1. Strukturna analiza
(1) Ovoleptir ventilima kružnu strukturu u obliku kolača, unutarnja šupljina je povezana i poduprta s 8 ojačavajućih rebara, gornji otvor Φ620 komunicira s unutarnjom šupljinom i ostatkomventilje zatvorena, pješčanu jezgru je teško popraviti i lako se deformira. I ispuh i čišćenje unutarnje šupljine uzrokuju velike poteškoće, kao što je prikazano na slici 1.
Debljina stijenke odljevaka uvelike varira, maksimalna debljina stijenke doseže 380 mm, a minimalna debljina stijenke je samo 36 mm. Kada se odljevak stvrdne, temperaturna razlika je velika, a neravnomjerno skupljanje može lako stvoriti šupljine od skupljanja i nedostatke poroznosti skupljanja, što će uzrokovati prodiranje vode u hidrauličkom ispitivanju.
2. Dizajn procesa:
(1) Razdjelna površina prikazana je na slici 1. Stavite kraj s rupama na gornju kutiju, napravite cijelu pješčanu jezgru u srednjoj šupljini i produžite glavu jezgre na odgovarajući način kako biste olakšali pričvršćivanje pješčane jezgre i pomicanje pješčane jezgre kada se kutija okrene. Stabilno, duljina konzolne glave jezgre dvaju slijepih rupa sa strane je dulja od duljine rupe, tako da je težište cijele pješčane jezgre pomaknuto na stranu glave jezgre kako bi se osiguralo da je pješčana jezgra fiksirana i stabilna.
Usvojen je poluzatvoreni sustav izlijevanja, ∑F unutarnji: ∑F horizontalni: ∑F ravni = 1:1,5:1,3, uljevnik koristi keramičku cijev unutarnjeg promjera Φ120, a na dno se postavljaju dva komada vatrostalnih opeka dimenzija 200 × 100 × 40 mm kako bi se spriječilo izravno ulijevanje rastaljenog željeza. Za udarni pješčani kalup, na dno kanalice ugrađen je pjenasti keramički filter dimenzija 150 × 150 × 40, a za unutarnji kanal koristi se 12 keramičkih cijevi unutarnjeg promjera Φ30 koje se ravnomjerno spajaju na dno odljevka kroz spremnik za skupljanje vode na dnu filtera kako bi se formirala shema izlijevanja s dna, kao što je prikazano na slici 2. Bit.
(3) U gornji kalup postavite 14 otvora za zrak od ∮20, postavite otvor za odzračivanje pješčane jezgre Φ200 u sredinu glave jezgre, stavite hladno željezo u debele i velike dijelove kako biste osigurali uravnoteženo skrućivanje odljevka i koristite princip grafitizacije za poništavanje. Uspon za dovod koristi se za poboljšanje prinosa procesa. Veličina kutije s pijeskom je 3600 × 3600 × 1000/600 mm i zavarena je čeličnom pločom debljine 25 mm kako bi se osigurala dovoljna čvrstoća i krutost, kao što je prikazano na slici 3.
3. Kontrola procesa
(1) Modeliranje: Prije modeliranja, upotrijebite standardni uzorak Φ50 × 50 mm za ispitivanje tlačne čvrstoće pijeska od smole ≥ 3,5 MPa, te zategnite hladno željezo i klizač kako biste osigurali da pješčani kalup ima dovoljnu čvrstoću za kompenzaciju grafita nastalog kada se rastaljeno željezo skrutne. Kemijsko širenje i spriječite da rastaljeno željezo dugo udara u dio kliznika i uzrokuje ispiranje pijeska.
Izrada jezgre: Pješčana jezgra podijeljena je na 8 jednakih dijelova s 8 ojačavajućih rebara, koja su spojena kroz srednju šupljinu. Nema drugih potpornih i ispušnih dijelova osim srednje glave jezgre. Ako se pješčana jezgra ne može fiksirati i ispuhnuti, nakon izlijevanja će se pojaviti pomak pješčane jezgre i zračni otvori. Budući da je ukupna površina pješčane jezgre velika, podijeljena je na osam dijelova. Mora imati dovoljnu čvrstoću i krutost kako bi se osiguralo da se pješčana jezgra neće oštetiti nakon vađenja iz kalupa i neće se oštetiti nakon izlijevanja. Dolazi do deformacije kako bi se osigurala ujednačena debljina stijenke odljevka. Iz tog razloga, posebno smo izradili posebnu kost za jezgru i privezali je na kost za jezgru ventilacijskim užetom kako bismo izvlačili ispušne plinove iz glave jezgre i osigurali kompaktnost pješčanog kalupa prilikom izrade jezgre. Kao što je prikazano na slici 4.
