Livarna za vlitke | Livarna za litje peska iz Kitajske

Ulitki iz nerjavečega jekla, ulitki iz sive litine, ulitki iz nodularne litine

Opis, vzroki in rešitve pogostih napak pri litju peska

Razlogov zanapake pri litju v pesekv resnicipostopek litja v pesek. Toda natančne razloge lahko najdemo z analizo notranjih in zunanjih napak. Vsaka nepravilnost v procesu oblikovanja povzroči napake v ulitkih, ki so včasih dopustne. Običajno je mogoče napake pri litju v pesek odpraviti z ustreznim pritrjevanjem kalupa ali metodami popravljanja, kot sta varjenje in metalizacija. V tem članku poskušamo podati nekaj opisov pogostih napak pri litju v pesek, da bi našli vzroke in ustrezne rešitve.

V nadaljevanju so navedene glavne vrste okvar, ki se lahko pojavijopeščeni ulitki:
i) Napake plina

ii) votline zaradi krčenja

iii) Napake materiala za oblikovanje

iv) Napake pri vlivanju kovin

v) Metalurške napake

 

1. Napake plina

Napake v tej kategoriji lahko razvrstimo v udarne in odprte udarce, vključek zraka in poroznost lukenj. Vse te napake so v veliki meri posledica manjše nagnjenosti kalupa k prehajanju plina, kar je lahko posledica nizkega prezračevanja, nizke prepustnosti kalupa in/ali nepravilne zasnove ulitka. Manjša prepustnost kalupa pa je posledica drobnejše zrnatosti peska, večje količine gline, večje vlažnosti ali prekomernega nabijanja kalupov.

Luknje za pihanje in odprti pihi
To so sferične, sploščene ali podolgovate votline, ki so prisotne znotraj ulitka ali na površini. Na površini se imenujejo odprti udarci, znotraj pa se imenujejo udarne luknje. Zaradi toplote v staljeni kovini se vlaga pretvori v paro, del katere, ko se ujame v ulitek, konča kot udarec ali kot odprti udarec, ko doseže površino. Poleg prisotnosti vlage nastanejo zaradi manjše zračnosti in manjše prepustnosti plesni. Tako se je v kalupih za zeleni pesek zelo težko znebiti pihalnih lukenj, razen če je zagotovljeno ustrezno odzračevanje.

Zračni vključki
Atmosferski in drugi plini, ki jih absorbira staljena kovina v peči, v loncu in med pretokom v kalupu, bi se ujeli v notranjost ulitka in ga oslabili. Glavni razlogi za to napako so višje temperature izlivanja, ki povečajo količino absorbiranega plina; slaba zasnova zapornic, kot so ravne ulinke v zapornicah brez tlaka, nagli zavoji in druge prakse, ki povzročajo turbulenco v zapornicah, kar poveča aspiracijo zraka in končno nizko prepustnost samega kalupa. Rešitev bi bila izbira ustrezne temperature izlivanja in izboljšanje praks zapiranja z zmanjšanjem turbulence.

Poroznost luknjic
To je posledica vodika v staljeni kovini. To bi se lahko nabralo v peči ali z disociacijo vode v votlini kalupa. Ko se staljena kovina strdi, izgubi temperaturo, kar zmanjša topnost plinov in s tem izloči raztopljene pline. Vodik, medtem ko bi zapustil kovino, ki se strjuje, bi povzročil zelo majhne luknje premera in dolge zatiče, ki bi kazale pot pobega. Te serije lukenj za zatiče povzročajo uhajanje tekočin pod visokim delovnim tlakom. Glavni razlog za to je visoka temperatura izlivanja, ki poveča pobiranje plina.

Votline zaradi krčenja
Te so posledica krčenja tekočine, ki se pojavi med strjevanjem ulitka. Da bi to kompenzirali, je potrebno pravilno dovajanje tekoče kovine kot tudi pravilna zasnova ulitka.

napake pri litju v pesek

2. Napake materiala za oblikovanje

V to kategorijo spadajo tiste napake, ki so posledica značilnosti materialov za oblikovanje. Napake, ki jih lahko uvrstimo v to kategorijo, so kosi in pranja, preboj kovine, zlivanje, iztekanje, podganji repi in zaponke, nabrekanje in padec. Te napake se pojavijo predvsem zato, ker materiali za oblikovanje nimajo zahtevanih lastnosti ali zaradi nepravilnega nabijanja.

Reže in opere
Pojavijo se kot grobe lise in območja odvečne kovine, povzroči pa jih erozija kalupnega peska s tekočo staljeno kovino. To je lahko posledica premajhne trdnosti peska za oblikovanje ali staljene kovine, ki teče z veliko hitrostjo. Prvo lahko odpravimo s pravilno izbiro kalupnega peska in uporabo ustrezne metode oblikovanja. Za slednje je mogoče poskrbeti tako, da spremenite zasnovo vrat, da zmanjšate turbulenco v kovini, s povečanjem velikosti vrat ali z uporabo več vhodnih vrat.

Prodiranje kovin
Ko staljena kovina vstopi v reže med peščenimi zrni, bi bila rezultat hrapava površina odlitka. Glavni razlog za to je, da je velikost zrn peska pregroba ali pa v votlini kalupa ni bilo uporabljeno sredstvo za pranje. To je lahko tudi posledica višjih temperatur izlivanja. Izbira ustrezne velikosti zrn skupaj s pravilnim pranjem kalupa bi morala odpraviti to napako.

