Kako kontrolirati oštećenja poroznosti u izgubljenoj pjeni?

Ne oštećenja poroznosti - rupe za plin, šupljine za skupljanje, rupice - trajni su izazovi u Izgubljeni pjenasti lijevanje (LFC), izravno utječu na integritet komponente, stezanje tlaka i ukupni prinos. Uspješno kontrola poroznosti zahtijeva sistemski pristup koji se bavi svakom fazom jedinstvenog LFC procesa.

Razumijevanje korijena poroznosti u LFC -u:
Poroznost u LFC -u prvenstveno proizlazi iz dva izvora:

1. Poroznost plina: Generirano raspadanjem uzorka pjene kada ga rastopljeni metal kontaktira. Ako rezultirajući plinovi ne mogu u potpunosti pobjeći kroz kalup za oblaganje i pijesak prije učvršćivanja metala, postaju zarobljeni.

2. Poroznost skupljanja: Javlja se zbog neadekvatnog hranjenja tijekom faze za očvršćivanje i kontrakciju metala, pogoršano ako tlak plina ometa protok tekućeg metala u smanjena područja.

Ključne strategije za kontrolu:

1. Optimizirajte materijal i dizajn uzorka:

   • Gustoća i vrsta pjene: Koristite visokokvalitetnu, nisku gustoću proširenu polistiren (EPS) ili sličnu pjenu dizajniranu za lijevanje. Pjena s nižom gustoćom uglavnom se razgrađuje brže s manje ostataka, ali zahtijeva pažljivo razmatranje čvrstoće. Dosljedna gustoća tijekom cijelog uzorka je kritična.

   • Dizajn uzorka: Izbjegavajte nagle promjene u debljini presjeka. Uključite velikodušne radijuse i glatke prijelaze. Dizajn unutarnjih prolaza kako biste omogućili da lagana para pobjegne prema otvorima za plijesni ili šalici za izlijevanje. Smanjite linije ljepila i osigurajte snažne obveznice bez praznina pomoću specijaliziranih ljepila.

2. Inženjer sustav za oblaganje:

   • Propusnost: Ovo je najvažnije. Vatrostalni premaz mora Omogućuje brzo prolazak plinova pirolize. Odaberite premaze posebno formulirane za visoku propusnost pri povišenim temperaturama. Optimizirajte debljinu premaza - previše debela ometa protok plina, previše tanki rizik metala.

   • Prijava: Osigurajte jednolični sloj premaza bez mjehurića. Sušenje mora biti temeljito i kontrolirano kako bi se spriječilo stvaranje plina povezanog s vlagom (pare) tijekom izlijevanja. Neadekvatno sušenje čest je uzrok podzemne poroznosti.

3. Precizna praksa izlijevanja:

   • Temperatura ulijevanja: Kritična ravnoteža. Metal mora biti dovoljno vruć da u potpunosti raspadne uzorak pjene i održava fluidnost za hranjenje, ali ne tako vruće da bi uzrokovao prekomjerno stvaranje plina, erozije plijesni ili problema sa skupljanjem. Temperaturni zahtjevi značajno se razlikuju od legure; Stroga kontrola se ne može pregovarati.

   • Brzina izlijevanja: Održavajte stabilan, dovoljno brzi izlivanje da biste uspostavili pozitivan metalni tlak glave. Ovaj pritisak pomaže prisiljavanju raspadajućih plinova kroz premaz i pijesak, a istovremeno potiče hranjenje kako bi se suzbijalo skupljanje. Sporo izlijevanje povećava rizik od umetanja plina.

   • Minimiziranje turbulencije: Izbjegavajte prskanje ili prekomjerne turbulencije u slivu SPRAE/SOLY, što može ugraditi zrak ili plinove rano u punjenju.

4. Osigurajte učinkovito zbijanje i odzračivanje plijesni:

   • Sabijanje pijeska: Ujednačeno, adekvatno sabijanje suhog, neobrađenog pijeska oko obloženog klastera je neophodno. Loše sabijanje dovodi do labavih područja na kojima se plinovi mogu akumulirati ili metal može prodrijeti, uzrokujući oštećenja. Dosljedne tehnike vibracije su vitalne.

   • Odzračivanje: Osigurajte dovoljno odzračivanja. To uključuje odzračivanje iz samog klastera uzorka (često putem uzgoja ili namjenskih otvora koji vode do površine premaza), pravilno odzračivanje tikvice i potencijalno vakuumske sustave za odzračivanje uobičajenih u LFC-u. Otvori moraju biti jasni i voditi izravno u atmosferu.

5. Kvaliteta kontrole metala:

   • Degasiranje: Osigurati da se rastopljeni metal pravilno degasira prije Izlijevanje za uklanjanje otopljenog vodika i drugih plinova svojstvenih talini, sprječavajući ih da doprinesu poroznosti nakon očvršćivanja.

   • Odabir i izmjena legura: Budite svjesni svojstvenih karakteristika skupljanja legure. Neke legure imaju koristi od modifikacije ili određenih rafinerija zrna koji mogu poboljšati karakteristike hranjenja.

Kontroliranje poroznosti u lijevanju pjene nije prilikom jednog popravljanja, već savladavanja međusobne interakcije uzorka, premaza, pijeska, metala i procesnih parametara. Ljevari postižući stalno niske stope poroznosti strogo kontroliraju svaku varijablu:

• Upotrijebite visokokvalitetne, odgovarajuće uzorke pjene dizajnirane za bijeg od pare.

• Nanesite i osušite visoko propusne, ujednačene premaze.

• Ulijte na optimalnu temperaturu i brzinu legure.

• Osigurajte izvrsno sabijanje plijesni i učinkovito odzračivanje.

• Započnite s čistim, degasiranim metalom.

Sustavno rješavanjem ovih područja i primjenom stroge kontrole i nadzora procesa, ljevaonice mogu značajno smanjiti oštećenja poroznosti, povećavajući kvalitetu, pouzdanost i isplativost njihovih izgubljenih odljevanih pjena. Kontinuirana analiza oštećenja metodama poput rendgenskih zraka ili presjeka ostaje presudna za usavršavanje u tijeku.