필름 코팅 된 모래 기술을 사용하여 회색 주철 부품의 생산에서 모래 붙어있는 결함을 해결하는 방법은 무엇입니까?

필름 코팅 된 모래 기술을 사용하여 27kg 회색 주철 벨트 풀리 부품의 생산에서 심각한 모래 고착 문제는 주조 과정에서 일반적인 결함입니다. 끈적 끈적한 모래는 청소 워크로드를 크게 증가시키고, 주물의 표면 품질을 손상시키고, 비용을 증가 시키며, 캐스팅을 폐기 할 수도 있습니다. 이 문제를 해결하기 위해 코팅 된 모래 자체, 프로세스 매개 변수, 용융 철 특성, 금형 설계 및 작동과 같은 여러 측면에서 체계적인 조사 및 최적화가 수행되어야합니다. 다음은 자세한 솔루션과 측정입니다.

1. 라미네이트 샌드의 품질 문제 - 핵심 이유 :

에이. 원시 모래의 품질 : 낮은 SIO ₂ 함량/높은 불순물 : 낮은 SIO ₂ 함량 (예 : <90%) 또는 장석, 운모, 알칼리 금속 옥사이드 등과 같은 과도한 불순물은 고소도성 용융 철의 작용 하에서 굴절 성을 크게 줄이고 쉽게 소용돌이 치고 녹을 것입니다. 불합리한 입자 크기 분포 : 모래 입자는 너무 거칠고 (예 :> 70 메쉬), 모래 입자 사이의 갭은 크고, 용융 철은 침투하여 기계적 모래를 달라질 수 있습니다. 모래 입자가 너무 미세한 경우 (예 :> 140 메쉬) 표면이 더 밀도이 높지만 투과성은 열악하고 모래 코어/금형 내부의 가스 압력이 증가하여 실제로 용융 철의 침윤을 악화 시키거나 다공성을 유발할 수 있습니다. 입자 형태가 불량 : 각도 계수 (다각형)가 높은 모래는 원형 모래보다 포장 밀도가 낮고 다공성이 높기 때문에 기계적 침윤 및 모래 고착이 더 발생합니다.

비. 불충분 한 수지 필름 성능 : 불충분 한 수지 함량 또는 품질 불충분 : 수지 첨가가 너무 낮거나 (<1.8-2.2%), 수지 자체는 열 강도가 낮고 고온 저항성이 낮으므로 고성능 용융 철의 작용 하에서 충분히 강하고 밀도가 높은 코킹 층을 형성 할 수 없으며, 몰텐 철을 효과적으로 분리합니다. 불완전한 경화 : 곰팡이 온도가 충분하지 않거나 코어 만들기 동안의 경화 시간은 수지의 가교 및 경화, 모래 금형/코어의 낮은 강도 및 고온에서의 쉬운 붕해 및 고장을 초래할 수 있습니다.

실제 생산에서 해결하는 방법

고품질의 원시 모래 : 높은 SIO ₂ 함량 (≥ 97%), 낮은 불순물, 낮은 각도 계수 (라운드 또는 반원형) 및 중간 입자 크기 (70/140 메쉬 또는 50/100 메쉬의 권장 혼합)를 갖춘 원시 모래에 우선 순위를 부여해야합니다. 라미네이트 모래의 성능 향상 : 수지 함량 증가 : 충분히 두껍고 연속적인 수지 필름의 형성을 보장하기 위해 첨가 된 페놀 수지의 양 (예 : 2.3-2.8%)의 양을 적절하게 증가시킵니다. 내화 필러 추가 : 코팅 된 모래에 굴절 성을 향상시키고 소결 경향을 줄일 수있는 첨가제 첨가 : 지르코니아 분말 : 최상의 효과, 매우 높은 내화성 (> 2000 ℃)이지만 가장 높은 비용. 원래 모래를 부분적으로 교체하거나 첨가제 (5-20%)로 사용될 수 있습니다. 크로마이트 분말 : 높은 굴절성, 낮은 열 팽창 계수 및 금속 침투에 대한 우수한 내성. 올리 빈 분말 : 고온 안정성 및 알칼리성 슬래그 침식에 대한 저항성. 높은 알루미나 알루미나 분말/뮬 라이트 분말 : 고온 강도를 향상시킵니다. 고성능 수지 사용 : 내화성이 높은 적층 모래를 위해 특별히 설계된 수지를 선택하십시오. 충분한 경화 확인 : 코어 만들기 프로세스 매개 변수를 엄격하게 제어하십시오 (금형 온도는 일반적으로 220-260 ℃이며, 경화 시간은 모래 코어의 크기에 따라 조정되어 수지가 완전히 경화되도록합니다.

2. 쏟아지는 시스템 및 프로세스 매개 변수의 이유

에이. 과도한 쏟아지는 온도 : 회색 주철은 유동성이 우수하며 과도한 쏟아지는 온도 (예 :> 1450 ℃)는 모래 입자에 대한 용융 철의 투과성을 크게 향상시켜 모래 접착력을 악화시킵니다. 고온은 또한 수지 필름을 손상시킬 가능성이 더 높습니다.

비. 과도한 쏟아지는 속도 : 과도한 쏟아지는 속도는 공동 벽에서 용융 금속의 플러싱 력을 증가시키고, 모래 곰팡이/코어 표면의 무결성을 손상시키고, 용융 철 침윤의 위험을 증가 시키며, 가스 압력은 또한 모래 입자 사이의 갭으로 용융 철을 누르 수 있습니다.