Fuzija
To nastane zaradi zlitja zrn peska s staljeno kovino, kar daje površini odlitka krhek, steklen videz. Glavni razlog za to napako je slabša ognjevzdržnost gline v kalupnem pesku ali pa previsoka temperatura vlivanja. Izbira primerne vrste in količine bentonita bi odpravila to napako.

Iztekanje
Iztekanje nastane, ko staljena kovina uhaja iz kalupa. Do tega lahko pride bodisi zaradi napačne izdelave kalupa bodisi zaradi okvarjene bučke za modeliranje.

Podganji repi in zaponke
Podganji rep nastane zaradi kompresijske okvare ovoja votline kalupa zaradi prekomerne toplote v staljeni kovini. Pod vplivom toplote se pesek razširi, s čimer premakne steno kalupa nazaj in v procesu, ko stena popusti, ima lahko površina odlitka to označeno kot majhna črta, kot je prikazano na sliki. S številnimi takšnimi napakami , ima lahko površina odlitka več križajočih se majhnih črt. Zaponke so podganji repi, ki so hudi. Glavni vzrok za te napake je, da ima kalupni pesek slabe ekspanzijske lastnosti in vročo trdnost ali pa je toplota v kovini za vlivanje previsoka. Poleg tega uporabljeni pesek za oblaganje nima dovolj ogljikovega materiala, da bi zagotovil potreben blažilni učinek. Pravilna izbira sestavin peska za oblaganje in temperatura vlivanja sta ukrepa za zmanjšanje pojavnosti teh napak

Nabreklo
Pod vplivom metalostatičnih sil se lahko stena kalupa premakne nazaj, kar povzroči nabrekanje dimenzij ulitka. Zaradi nabrekanja se povečajo potrebe po hranjenju ulitkov, za kar je treba poskrbeti s pravilno izbiro dvigala. Glavni vzrok za to je sprejet napačen postopek izdelave kalupov. Pravilno nabijanje kalupa bi moralo popraviti to napako.

Spustite
Za to napako je odgovorno padanje ohlapnega oblikovalnega peska ali grudic s površine pokrova v votlino kalupa. To je predvsem posledica nepravilnega nabijanja bučke.

pameten

3. Izlivanje kovinskih napak

Nepravilno delovanje in hladni zapor
Do napačnega teka je prišlo, ko kovina ne more popolnoma zapolniti votline kalupa in tako pusti nezapolnjene votline. Hladno zaprtje nastane, ko se dva kovinska toka, ki se srečata v votlini kalupa, ne spojita pravilno, kar povzroči prekinitev ali šibko točko v ulitku. Včasih je mogoče opaziti stanje, ki povzroči hladne zapore, ko v ulitku ni ostrih robov. Te napake so v bistvu posledica manjše fluidnosti staljene kovine ali premajhne debeline preseka ulitka. Slednje je mogoče odpraviti s pravilno zasnovo ulitka. Rešitev, ki je na voljo, je povečati pretočnost kovine s spremembo sestave ali zvišanjem temperature vlivanja. Ta napaka se lahko pojavi tudi, ko je zmogljivost odvajanja toplote povečana, na primer v primeru kalupov iz zelenega peska. Ulitki z velikim razmerjem med površino in prostornino bodo bolj verjetno nagnjeni k tem napakam. Ta napaka nastane tudi pri kalupih, ki niso pravilno odzračeni zaradi protitlaka plinov. Sredstva v bistvu izboljšujejo zasnovo plesni.

Vključki žlindre
Med postopkom taljenja dodamo talilo, da odstranimo nezaželene okside in nečistoče, prisotne v kovini. Pri točenju je treba žlindro pravilno odstraniti iz lonca, preden kovino vlijemo v kalup. V nasprotnem primeru bo žlindra, ki vstopi v votlino kalupa, oslabila ulitek in pokvarila tudi površino ulitka. To je mogoče odpraviti z nekaterimi metodami lovljenja žlindre, kot so rešetke za izlivne bazene ali podaljški vodnikov.

napake pri litju peska iz legiranega jekla

4. Metalurške napake.

Vroče solze
Ker ima kovina nizko trdnost pri višjih temperaturah, lahko morebitna neželena hladilna obremenitev povzroči zlom ulitka. Glavni vzrok za to je slaba zasnova odlitka.

Hot Spots
Te nastanejo zaradi ohlajanja ulitka. Na primer, pri sivi litini, ki vsebuje majhne količine silicija, lahko na ohlajeni površini nastane zelo trda bela litina. Ta vroča točka bo motila kasnejšo obdelavo tega območja. Ustrezen metalurški nadzor in postopki hlajenja so bistveni za odpravo vročih točk.

 

Kot je razvidno iz prejšnjih odstavkov, so odprave nekaterih napak tudi vzroki za druge. Zato mora livarski inženir analizirati ulitek z vidika njegove končne uporabe in tako priti do ustreznega postopka oblikovanja, da odpravi ali zmanjša najbolj nezaželene napake pri ulitku.

 


Čas objave: 26. aprila 2021