Odstredivé liatie

Ako sa vyhnúť poruchám pórovitosti pri odstredivom liatí

V oblasti modernej priemyselnej výroby, odstredivé liatie je široko používaný pri výrobe kľúčových komponentov vo vysokoteplotnom, vysokotlakovom a silnom korozívnom prostredí vďaka svojim výhodám vysokej hustoty, jednotnej štruktúry a vynikajúcich mechanických vlastností. Najmä vo vysokovýkonných výrobkoch, ako sú vysokolegované rúry, diely zariadení na tepelné spracovanie, hutnícke valce atď., má odstredivé liatie nenahraditeľné technické výhody.
Avšak jednou z najbežnejších a najpozoruhodnejších chýb v procese odstredivého liatia je pórovitosť. Pórovitosť ovplyvňuje nielen kvalitu vzhľadu odliatku, ale môže tiež spôsobiť vážne zhoršenie mechanických vlastností a dokonca viesť k skorému zlyhaniu v prevádzke. Spoločnosť Wuxi Dongmingguan Special Metal Manufacturing Co., Ltd. sa už dlho zaviazala k optimalizácii a kontrole kvality technológie odstredivého liatia, nazbierala bohaté praktické skúsenosti a spoliehala sa na pokročilé simulačné a testovacie zariadenia, aby účinne znížila mieru defektov pórovitosti a zabezpečila stabilný výkon produktov v zložitých pracovných podmienkach.
Stručná analýza príčin pórov
Tvorba pórov pri odstredivom liatí súvisí najmä s nasledujúcimi faktormi:
Obsah plynu v tavenine je príliš vysoký: Počas procesu tavenia a liatia tekutý kov absorbuje veľké množstvo vodíka, kyslíka, dusíka atď. a vytvára uzavreté bubliny.
Silná turbulencia v procese liatia: Neprimeraná rýchlosť a režim liatia spôsobujú, že plyn je nasávaný do roztaveného kovu a zachytený v tkanive počas chladenia.
Slabý výfuk formy: Konštrukcia formy úplne nezohľadňuje ventiláciu, čo vedie k zadržiavaniu plynu vo forme.
Iracionálna regulácia rýchlosti: Nedostatočná alebo nadmerná odstredivá sila môže brániť migrácii a vypúšťaniu plynu do stredu.
Prchavosť prvkov zliatiny alebo tvorba reaktívnych plynov: Pri vysokých teplotách sa môžu niektoré prvky zliatiny rozkladať a uvoľňovať plyny. Ak sa nekontroluje, ľahko sa vytvárajú mikropóry.
Riešenia a technické cesty Wuxi Dongmingguan
Dongmingguan sa už mnoho rokov hlboko angažuje v oblasti špičkového odstredivého liatia, najmä vo výrobe vysokolegovaných odstredivých odliatkov, ako sú radiačné rúrky, valce pre vysokoteplotné pece, valce na výrobu papiera a roštové tyče zo spaľovní odpadu. Má vyspelý a stabilný procesný systém. Aby sa účinne zabránilo vytváraniu pórov, spoločnosť vybudovala kompletný súbor systematických riešení od kontroly surovín, návrhu procesov, simulačnej analýzy až po spätnú väzbu detekcie:
1. Prísna kontrola surovín a riadenie tavenia
Spoločnosť je vybavená spektrometrami na priame odčítanie a ručnými spektrometrami na implementáciu plnoprocesnej detekcie obsahu prvkov citlivých na plyny (ako H, O, S atď.) v surovinách. Počas procesu tavenia je obsah plynu v tavenine kontrolovaný pomocou rafinačných činidiel a odplyňovacích zariadení (ako je vákuové odplyňovanie alebo čistenie inertným plynom), aby sa znížilo potenciálne riziko vzniku pórov zo zdroja.