(4) Kutija za zatvaranje: S obzirom na to da je teško očistiti pijesak u unutarnjoj šupljini leptirastog ventila, cijela pješčana jezgra obojana je s dva sloja boje, prvi sloj je premazan cirkonijevom bojom na bazi alkohola (Baume stupanj 45-55), a prvi sloj je obojan i pečen. Nakon sušenja, drugi sloj obojite magnezijevom bojom na bazi alkohola (Baume stupanj 35-45) kako biste spriječili lijepljenje odljevka za pijesak i sinteriranje, koje se ne može očistiti. Glava jezgre obješena je na čeličnu cijev Φ200 glavne konstrukcije jezgrene kosti s tri vijka M25, pričvršćena i zaključana s gornjom kutijom za pijesak kalupa s vijčanim kapicama te se provjerava je li debljina stijenke svakog dijela ujednačena.
4. Postupak taljenja i izlijevanja
(1) Koristite Benxi sirovo željezo Q14/16# visoke kvalitete s niskim udjelom P, S, Ti i dodajte ga u omjeru 40%~60%; elementi u tragovima poput P, S, Ti, Cr, Pb itd. strogo su kontrolirani u otpadnom čeliku, a hrđa i ulje nisu dopušteni, omjer dodavanja je 25%~40%; vraćeni uložak mora se očistiti sačmarjenjem prije upotrebe kako bi se osigurala čistoća uloška.
(2) Kontrola glavnih komponenti nakon peći: C: 3,5-3,65%, Si: 2,2%-2,45%, Mn: 0,25%-0,35%, P≤0,05%, S: ≤0,01%, Mg (ostatak): 0,035% ~0,05%, pod pretpostavkom osiguranja sferoidizacije, donja granica Mg (ostatak) treba biti što je više moguće.
(3) Obrada sferoidizacijskom inokulacijom: koriste se sferoidizatori s niskim udjelom magnezija i rijetkih zemalja, a omjer dodavanja je 1,0% ~ 1,2%. Konvencionalna metoda ispiranja sferoidizacijskom obradom, 0,15% jednokratne inokulacije prekriva se na nodulizatoru na dnu pakiranja i sferoidizacija je završena. Zatim se troska podugovara za sekundarnu inokulaciju od 0,35%, a inokulacija protokom od 0,15% provodi se tijekom izlijevanja.
(5) Koristi se postupak brzog lijevanja na niskim temperaturama, temperatura lijevanja je 1320°C~1340°C, a vrijeme lijevanja je 70~80 s. Rastaljeno željezo se ne smije prekidati tijekom lijevanja, a uljevna posuda je uvijek puna kako bi se spriječilo ulazak plina i inkluzija u kalup kroz šupljinu kanala.
5. Rezultati ispitivanja lijevanja
(1) Ispitati vlačnu čvrstoću lijevanog ispitnog bloka: 485 MPa, istezanje: 15%, tvrdoća po Brinellu HB187.
(2) Stopa sferoidizacije je 95%, veličina grafita je 6. stupnja, a perlit je 35%. Metalografska struktura prikazana je na slici 5.
(3) U sekundarnoj detekciji nedostataka UT i MT metodama nisu pronađeni nikakvi zabilježeni nedostaci na važnim dijelovima.
(4) Izgled je ravan i gladak (vidi sliku 6), bez nedostataka lijevanja kao što su uključci pijeska, uključci troske, hladni zatvarači itd., debljina stijenke je ujednačena, a dimenzije zadovoljavaju zahtjeve crteža.
(6) Ispitivanje hidrauličkim tlakom od 20 kg/cm2 nakon obrade nije pokazalo nikakvo curenje
6. Zaključak
Prema strukturnim karakteristikama ovog leptirastog ventila, problem nestabilne i lake deformacije velike pješčane jezgre u sredini i teškog čišćenja pijeska rješava se naglaskom na dizajn plana procesa, proizvodnju i pričvršćivanje pješčane jezgre te korištenje premaza na bazi cirkonija. Postavljanje otvora za odzračivanje sprječava mogućnost pora u odljevcima. Od kontrole punjenja peći i sustava cijevi, pjenasto-keramičkog filtera i tehnologije keramičkih vrata koriste se za osiguranje čistoće rastaljenog željeza. Nakon višestrukih tretmana inokulacije, metalografska struktura odljevaka i razne sveobuhvatne performanse dostigle su standardne zahtjeve kupaca.
IzTianjin Tanggu Water-seal valve Co.,ltd. Leptir ventil, zaporni ventil, Y-filter, dvostruki nepovratni ventil s pločicomproizvodnja.
Vrijeme objave: 29. travnja 2023.