عملية التصنيع التفصيلية الصب

5. صب الضغط المنخفض

يشير الصب منخفض الضغط إلى طريقة ملء القالب بمعدن سائل تحت ضغط منخفض نسبيًا (0.02-0.06 ميجا باسكال) والتبلور تحت الضغط لتشكيل صب.

صب المعدن المنصهر المصهور في البوتقة المعزولة ، وقم بتثبيت غطاء الختم ، وأنبوب الرافع المعدني السائل يربط المعدن المنصهر بالقالب ، ويغلق القالب ، ويدخل الهواء المضغوط الجاف ببطء في فرن البوتقة ، ويتعرض المعدن المنصهر إلى ضغط الغاز يتم ملء التجويف من أسفل إلى أعلى على طول نظام الناهض والبوابة ، ويتبلور تحت الضغط. بعد تشكيل الصب ، يزول الضغط من البوتقة ، وينخفض ​​السائل المعدني في الناهض إلى مستوى السائل المعدني في البوتقة. افتح القالب وأخرج الصب.

ميزة:

∙ يمكن ضبط السرعة المتزايدة وضغط التبلور للمعدن المنصهر أثناء الصب ، لذلك يمكن تطبيقه على قوالب الصب المختلفة (مثل القوالب المعدنية ، والقوالب الرملية ، وما إلى ذلك) ، وصب السبائك المختلفة والمسبوكات بأحجام مختلفة ؛

∙ تم اعتماد ملء نوع الحقن السفلي ، وحشو المعدن السائل مستقر ، دون تناثر ، والذي يمكن أن يتجنب الغاز المتضمن وتآكل جدار القالب ولبه ، كما أن الصب به عيوب أقل مثل المسام وشوائب الخبث ، مما يحسن معدل مؤهل من الصب.

∙ يتبلور الصب تحت الضغط ، هيكل الصب كثيف ، المخطط واضح ، السطح أملس ، والخصائص الميكانيكية عالية ، وهو أمر مفيد بشكل خاص لصب الأجزاء الكبيرة وذات الجدران الرقيقة ؛

∙ تم حذف رافع التغذية ، وزاد معدل استخدام المعدن إلى 90٪ إلى 98٪ ؛

∙ كثافة اليد العاملة المنخفضة ، وظروف العمل الجيدة ، والمعدات البسيطة ، ويسهل تحقيق الميكنة والأتمتة.

العيوب والقيود:

عمر الناهض قصير ، ومن السهل أكسدة المعدن المنصهر وتوليد شوائب من الخبث أثناء عملية الحفاظ على الحرارة. إنها تستخدم بشكل أساسي في صب بعض سبائك الألومنيوم وسبائك المغنيسيوم بمتطلبات الجودة العالية ، مثل الأجزاء ذات الجدران الرقيقة مثل كتلة الأسطوانة ورأس الأسطوانة وعلبة المرافق ومكبس الألومنيوم لمحرك الاحتراق الداخلي عالي السرعة.

6. صب الطرد المركزي

الصب بالطرد المركزي هو طريقة صب يتم فيها صب المعدن المنصهر في قالب دوار ، ويتم تعبئة القالب وترسيخه تحت تأثير قوة الطرد المركزي.

تصنيف الصب بالطرد المركزي

وفقًا لموضع محور دوران القالب في الفضاء ، يمكن تقسيم صب الطرد المركزي المشترك إلى نوعين:

الصب بالطرد المركزي الأفقي: الصب بالطرد المركزي عندما يكون محور دوران القالب أفقيًا أو تكون الزاوية مع الخط الأفقي صغيرة (<4 °).

الصب بالطرد المركزي العمودي: الصب بالطرد المركزي عندما يكون محور دوران القالب في حالة رأسية يسمى الصب بالطرد المركزي الرأسي.

الصب بالطرد المركزي الذي يشكل فيه محور دوران القالب زاوية كبيرة مع الخطوط الأفقية والعمودية يسمى الصب بالطرد المركزي ذو المحور المائل ، ولكنه نادرًا ما يستخدم.

