Зв'язок між швидкістю усадки сталевих лиття та генерацією дефектів тріщин

Aug 18, 2025

Залишити повідомлення

Зв'язок між швидкістю усадки сталевих лиття та генерацією дефектів тріщин

63 -е навчання працівників ливарної печі Lao Lu було зареєстровано 26 квітня. Вміст цієї підготовки - це пластичне залізо, білий чавун, вермікулярний чавун, тренування з плавання та теплової обробки

I. Причини швидкості усадки та дефекти тріщин у сталевих литтях

1. Причини швидкості усадки

Фізичні властивості металів

Теплове розширення та скорочення: Під час затвердіння та охолодження сталевих лиття тепловий рух між атомами ослаблений, а атомна відстань зменшується через зниження температури, що призводить до усадки об'єму металу.

Трансформація кристалічної структури: Під час процесу охолодження литлої сталі кристалічна структура зміниться. Конкретні обсяги різних кристалічних структур різні. Наприклад, коли аустеніт перетворюється на ферит і перліт, він супроводжується усадкою обсягу.

Вплив процесу затвердіння

Рідка усадка: від температури заливки до температури затвердіння, рідкий метал зменшується в об'єм через зниження температури. Чим вище температура заливки, тим більше усадка рідини.

Задріння затвердіння: Під час стадії затвердіння рідкий метал перетворюється на твердий стан. Оскільки щільність рідкого металу нижча, ніж у твердого металу, відбудеться обсяг усадки. Швидкість усадки затвердіння пов'язана з хімічним складом литової сталі. Наприклад, лиття сталі з високим вмістом вуглецю має відносно велику швидкість усадки затвердіння.

Структура та розмір лиття

Товщина стінки: товста - стіни, що стають, повільно охолоджуються, затвердіють протягом тривалого часу, і поповнити рідкий метал відносно важко, тому швидкість усадки може бути великою. Більше того, такі дефекти, як порожнини усадки та пористості усадки, легко утворюються в товстих стінках, що ще більше впливає на швидкість усадки.

Складність форми: Для лиття зі складними формами швидкість усадки зміниться через нерівну швидкість охолодження кожної частини та взаємне обмеження під час усадки. Наприклад, для лиття з тонкими - стіновими та товстими - стіновими з'єднаннями, тонка - стінова частина швидко охолоджується і затвердить спочатку, обмежуючи усадку товстої - стінової частини, що призводить до відхилення від аномальної кришки.

Умови лиття

Жорсткість: форма має високу жорсткість і поганий урожай, що перешкоджатиме усадці лиття, спричиняє напругу всередині лиття та зменшить фактичну швидкість усадки. Однак у цьому випадку кастинг схильний до таких дефектів, як тріщини.

Теплопровідність: Хороша теплопровідність лиття прискорить швидкість охолодження лиття, внаслідок чого поверхня лиття швидко скорочується, а всередині повільно скорочується, що може призвести до нерівномірної усадки та впливати на швидкість усадки.

Параметри процесу лиття

Температура заливки: Занадто висока температура заливки збільшить перегрівання рідкого металу, що призведе до збільшення усадки рідини, а також підвищить температуру лиття, що впливає на швидкість охолодження та процес усадки лиття.

Швидкість заливання: якщо швидкість заливки занадто швидка, потік розплавленого металу в лиття буде нестабільним, що спричиняє локальний перегрів, що впливає на процес затвердіння та рівномірність усадки; Якщо швидкість заливки занадто повільна, розплавлений метал може занадто швидко охолонути під час процесу наповнення, що не сприяє добавці рідкого металу усадки.