기음. 과도한 헤드 (쏟아지는 높이) : 과도한 금속 정적 압력은 용융 철을 모래 입자 사이의 기공을보다 쉽게 침투하도록 강제합니다.

디. 용융 철 조성의 영향 : 고 탄소 등가 (CE) : 고 탄소 실리콘 함량 (CE> 4.3-4.5)은 용융 철의 유동성을 크게 향상시키고 투과성 경향을 증가시킬 것입니다. 낮은 MN/s 비율 : 황 함량이 너무 높거나 망간 함량이 불충분 한 경우, MNS가 덜 형성되며, 이는 침투를 방지하기 위해 캐스팅 표면에 조밀 한 산화물 필름/황화물 필름을 형성하는 데 도움이되지 않습니다. 8-12 사이의 MN/S 비율을 제어하는 것이 좋습니다. 인 함량 : 고인 (p> 0.1%)은 용융 철의 표면 장력을 감소시키고 습윤성을 높이며 침윤을 촉진합니다. 산화 : 용융 철의 과도한 산화는 더 많은 산화물 내포물을 생성하여 표면에 보호 필름의 형성에 영향을 줄 수 있습니다.

솔루션 - 쏟아지는 온도를 엄격하게 제어하십시오 : 완전한 충전 및 차가운 단열재를 피하는 동안 쏟아지는 온도를 가능한 한 많이 줄이십시오. 27 킬로그램 회색 주철 풀리의 경우, 1360-1400 ℃ (벽 두께에 따라 조정, 두꺼운 벽으로 된 부품의 하한으로 조정 됨)의 쏟아지는 온도를 제어하는 것은 일반적으로 실행 가능한 목표입니다. 온도계는 정확하게 보정해야합니다! 쏟아지는 속도 최적화 : 부드럽고 적당한 쏟아지는 속도를 채택하십시오. 버퍼 백 또는 하단 주입이있는 쏟아지는 시스템을 사용하여 금형 공동에 직접적인 영향을 줄 수 있습니다. 계약자의 높이를 줄이기 : 충전을 보장하는 동안 Sprue 컵의 높이를 줄이거 나 계단식 Sprue를 사용하십시오. 용융 철의 조성을 최적화하십시오 : 주물의 기계적 특성 (주로 강도)을 충족하는 동안 탄소 등가 (CE) (예 : Target CE = 4.0-4.2), 특히 실리콘 함량을 적절하게 감소시킵니다. 충분한 MN/S 비율을 확인하십시오 (≥ 10) : 스크랩/돼지 철 비율을 조정하거나 망간 철분을 추가하여 망간 함량이 황을 중화시키고 MN을 형성하기에 충분한 지 확인하십시오. 용융 철의 산화 조절 : 용광로 접종 처리 (흑연 형태 개선, 간접적으로 표면에 영향을 미치는), 산화를 유발할 수있는 과도한 교반 또는 연장 된 고온 단열재를 피하십시오.

3. 금형/모래 코어 설계 및 작동 문제

에이. 모래 곰팡이/코어의 압축성 불충분 : 코어 주입 압력이 충분하지 않아서 곰팡이 배기가 불량 또는 짧은 모래 주입 시간은 모래 금형/코어의 국소 소형, 고유성 및 용융 철에 의한 쉬운 침윤을 초래합니다.

비. 곰팡이 온도가 너무 높음 : 연속 생산 중에 곰팡이 온도가 너무 높아서 (> 280 °), 모래 폭파 전 또는 모래 발자 전 또는 모래 곰팡이의 전반적인 강도 및 균일 성에 국한된 코팅 된 모래의 사전 응고를 유발합니다.

기음. 사용하지 않은 (또는 부적절하게 사용되는) 주조 코팅 : 성화되지 않은 코팅 : 요구 사항이 높거나 모래 접착이 발생하기 쉬운 주물의 경우, 내화성 코팅을 적용하지 않는 것은 매우 위험합니다. 코팅 품질 불량 : 낮은 내화성, 서스펜션 안정성 저하, 얇은 코팅 또는 고르지 않은 코팅. 불충분 한 건조 : 코팅이 완전히 건조되기 전에 쏟아지고, 물은 고온에서 증발하여 용융 철을 모래 입자 사이의 간격으로 밀어 넣거나 코팅이 껍질을 벗기는 압력을 발생시킵니다.

디. 곰팡이 제거/취급 손상 : 모래 금형/코어는 금형 제거, 취급 및 코어 어셈블리 과정에서 충돌하여 국소 느슨 함이나 표면의 손상을 초래합니다.

이자형. Sprue 위치의 부적절한 설계 : Sprue는 공동 벽이나 얇은 벽을 직접 향하고있어 고속 용융 철이 모래 금형/코어의 표면을 직접 플러시하게합니다.

솔루션 - 핵심 제조 공정 최적화 : 모래 금형/코어가 작고 균일 할 수 있도록 충분한 모래 주입 압력 및 유지 시간을 보장하십시오. 정기적으로 곰팡이를 청소하고 유지하여 부드러운 배기 플러그를 보장합니다. 곰팡이 온도를 제어하고 필요한 경우 금형 온도 냉각 장치 (예 : 워터 냉각 채널)를 추가하거나 생산주기를 연장하십시오. 고품질 내화성 코팅의 필수 사용 및 올바른 적용.