2. Inteligentná simulácia procesu odlievania
Prostredníctvom systému simulácie procesu odlievania ANYCASTING sa vykonáva dynamická analýza a vizuálne modelovanie toku roztaveného kovu, cesty migrácie plynu a oblasti výfuku formy, aby sa vopred identifikovali turbulentné oblasti, oblasti stagnujúceho plynu a potenciálne uzavreté oblasti tvorby hmoty plynu, aby sa dosiahli cielené zlepšenia. Táto technológia digitálnej predikcie robí procesný návrh vedeckejším a spoľahlivejším a pravdepodobnosť pórov je výrazne znížená.
3. Optimalizujte parametre nalievania a regulácie rýchlosti
V procese odstredivého liatia je regulácia rýchlosti hlavným článkom, aby sa zabránilo vzniku pórov. Dongmingguan prispôsobuje rozsah otáčok (napríklad 500-1500 ot./min.) podľa rôznych štruktúr produktu a materiálových charakteristík a nastavuje optimálne lineárne rozloženie rýchlosti v kombinácii s hrúbkou steny a dĺžkou odliatku, aby sa zabezpečilo, že roztavený kov generuje dostatočnú odstredivú silu počas vysokorýchlostnej rotácie, čím účinne tlačí ľahké nečistoty a bubliny na vnútorný povrch alebo centrálnu dutinu.
Okrem toho progresívny proces odlievania znižuje rýchlosť nárazu tekutého kovu do formy, potláča vytváranie turbulencií a prijíma štruktúru šikmej formy na odlievanie alebo spodné odlievanie, aby sa zlepšila stabilita plnenia a ďalej sa znížil jav unášania vzduchu.
4. Jemný dizajn formy a usporiadanie ventilačného systému
Počas fázy návrhu formy technický tím spoločnosti používa CAD/UG na trojrozmerné modelovanie, primerane nastavuje výfukové kanály a otvory ventilačných zátok, aby sa zabezpečilo, že počas vysokorýchlostnej rotácie môže byť prebytočný plyn z dutiny formy hladko vypúšťaný, aby sa zabránilo vzniku stagnujúcich pórov plynu.
5. Prísna kontrola kvality a spätná väzba v uzavretej slučke
Hotové odliatky prechádzajú sériou nedeštruktívnych testovacích metód, ako je ultrazvuková detekcia defektov, detekcia defektov magnetických častíc a testovanie vzduchotesnosti v kombinácii s analýzou kryštálovej fázy, 3D skenovaním a geometrickým porovnaním, aby sa presne lokalizoval zdroj defektov a vytvoril sa mechanizmus spätnej väzby s uzavretou slučkou pre procesné dáta. Tento proces nielen zlepšuje konzistenciu produktu, ale poskytuje aj vedecký základ pre následné zlepšovanie procesov.

Ako sa vyhnúť chybám inklúzie pri odstredivom liatí

V modernom odliatkovom priemysle sú defekty vtrúsenín (inklúzie) jedným z dôležitých faktorov ovplyvňujúcich vnútornú kvalitu a výkonnosť kovových odliatkov. Inklúzie nielen oslabujú mechanické vlastnosti materiálu, ale môžu tiež spôsobiť bezpečnostné riziká, ako sú praskliny, netesnosti a únavové poruchy. Najmä pri odliatkoch v prostredí s vysokou teplotou, vysokou koróziou a vysokým zaťažením je rozhodujúce kontrolovať tvorbu a distribúciu inklúzií. Odstredivé liatie (Odstredivé liatie) ako efektívna metóda odlievania poskytuje vďaka svojim jedinečným princípom procesu konštrukčnú výhodu na predchádzanie inklúziám.
Analýza príčin inklúzií v odliatkoch
Inklúzie pochádzajú najmä z nasledujúcich aspektov:
Oxidačné inklúzie a troskové inklúzie počas tavenia;
Cudzie látky vnesené do formy alebo lejacieho systému;
Častice vznikajúce reakciou nekovových prvkov v zložení zliatiny;
Troska alebo častice tuhej fázy, ktoré nie sú účinne oddelené počas rafinácie a odlievania.