2. Причинно -наслідковий зв’язок між дефектами тріщин та усадкою на сталевих виливках

Стрес для усадки викликає тріщини

Відмінності в швидкості охолодження: Під час процесу охолодження сталевих лиття різні частини мають різні швидкості охолодження завдяки таким факторам, як товщина та форма. Товста стіна повільно охолоджується, скорочується пізніше і знаходиться в стані на розтяг; Тонка стіна швидко охолоджується, спочатку твердне і скорочується, і створює напругу на розтяг на товстій стінці. Коли це напруження на розтяг перевищує обмеження міцності литової сталі, відбуватимуться тріщини.

Напруга фази: литна сталь зазнає зміни фази при охолодженні, наприклад, перетворення аустеніту на мартенсит, і об'єм розшириться. Якщо навколишні затверділі частини обмежують це розширення, буде створено напругу тканин. Суперпозиція тканинного стресу та напруги усадки збільшує можливість тріщин.

Обструкція усадки викликає тріщини

Перешкоджає перешкодам цвілі та ядра: якщо цвіль і ядро ​​мають високу жорсткість і поганий урожай, це перешкоджатиме усадці сталевих виливків. Наприклад, при використанні лиття металевої цвілі жорсткість металевої форми велика, а опір, що виникає, коли лиття скорочується, що легко викликати концентрацію напруги всередині лиття. Коли напруга перевищує міцність матеріалу, з’являться тріщини.

Нерозумна конструкція конструкції лиття: Якщо в структурі лиття відбудуться раптові зміни товщини стінки та гострих кутів, усадка буде нерівномірною. У цих частинах стрес, що генерується за допомогою усадки, не може бути вивільнено вивільняється і його легко зосередити, що призводить до тріщин.

Дефекти пори усадки викликають тріщини

Задріння та усадка: якщо рідкий метал не буде поповнений під час затвердіння та усадки сталевих виливків, буде сформована усадка та усадка. Ці дефекти пори будуть послабити ефективну площу підшипника кастингу та посилили місцевий стрес. У наступному процесі охолодження або використання напруга зосереджується навколо порів, що легко спричинити тріщини та розширювати.

2. Як зменшити швидкість усадки сталевих виливків?

Оптимізуйте хімічний склад

Відрегулюйте вміст вуглецю. У передумові відповідати виконанню кастингу належним чином збільшити вміст вуглецю та використовувати розширення графітизації для компенсації усадки.

Доцільно збільшуйте вміст кремнію, покращує плинність розплавленої сталі, полегшує компенсацію усадки під час затвердіння та зменшує швидкість усадки.

Контролюйте процес заливки

Суворо контролюйте температуру заливки. У передумові забезпечення плинності розплавленої сталі, спробуйте знизити температуру заливки та зменшити усадку рідини.

Оптимізуйте швидкість заливки та використовуйте відповідну швидкість заливки, щоб розплавлена ​​сталь плавно заповнювала форму, щоб уникнути захоплення газу та локального перегріву.

Вдосконалити структурну конструкцію кастингу

При проектуванні спробуйте зробити товщину стіни у формі уніформи, уникайте раптових змін товщини стінки та зменшити різницю усадки, спричинену нерівномірним охолодженням.

Встановіть розумні стояки в товсті частини виливків, щоб забезпечити достатній рідкий метал, щоб доповнити усадку.

Виберіть відповідні кастингові матеріали та процеси

Виберіть кастингові матеріали з хорошим урожайністю, такими як смоляний пісок, щоб зменшити перешкоду лиття до усадки лиття.

Розігрійте кастинг, зменшуйте різницю температури між виливками, складіть процес охолодження рівномірним і зменшуйте напругу усадки.

Зміцнити контроль процесу затвердіння

Використовуйте відповідні методи охолодження, такі як встановлення холодного заліза на литтях, для прискорення локальної швидкості охолодження лиття, досягнення послідовного затвердіння та сприяння компенсації усадки рідкого металу.

Відповідно вібрувати або перемішати виливки, щоб зламати дендрити в розплавленому металі на початку затвердіння, підвищити плинність рідкого металу та полегшити компенсацію усадки.

Послати повідомлення