلقيح. إن w (Si) منخفض ، ولا يوجد سمنت خالي ، من السهل تمرير اللدونة وصلابة الصدمات في درجة حرارة الغرفة ودرجة الحرارة المنخفضة. بالنسبة للمسبوكات الكبيرة ، من السهل إجراء عملية تلقيح كبيرة في كوب الصب ووضع كتلة تلقيح في العداء. المشكلة هي أنه يجب أن يكون هناك مفهوم صحيح.

(5) استخدام السبائك والعناصر النزرة

عنصر السبائك الوحيد الذي يمكن اعتباره للاستخدام في مصبوبات حديد الدكتايل الكبيرة جدًا هو النيكل ، نظرًا لتأثيره الفريد. من وجهة نظر فنية ، يعتبر w (Ni) <1٪ مفيدًا ، ولكن سواء تم استخدامه أم لا يعتمد على ظروف محددة واعتبارات اقتصادية.

العناصر الدقيقة لها خبرة استخدام ناضجة في العناصر الكبيرة هي Bi و Sb. يُعتقد أن إضافة w (Bi) 0.008٪ 0.010٪ ، بحيث تكون نسبة w (RE) / w (Bi) = 1.4 1.5 ، لزيادة عدد الكرات ، من المفيد تقليل مخاطر الجرافيت المجزأ. يمكن أيضًا استخدام Sb في الأجزاء السميكة والضخمة. يعتقد بعض الناس أنه سيزيد من كمية البرليت ، لكن البعض يستخدمه في حديد الدكتايل الحديدي. قد تكون مشكلة في الكمية ، ويجب ألا يكون مقدار 50 جزء في المليون مشكلة. أشار البروفيسور Zhou Jiyang ذات مرة إلى أن استخدام w (Sb) 0.005٪ 0.007٪ يمكن أيضًا أن يثبط الآثار الضارة للـ Ti و RE المفرط في الحديد المصهور.

على الرغم من أن آراء الصناعة حول دور وآلية إضافة Bi و Sb لا تزال غير موحدة ، فقد تم تشكيل إجماع على إضافة Ni.

(6) دور المعالجة المسبقة أمر بالغ الأهمية

إن المعالجة المسبقة لمحلول مخزون الحديد العقدي بعامل معالجة الجرافيت قبل المعالجة الكروية لها تأثير إيجابي على تحسين وتثبيت جودة المصبوبات [3]. الطرق على النحو التالي: 

بعد تعديل التركيبة [ستزيد المعالجة المسبقة w (C) بنسبة 0.2٪] ← de-S ← العودة إلى الفرن الكهربائي ← أضف 0.2٪ إلى 0.25٪ من عامل المعالجة عند إضافة 1/4 حجم ← ارجع إلى الفرن الكهربائي و ثم قم بزيادة درجة الحرارة قليلاً إلى 1 ～ 470 ℃ ← علاج كروي ← علاج التلقيح (Ultraseed متاح) ← الصب.

(7) استخدام عامل مضاد للحفرة QKS

يعتقد المخترع أن هناك إدخالًا أجنبيًا بمقدار 1 ميكرومتر في وسط الحبر الكروي ، مما يشكل قلبًا مزدوج الطبقة ؛ الطبقة الداخلية هي MgS ، CaS (0.5 ميكرومتر) ، والطبقة الخارجية هي MgO ، SiO ، والسيليكات. لذلك ، أضاف المخترع كمية معينة من O و S إلى اللقاح لتتحد مع العناصر المعدنية في اللقاح لإنتاج المزيد من الكبريتيدات والأكاسيد ، وبالتالي تكوين المزيد من نوى الجرافيت ، والتي تنتج لقاحًا من السيليكون الحديدي من Ca و Ce و S ، O. يمكن أن يزيد هذا اللقاح بشكل كبير من عدد كرات الجرافيت ، ويترسب في المرحلة المتأخرة من التبلور ، ويمكن أن تعوض الفترة اللاحقة من تمدد الجرافيت الانكماش في المرحلة المتأخرة من التصلب. على وجه الخصوص ، إنه أكثر فعالية في مسامية انكماش المفاصل الساخنة الموضعية [4]. أشارت التجربة إلى: بالنسبة إلى كتلة الاختبار المتدرجة التي يبلغ قطرها 5-40 مم ، عند استخدام SrSiFe ، يتم تقليل كرات الجرافيت من 300 / مم 2 إلى 150 / مم 2 ؛ عند استخدام عامل Ca-Ce-OS ، لا يتأثر عدد كرات الجرافيت بسمك الجدار. مقارنة مع BaSiFe و 75SiFe. يُظهر عيب الانكماش في المفاصل الساخنة لكتلة الاختبار المستعرض أن هناك ثقوب انكماش في المفاصل الساخنة للمقطع العرضي مع اللقاح المحتوي على Ba و Sr ، بينما لا يحتوي عامل Ca-Ce-OS على ذلك.