Akonáhle tieto inklúzie zostanú v odliatku, výrazne ovplyvnia jeho hustotu, rovnomernosť a únavovú pevnosť. Preto sa v scenároch špičkových aplikácií, ako sú radiačné rúrky, valce pece, vysokoteplotné potrubia a iné komponenty, efektívna kontrola vtrúsenín stala jedným z kľúčových ukazovateľov kvality odlievania.
Ako sa konštrukčne vyhnúť chybám inklúzií pri odstredivom liatí
The odstredivé liatie samotný proces má fyzikálne vlastnosti prirodzeného „odstraňovania inklúzií“:
Odstredivý separačný efekt
Vo vysokorýchlostnej rotujúcej forme sa roztavený kov rýchlo pohybuje k stene formy pod pôsobením odstredivej sily, zatiaľ čo inklúzie a plyny s nízkou hustotou sú vrhané do stredu alebo nahor, čím sú "fyzicky odstránené" a sústredené v strede odliatku alebo v oblasti stúpačky. Vďaka tomu je skutočná oblasť hotového produktu (stena rúrky, objímka atď.) čistá v štruktúre a extrémne nízka miera nečistôt.
Dynamický proces tuhnutia
Odstredivé liatie realizuje dynamický proces tuhnutia vrstvu po vrstve „zvonku dovnútra“. Vonkajšia vrstva najprv stuhne, aby vytvorila škrupinu, a inklúzie nie sú ľahko zabalené do tuhnúcej vrstvy. Súčasne je tiež jednoduchšie koncentrovať zvyškovú taveninu v strede odliatku v neskoršom štádiu odlievania a odstrániť ju následným spracovaním.
Použiteľné na čistý zliatinový systém
Zliatiny odolné voči teplu, opotrebeniu a korózii vyrábané spoločnosťou Wuxi Dongmingguan, ako sú zliatiny s vysokým obsahom chrómu, niklu, zliatiny na báze niklu, samorezná oceľ s vysokým obsahom síry atď., Majú stabilné zloženie a vysokú presnosť riadenia a sú obzvlášť vhodné na odstredivé liatie, aby sa dosiahol ideálny efekt rovnomernej organizácie a nízkeho obsahu inklúzií.
Kontrolné opatrenia spoločnosti Dongmingguan: dvojitá záruka riadenia technológie
Ako profesionálny výrobca s ročnou kapacitou odlievania 5 000 ton využíva Wuxi Dongmingguan riadenie celého procesu pri kontrole inklúzie:
1. Riadenie generovania inklúzií zo zdroja
Suroviny sa kontrolujú pri vstupe do továrne a na detekciu čistoty kovov sa používajú spektrometre s priamym čítaním a ručné spektrometre;
Prísna predbežná úprava pred tavením a rôzne zliatinové prvky sú optimalizované podľa výsledkov simulácie ANYCASTING;
Riadenie procesu rafinácie pred pecou a odstraňovania trosky, ako je štandardizované používanie adsorbentov trosky a tavív;
Teplota pred pecou a doba metalurgickej reakcie sú presne kontrolované, aby sa zabránilo prehriatiu alebo spáleniu kovu.
2. Návrh procesu zabezpečuje vonkajšie vypúšťanie inklúzií
Konštrukcia foriem na odstredivé liatie plne zohľadňuje kombináciu zbernej plochy inklúzií a stúpacieho systému;
Ovládajte rýchlosť otáčania a prietok nalievania, aby ste optimalizovali stav toku kovu a znížili turbulencie;
Pred použitím formu predhrejte na nastavenú teplotu, aby sa zabránilo tvorbe trosky spôsobenej studeným kovom;
Uzavreté riadenie počas procesu nalievania, aby sa zabránilo vonkajšiemu znečisteniu prachom.
