Конструкція розливної системи арматури з литої сталі включає визначення типу розливної системи, розрахунок розмірів кожної частини, проектування форми та компонування тощо. Нижче наведено конкретний зміст:
Визначити тип заливної системи
Сфера застосування системи донного виливання
Клапани складної форми: для литих сталевих клапанів зі складною конструкцією, багатьма тонкими деталями або глибокими порожнинами, нижня розливна система може змусити розплавлений метал плавно заповнювати форму, зменшити розчищення порожнини, уникнути дефектів, таких як розмивання піску та включення піску, і допомогти забезпечити цілісність і якість поверхні виливка.
Клапани, виготовлені з матеріалів, що легко окислюються: Литі сталеві матеріали легко окислюються при високих температурах. Заливка знизу може змусити розплавлений метал стабільно підніматися знизу вгору в порожнині з невеликою площею контакту з повітрям, що може ефективно зменшити окислення розплавленого металу. Він підходить для клапанів із литої сталі з високою чутливістю до окислення.
Великі клапани: великі сталеві клапани важкі та мають великі розміри. Нижня розливна система може уникнути бризок і ударів, спричинених падінням розплавленого металу з високого місця, що є корисним для покращення внутрішньої якості лиття.
Запобіжні заходи
Розумно встановлюйте затвори: кількість, положення та розмір затворів слід розумно визначати відповідно до структури виливка та розподілу теплових вузлів, щоб забезпечити рівномірне та плавне надходження розплавленого металу в порожнину, уникаючи локального перегріву та дефектів, таких як усадочні порожнини та усадка.
Контролюйте швидкість розливу: Швидкість заповнення нижньої системи розливу відносно повільна. Швидкість розливу слід розумно контролювати відповідно до розміру та складності виливка, щоб забезпечити плавне заповнення порожнини розплавленим металом і уникнути передчасного затвердіння розплавленого металу в розливному каналі через занадто повільну швидкість розливу.
Посилити вихлопні заходи: хоча заливка знизу сприяє викиду газу, оскільки розплавлений метал заповнюється знизу, газ у порожнині все одно потрібно викидати через розумно встановлений вихлопний канал, інакше це може спричинити дефекти, такі як пори та газові сліди. Випускні отвори або випускні канавки можуть бути встановлені на високих місцях і в зонах зберігання газу литва.
Зверніть увагу на конструкцію стояка: нижня розливна система не сприяє послідовному затвердінню виливка та компенсації усадки стояка, тому стояк має бути ретельно розроблений, щоб гарантувати, що стояк може ефективно компенсувати усадку виливка. Такі заходи, як збільшення розміру стояка, оптимізація положення стояка або використання субсидій, можуть бути прийняті, щоб забезпечити наявність достатньої кількості розплавленого металу для доповнення лиття під час процесу затвердіння.
Сфера застосування верх-системи впорскування
Клапани з простою конструкцією: для литих сталевих клапанів простих форм і невеликої висоти, таких як деякі прямі-кульові крани та засувки, верхня-система впорскування може швидко заповнювати форму та ефективно використовувати силу тяжіння розплавленого металу для швидкого заповнення порожнини форми та підвищення ефективності виробництва.
Товсті та великі виливки: якщо товщина стінки литої сталевої арматури є великою або вона належить до товстих і великих виливків, верхній-тип ін’єкції сприяє послідовному затвердінню виливка від низу до верху, щоб ефект компенсації усадки стояка був кращим, що може ефективно зменшити дефекти, такі як усадочні порожнини та усадка, і забезпечити щільність лиття.
Виливки з низькими вимогами до якості поверхні. Якщо вимоги до якості поверхні литого сталевого клапана є відносно низькими, а основна увага приділяється внутрішній якості та механічним властивостям, верхня-система впорскування може певною мірою скоротити час окислення розплавленого металу в порожнині форми завдяки високій швидкості заповнення, що сприяє отриманню кращої внутрішньої якості.
Запобіжні заходи
Запобігайте піскоструминній обробці: Оскільки розплавлений метал заливається зверху, він має більший вплив на верхню поверхню та стінку порожнини, що може легко спричинити дефекти піскоструминної обробки. Тому при формуванні необхідно зміцнити щільність верхньої поверхні і зачеплених частин порожнини. Якщо необхідно, можна використовувати спеціальні формувальні матеріали або заходи зміцнення, такі як використання -поверхневого піску високої міцності та встановлення ребер зміцнення.
Контролюйте висоту заливки: якщо висота заливки занадто висока, сила удару розплавленого металу буде занадто великою, що посилить очищення та окислення порожнини; якщо висота заливки занадто мала, це може спричинити нерівномірне заповнення. Як правило, висоту заливки слід розумно контролювати відповідно до розміру та форми відливки, і вона не повинна перевищувати 1 м.
Оптимізуйте конструкцію затворів: форма, розмір і кількість затворів повинні бути розумно розроблені таким чином, щоб розплавлений метал міг рівномірно розподілятися в порожнині, щоб уникнути локального перегріву та надмірної концентрації розплавленого металу. Розподілені затвори можна використовувати для збільшення кількості затворів і зменшення площі поперечного-перерізу кожного затвора, щоб зменшити швидкість потоку та силу удару розплавленого металу.
Зверніть увагу на вихлоп: під час заливки зверху розплавлений метал заповнює форму зверху вниз, що легко огортає газ у порожнині форми всередині виливка, утворюючи такі дефекти, як пори. Тому необхідно розумно налаштувати випускний канал, щоб забезпечити безперебійне виведення газу в порожнину форми. Випускні отвори або витяжні канавки можуть бути встановлені зверху та збоку відливки, а діаметр випускного отвору зазвичай становить 3-5 мм.