يرجى الاحتفاظ بمصدر وعنوان هذه المقالة لإعادة طبعه: طرق حل المشكلات الخاصة بمسبوكات حديد الدكتايل الكبيرة 

شركة Minghe Casting مكرسة لتصنيع وتوفير أجزاء صب عالية الجودة وعالية الأداء (تشمل مجموعة أجزاء الصب بالقالب المعدني بشكل أساسي صب يموت رقيقة الجدار,صب الغرفة الساخنة يموت الصب,صب الغرفة الباردة يموت الصب) ، خدمة مستديرة (خدمة صب القوالب ،التصنيع باستخدام الحاسب الآلي,صنع القالب، المعالجة السطحية). نرحب بأي صب قوالب مخصصة من الألومنيوم أو المغنيسيوم أو الزاماك / الزنك وغيرها من متطلبات المسبوكات للتواصل معنا.

تحت سيطرة ISO9001 و TS 16949 ، يتم تنفيذ جميع العمليات من خلال مئات من آلات صب القوالب المتقدمة ، وآلات ذات 5 محاور ، وغيرها من المرافق ، بدءًا من المسدسات إلى غسالات Ultra Sonic. فريق من المهندسين والمشغلين والمفتشين ذوي الخبرة لجعل تصميم العميل حقيقة.

عقد الشركة المصنعة للمسبوكات. تشمل الإمكانيات أجزاء من الألمنيوم المصبوب بالغرفة الباردة من 0.15 رطل. إلى 6 أرطال ، وتغيير سريع الإعداد ، والتشغيل الآلي. تشمل الخدمات ذات القيمة المضافة التلميع ، والاهتزاز ، وإزالة الحواف ، والتفجير بالرصاص ، والطلاء ، والطلاء ، والطلاء ، والتجميع ، والأدوات. تشمل المواد التي تم العمل بها سبائك مثل 360 و 380 و 383 و 413.

المساعدة في تصميم صب الزنك بالقالب / الخدمات الهندسية المتزامنة. مصنع مخصص لمصبوبات الزنك الدقيقة. يمكن تصنيع مصبوبات مصغرة ، مصبوبات قوالب عالية الضغط ، مصبوبات قوالب متعددة الشرائح ، مصبوبات قوالب تقليدية ، قوالب قوالب مستقلة ، مصبوبات مختومة تجويف. يمكن تصنيع المصبوبات بأطوال وعروض تصل إلى 24 بوصة في +/- 0.0005 بوصة.  

شهادة ISO 9001: 2015 مُصنِّع مُصنَّع للمغنيسيوم المصبوب ، وتشمل القدرات صب قوالب المغنيسيوم عالية الضغط حتى 200 طن غرفة ساخنة وغرفة باردة 3000 طن ، وتصميم الأدوات ، والتلميع ، والقولبة ، والقطع ، والمسحوق والطلاء السائل ، وضمان الجودة الكامل مع إمكانات CMM والتجميع والتعبئة والتسليم.

ITAF16949 معتمد. تشمل خدمة الصب الإضافية الاستثمار الصب,صب الرمل,صب الجاذبية, فقدت صب الرغوة,صب الطرد المركزي,صب الفراغ,صب القالب الدائموتشمل القدرات التبادل الإلكتروني للبيانات ، والمساعدة الهندسية ، والنمذجة الصلبة والمعالجة الثانوية.

صناعات الصب دراسات حالة قطع الغيار لـ: السيارات ، الدراجات ، الطائرات ، الآلات الموسيقية ، المركبات المائية ، الأجهزة البصرية ، المستشعرات ، النماذج ، الأجهزة الإلكترونية ، المرفقات ، الساعات ، الآلات ، المحركات ، الأثاث ، المجوهرات ، الرقص ، الاتصالات ، الإضاءة ، الأجهزة الطبية ، أجهزة التصوير ، الروبوتات والمنحوتات وأجهزة الصوت والمعدات الرياضية والأدوات والألعاب وأكثر من ذلك. 

ما الذي يمكننا مساعدتك في القيام به بعد ذلك؟

∇ الذهاب إلى الصفحة الرئيسية للحصول على يموت الصب الصين

By شركة Minghe لصناعة قوالب الصب | الفئات: مقالات مفيدة |الخامة الوسوم (تاج): صب الألمنيوم, صب الزنك, صب المغنيسيوم, صب التيتانيوم, صب الفولاذ المقاوم للصدأ, صب النحاس,صب البرونز,صب الفيديو,تاريخ الشركة,صب الألومنيوم يموت | التعليقات مغلقة