3. Viacrozmerné metódy detekcie zabezpečujú čistotu hotového produktu
Dongmingguan je vybavený množstvom špičkových detekčných zariadení:
Ultrazvukový defektoskop dokáže detekovať inklúzie a ich hĺbku distribúcie;
Detektor defektov magnetických častíc identifikuje drobné nekovové cudzie látky;
3D laserový skener Systém porovnávacej analýzy GEOMAGIC môže dosiahnuť vysoko presné porovnanie veľkosti produktu a modelu dizajnu a pomôcť pri odhaľovaní abnormalít vnútorných tkanív;
Analyzátor kryštálovej fázy hodnotí čistotu mikroštruktúry;
Všetky testovacie údaje sú archivované a spravované prostredníctvom digitálneho systému, aby sa dosiahla úplná sledovateľnosť kvality.

Aké typy dielov sú vhodné na odstredivé liatie?

V oblasti modernej kovovýroby je odstredivé liatie efektívnym a vysokokvalitným procesom tvárnenia kovov. Vďaka svojmu jedinečnému procesnému mechanizmu a vynikajúcej kvalite hotového výrobku zohráva nezastupiteľnú úlohu v mnohých špičkových priemyselných oblastiach. Tento proces využíva vysokorýchlostné rotujúce formy na rovnomernú distribúciu tekutého kovu na stene formy pôsobením odstredivej sily, čím sa vyrábajú vysoko výkonné odliatky s rovnomernou hrúbkou steny, hustou štruktúrou a nečistotami koncentrovanými v strede alebo vylúčenými. V porovnaní s tradičným statickým liatím má odstredivé liatie významné výhody v štrukturálnej pevnosti, vnútornej kvalite a životnosti hotového výrobku.
Ako profesionálna spoločnosť na odlievanie špeciálnych kovov sa spoločnosť Wuxi Dongmingguan Special Metal Manufacturing Co., Ltd. dlhodobo venuje výskumu, vývoju a výrobe produktov odstredivého liatia zo zliatin odolných voči teplu, opotrebeniu a korózii. Spoliehajúc sa na svoju vynikajúcu geografickú polohu na brehu jazera Taihu a silnú technickú silu, pokračuje v rozširovaní oblasti použitia odstredivých odliatkov, aby uspokojila rôznorodé potreby domácich a zahraničných zákazníkov na vysokovýkonné diely.
Aké typy dielov sú vhodné na odstredivé liatie?
Odstredivé liatie je najlepšie pri výrobe dielov so symetrickými dutými štruktúrami, vysokými požiadavkami na axiálnu pevnosť a odolnosťou voči vysokej teplote a vysokému tlaku. Podľa skúseností spoločnosti Dongmingguan s výrobou možno príslušné diely klasifikovať približne takto:
1. Časti zariadenia na vysokoteplotné tepelné spracovanie
Tieto časti musia pracovať dlhú dobu v prostredí s vysokou teplotou (vo všeobecnosti 800 ℃ ~ 1200 ℃), čo si vyžaduje, aby materiál mal vynikajúcu odolnosť proti oxidácii, odolnosť voči tepelnej únave a organizačnú stabilitu. Odstredivé liatie môže výrazne zlepšiť hustotu dielov a odolnosť proti tepelnej deformácii a je ideálnou voľbou na výrobu takýchto dielov zariadení.
Typické produkty:
Žiarivé trubice
Spodné valce pece
Dopravné valčeky
Zariadenia na tepelné spracovanie, vešiaky atď.
Wuxi Dongmingguan poskytla odstredivo liate sálavé rúrky a valce pre pece v dávkach mnohým známym domácim a zahraničným výrobcom zariadení na tepelné spracovanie (ako sú Epson, Aixie Lin, Fengdong). Pri skutočnom používaní preukázali dlhú životnosť a vynikajúcu stabilitu pri vysokej teplote, čím úspešne nahradili mnohé dovážané podobné produkty.
2. Valce pre metalurgiu a priemysel valcovania ocele
Valce v metalurgických zariadeniach sú zvyčajne vystavené zložitému mechanickému zaťaženiu a tepelným cyklom a majú mimoriadne vysoké požiadavky na štrukturálnu pevnosť a odolnosť proti tepelným trhlinám. Odstredivé liatie môže nielen zabezpečiť jednotnú štruktúru a žiadne zmršťovacie trhliny, ale tiež ďalej zlepšiť výkon a nákladovú efektívnosť valcov prostredníctvom konštrukcie vnútorných a vonkajších zliatin.