Сфера застосування системи бокового впорскування
Клапан середньої складності: для литих сталевих клапанів, структура яких не є ані особливо простою, ані надто складною, наприклад, деякі запірні та зворотні клапани з певними виступами та ребрами, система бічного впорскування може краще враховувати вимоги до стабільності заповнення та компенсації усадки, а також може зробити потік розплавленого металу в порожнину форми більш рівномірним, зменшуючи турбулентність та удар під час процесу заповнення.
Клапани з декількома товщинами стінки: коли клапан із литої сталі має кілька товщин стінок і різниця в товщині стінок не є особливо великою, тип бокового впорскування сприяє контролю напрямку потоку та розподілу температури розплавленого металу, щоб частини стінки з різною товщиною могли твердіти більш рівномірно, що допомагає запобігти появі дефектів, таких як усадочні порожнини та усадка на переході товщини стінки.
Клапани з певними вимогами до якості поверхні: ця заливна система має відносно незначне очищення порожнини, що може певною мірою гарантувати якість поверхні виливка. Він підходить для клапанів із литої сталі з певними вимогами щодо шорсткості та площинності поверхні, наприклад для деяких клапанів, які потребують високо-точної обробки.
Питання, що потребують уваги
Вибір положення інгода: Положення інгода збоку має бути точно вибрано відповідно до структурних характеристик і розподілу тепла вузла лиття. Загалом слід уникати того, щоб інгод був звернений до серцевини або тонкостінної-частини, щоб запобігти прямому удару розплавленого металу від спричинення дефектів, таких як піщані отвори та ерозія. У той же час, інгода повинна бути якомога ближче до товстої і великої частини відливки, щоб полегшити компенсацію усадки.
Запобігання втягуванню повітря: хоча заповнення бічної інжекції є відносно стабільним, газ все ще може захоплюватися в процесі надходження розплавленого металу в порожнину. Таким чином, необхідно контролювати кут входу і швидкість потоку розплавленого металу, щоб розплавлений метал йшов у порожнину під відповідним кутом і швидкістю, щоб зменшити можливість залучення газу. Якщо необхідно, у порожнині можна встановити шлакоутримувальну стінку або пристрій для стабілізації потоку, щоб стабілізувати потік розплавленого металу та уникнути залучення повітря.
Враховуйте вплив роздільної поверхні: оскільки система бічного{0}}впорскування тісно пов’язана з роздільною поверхнею, положення та форму роздільної поверхні слід повністю враховувати під час проектування. Заглиблення повинні бути максимально встановлені на роздільній поверхні, щоб полегшити формування та очищення, і в той же час слід запобігти розрізанню засувок роздільною поверхнею та впливу на потік розплавленого металу. Якщо роздільна поверхня має вигнуту поверхню або неправильну форму, форму та розташування вхідних отворів слід розумно відкоригувати, щоб забезпечити плавне надходження розплавленого металу в порожнину.
Збалансуйте заповнення та усадку: необхідно збалансувати потреби заповнення та усадки шляхом розумного проектування розміру, кількості та розподілу затворів, а також відповідних стояків. Не слід ігнорувати ефект усадки через надмірну гонитву за гладким заповненням, а також не слід підкреслювати ефект усадки, що призводить до негладкого заповнення. Зазвичай необхідно оптимізувати конструкцію розливної системи шляхом моделювання аналізу або випробування процесу для досягнення найкращого ефекту наповнення та усадки.
Ступінчаста система литників: кілька шарів ливників відкриваються на різних висотах виливка, щоб дозволити розплавленому металу пошарово та плавно заповнювати форму, що дозволяє ефективно уникнути надмірного окислення розплавленого металу та полегшити послідовне затвердіння та компенсацію усадки. Його часто використовують для литої сталевої арматури великої висоти і складної конструкції.
Розрахунок розмірів литникової системи
Визначте на основі емпіричних даних: Для деяких поширених типів і розмірів клапанів із литої сталі розмір кожної частини системи затворів можна визначити, посилаючись на емпіричні дані у відповідному посібнику. Наприклад, діаметр литника невеликого литого сталевого клапана може становити 15-20 мм, а ширина затвора — 5-10 мм; діаметр литника сталевого клапана середнього розміру становить 20-30 мм, а ширина затвора становить 10-15 мм тощо.
Розробити форму та компонування системи воріт
Конструкція форми: кожну частину литникової системи слід проектувати якомога гладкішою та обтічнішою, уникаючи різких поворотів і поперечних -змін перетину, щоб зменшити опір потоку та турбулентність розплавленого металу. Зазвичай литник має форму конуса з великою верхньою частиною та маленькою нижньою частиною для полегшення плавного потоку розплавленого металу; бігуни та затвори мають переважно трапецієподібну або напівкруглу форму в поперечному перерізі для полегшення потоку розплавленого металу та блокування шлаку.
Дизайн макета:Компоновку розливної системи слід визначати відповідно до структурної форми, розміру та роздільної поверхні виливка. Позиція відкриття затворів повинна уникати прямого впливу розплавленого металу на серцевину та стінку порожнини, а також намагатися, щоб розплавлений метал рівномірно надходив у порожнину. Для складних литих сталевих клапанів може знадобитися кілька затворів для забезпечення рівномірного заповнення. У той же час, положення та напрямок литника та заливок повинні бути розумно встановлені, щоб зробити компонування всієї заливної системи компактною та розумною, що зручно для операцій формування та заливки.
