Ruostumattomasta teräksestä valmistettujen ohjausventtiilivalujen mekanismi ja pinnanalaisten reikien ehkäisy

Tuotannossa Ruostumattomasta teräksestä valmistetut ohjausventtiilivalut , Pinnalla olevat neulanreiät edustavat erityisen salakavalaa vikaa. Toisin kuin pinnan huokoisuus, nämä pienet ontelot jäävät vain 1–3 mm valupinnan alle ja pysyvät usein näkymättöminä ruiskupuhallus- tai koneistusvaiheeseen asti. Nämä viat eivät ainoastaan ​​johda merkittäviin romumääriin ja hukkaan koneistustunteihin, vaan myös vaarantavat venttiilirungon painetta sisältävän eheyden.

Pinnaalaisten reikien muodostumismekanismi

Luominen Pinnalla olevat neulanreiät on monimutkainen fysikaalis-kemiallinen prosessi, johon liittyy kaasun kehittymistä ja sulkemista sulan metallin ja muotin seinämän välisessä rajapinnassa.

1. Redox-reaktio ja kaasun kehittyminen Ruostumattoman teräksen sulatuksen aikana tietty määrä Happi ja Vety liukenee väistämättä sulatteeseen. Kun ktaikeassa lämpötilassa sulanut metalli kaadetaan muottiin, hivenaineet, kuten metallissa oleva hiili, reagoivat jäännöskosteuden, sideaineiden tai oksidien kanssa muotin pinnalla, jolloin syntyy Hiilimonoksidi kaasua.

2. Vedyn ja typen saostus Ruostumattomalla teräksellä on nestemäisessä tilassaan korkea liukoisuus kaasuihin. Kun metalli jäähtyy ja jähmettyy muotin seinämästä sisäänpäin, näiden kaasujen liukoisuus laskee jyrkästi. Jos Vety or Typpi eivät pääse ajoissa pois nestemäisen metallipinnan läpi, ne "jäävät loukkuun" jähmettymisrintamalla muodostaen hienoja, neulamaisia tai pallomaisia reikiä aivan pinnan alle.

3. Kaasun kehittyminen muottimateriaaleista varten Ruostumattomasta teräksestä valmistetut ohjausventtiilivalut tuotettu sijoitusvalulla, jos Investointi Shell ei polteta perusteellisesti, jäännösorgaaninen aines tai kosteus höyrystyy välittömästi joutuessaan kosketuksiin sulan teräksen kanssa. Tämä luo vastapaineen, joka pakottaa kaasun osittain jähmettyneeseen metallikuoreen.

Neulanreiän muodostumiseen vaikuttavat kriittiset tekijät

1. Sulatuskäytäntö ja raaka-aineiden valvonta Raaka-aineiden kuivuus korreloi suoraan alkuperäisen kaasupitoisuuden kanssa. Kosteat latausmateriaalit, ruosteinen romu tai öljyiset lisäaineet lisäävät merkittävästi Vety tasot sulassa. Lisäksi hapettumisenestoaineiden väärä ajoitus tai annostelu voi jättää sulaa metallia liikaa Happi tasot.

2. Kaatolämpötila Liian korkea Kaatolämpötila tehostaa metallin ja muotin välistä rajapintareaktiota, mikä lisää kaasun tilavuutta. Päinvastoin, liian alhainen lämpötila lisää metallin viskositeettia, mikä vaikeuttaa olemassa olevien kaasukuplien voittamista vastustusta ja kellua pinnalle ennen kiinteytymistä.

3. Kuoren läpäisevyys The Läpäisevyys muotin kuori on ratkaiseva tekijä siinä, pääseekö kaasua ulos. Jos vaippa on liian tiivis tai tulenkestävän jauheen suhde lietteessa on väärä, rajapinnalla syntyvillä kaasuilla ei ole poistumistietä ja ne pakotetaan valun sisäpuolelle.

Kohdennettuja ehkäiseviä toimenpiteitä

Pintojen laadun varmistamiseksi Ruostumattomasta teräksestä valmistetut ohjausventtiilivalut , on luotava tiukka prosessinohjausjärjestelmä useille ulottuvuuksille:

1. Tiukka ilmakehän ja hapettumisen valvonta Esilämmityksen latausmateriaalit: Kaikki ruostumattoman teräksen romu ja seokset on kuivattava kosteuden, öljyn ja ruosteen poistamiseksi. Tyhjiökaasunpoisto: Mikäli mahdollista, valmistajien tulisi käyttää tyhjiöinduktiosulatusta (VIM) minimoimiseksi Vety ja Typpi sisältöä. Monimutkainen deoksidaatio: Käytä hapettumisenestoaineita, kuten alumiinia tai kalsiumpiitä, varmistaaksesi, että sulate on täysin hapettunut ennen kaatamista.

2. Kuoren polton ja tuuletuksen optimointi Perusteellinen ampuminen: Lisää kuoren polttolämpötilaa ja kestoa (tyypillisesti 900 °C:sta 1100 °C:seen) varmistaaksesi, että orgaaniset sideaineet hiiltyvät ja poistetaan kokonaan. Tuuletuskanavat: Suunnittele erityisiä tuuletusaukkoja tai käytä erittäin läpäiseviä taustamateriaaleja alueilla, joilla on alttiina reikiä, kuten venttiilirungon laipat.

3. Tarkkuusvaluparametrit Jatkuva lämpötilan kaataminen: Aseta optimaalinen Kaatolämpötila venttiilivalun seinämän paksuuteen perustuva alue turbulenssin vähentämiseksi muotin täytön aikana. Nopea kaato: Muotin kuorta vahingoittamatta kaatonopeutta hieman lisäämällä käytetään staattista metallipainetta kaasujen sisääntunkeutumisen estämiseksi.

4. Käyttöliittymän stabilointilaitteiden käyttö Sopivien stabilointiaineiden lisääminen muotin päällysteen pääkerrokseen voi tehokkaasti estää sulan metallin ja kuoren välisen kemiallisen reaktion, mikä vähentää laukaisimia. Pinnalla olevat neulanreiät .

Laaduntarkastus ja jatkuva parantaminen

Tavallinen silmämääräinen tarkastus on usein tehotonta vastaan Pinnalla olevat neulanreiät . Valimoiden tulisi toteuttaa Magneettisten hiukkasten testaus (MT) tai korkea herkkyys Radiografinen testaus (RT) . Analysoimalla vikojen jakautumiskuvioita ajan mittaan valmistajat voivat tarkentaa vikojaan Porttijärjestelmän suunnittelu , joka on ainoa kestävä tapa lisätä korkealaatuisten ruostumattomasta teräksestä valmistettujen venttiilivalujen tuottoa.