Typické produkty:
Ohrievacie valce pece valcovania za studena
Lisovacie valce na valcovanie za tepla
Dopravné valce, vyrovnávacie valce atď.
Vysokolegované pecné valce, sklenené valce a pozinkované valce na potápanie nádrží vyrábané spoločnosťou Dongmingguan sa široko používajú vo vysokoteplotných kontinuálnych výrobných linkách, ako je oceľ a sklo. Boli vyvezené do Európy, Japonska, Južnej Ameriky a ďalších krajín a regiónov a zákazníci ich dobre prijímajú.
3. Potrubné produkty odolné voči opotrebovaniu/korózii
Pre potrubia v odvetviach, ako je ropa, chemický priemysel, výroba papiera a ochrana životného prostredia, ktoré potrebujú prepravovať korozívne alebo vysokoteplotné médiá po dlhú dobu, je tradičné odlievanie ťažké splniť požiadavky na ich životnosť. Proces odstredivého liatia môže dosiahnuť hustú štruktúru steny potrubia, štruktúru bez defektov a žiadne pieskové otvory a póry na vnútornej stene, čím sa výrazne zlepší odolnosť potrubných tvaroviek proti korózii a tlaku.
Typické produkty:
Odstredivé liate rúry s vysokým obsahom síry
Tepelne odolné rúry s vysokým obsahom chrómu a zliatiny niklu
Rúry na báze niklu alebo železa z vysokej zliatiny odolné voči korózii
Válce na buničinu, dopravníkové valce, ponorné rúry
Dongmingguan môže vyrábať rôzne odstredivé liate rúrkové produkty s vonkajším priemerom od 50 mm do 1 000 mm a dĺžkou do 4 000 mm a môže prispôsobiť integrované služby zloženia zliatiny, tepelného spracovania a mechanického spracovania podľa požiadaviek zákazníka, čím poskytuje riešenia s viacerými scenármi pre petrochemický a energetický priemysel.
4. Vysoko zaťažené duté rotačné časti
Ako sú vložky valcov motora, puzdrá odolné voči opotrebovaniu, puzdrá ložísk atď., tieto časti majú zvyčajne vysoké požiadavky na rozmerovú presnosť, odolnosť proti opotrebovaniu a sústrednosť vnútorných a vonkajších kruhov. Odstredivé liatie môže výrazne zlepšiť koaxiálnosť dielov a znížiť prípustné náklady na spracovanie a je cenovo výhodnou voľbou pre hromadnú výrobu takýchto konštrukčných dielov.
Výhody odstredivého liatia vo Wuxi Dongmingguan
Silné procesné schopnosti: ročná kapacita odlievania 5 000 ton, s rôznymi špecifikáciami foriem a možnosťami riadenia rýchlosti, aby sa splnili potreby odstredivého odlievania rôznych veľkostí a materiálov.
Špecializované materiály: So zameraním na zliatinové systémy odolné voči teplu, opotrebeniu a korózii dokáže presne zodpovedať rôznym scenárom použitia vo vysokom stave.
Kompletné vybavenie: Vybavené zariadeniami na tepelné spracovanie, ako sú žíhacie pece a normalizačné pece, ako aj zariadeniami na úplné spracovanie, ako sú sústruhy, frézky a vyvrtávačky, aby sa dosiahla integrovaná dodávka od odlievania po hotové výrobky.
Popredná kontrola kvality: Kompletné testovacie zariadenie vrátane spektrometrov na priame čítanie, analyzátorov kryštálovej fázy, 3D skenerov, ultrazvukových detektorov chýb, detektorov defektov magnetických častíc atď., Aby zákazníci mohli zabezpečiť kvalitu celého procesu.
Pokročilá softvérová podpora: Predstavujeme softvérové ​​platformy, ako je simulované odlievanie ANYCASTING a simulácia stresu ABAQUS na zlepšenie kontrolovateľnosti procesu a zníženie nákladov na pokusy a chyby.