ميزة:

∙ يمكن حذف القلب ونظام البوابة والناهض عند استخدام الصب بالطرد المركزي لإنتاج مصبوبات جسم دوارة مجوفة ؛

∙ بسبب قوة الطرد المركزي الناتجة عن المعدن السائل أثناء الدوران ، يتم دفع المعدن ذي الكثافة العالية إلى الجدار الخارجي ، بينما ينتقل الغاز والخبث منخفض الكثافة إلى السطح الحر ، مما يشكل صلابة اتجاهية من الخارج إلى الداخل ، وبالتالي فإن ظروف التغذية جيدة ، هيكل الصب كثيف والخواص الميكانيكية جيدة ؛

∙ من السهل صب البطانات "ثنائية المعدن" وشجيرات التحميل ، مثل صب طبقة رقيقة من البطانات النحاسية في البطانات الفولاذية ، مما يوفر مواد نحاسية باهظة الثمن ؛

∙ قدرة ملء جيدة ؛

القضاء على وتقليل الاستهلاك في أنظمة البوابات والرافعات.

العيوب والقيود:

السطح الحر داخل الصب خشن ، مع وجود خطأ كبير في الأبعاد وجودة رديئة ؛

∙ غير مناسب للسبائك ذات الكثافة العالية للفصل (مثل برونز الرصاص) والسبائك مثل الألومنيوم والمغنيسيوم.

عيوب الصب وطرق التحكم فيها

هناك أنواع عديدة من عيوب الصب ، كما أن أسباب العيوب معقدة للغاية. لا يتعلق الأمر فقط بعملية الصب ، ولكنه يرتبط أيضًا بسلسلة من العوامل مثل خصائص سبيكة الصب ، وانصهار السبيكة ، وأداء مادة التشكيل. لذلك ، عند تحليل أسباب عيوب الصب ، من الضروري المضي قدمًا من الموقف المحدد وإجراء تحليل شامل بناءً على الخصائص والموقع والعملية وصب الرمل المستخدم للعيوب ، ثم اتخاذ التدابير التقنية المناسبة لمنعها والقضاء عليها. عيوب.

1. لا يكفي للصب

توجد عيوب جزئية في الصب ، والتي تظهر غالبًا في الجزء الرقيق الجدران ، وهو الجزء الأبعد عن العداء أو الجزء العلوي من الصب. الزوايا غير المكتملة ناعمة ومشرقة دون الالتصاق بالرمل.

سبب:

∙ درجة حرارة الصب منخفضة ، سرعة الصب بطيئة جدًا أو صب متقطع ؛

مساحة المقطع العرضي للعدائين والمتسابقين الداخليين صغيرة ؛

محتوى الكربون والسيليكون في الحديد المصهور منخفض جدًا ؛

الرطوبة الزائدة ومحتوى مسحوق الفحم في رمل التشكيل ، أو توليد الغاز الكبير ، أو محتوى الطين المرتفع للغاية ، أو نفاذية الهواء السيئة ؛

ارتفاع القالب الرملي العلوي غير كافٍ ، وضغط الحديد المصهور لا يكفي.

طريقة الوقاية:

∙ زيادة درجة حرارة الصب ، وتسريع سرعة الصب ، ومنع السكب المتقطع ؛

زيادة مساحة المقطع العرضي للعداء والعداء الداخلي ؛

اضبط المكونات بعد الفرن لزيادة محتوى الكربون والسيليكون بشكل صحيح ؛

∙ تقوية العادم في القالب ، وتقليل كمية مسحوق الفحم والمواد العضوية المضافة في رمل التشكيل ؛

∙ زيادة ارتفاع الدورق العلوي.

2. ناقص

الجزء العلوي من الصب غير مكتمل ، ومستوى الحديد المنصهر في الذخيرة يساوي مستوى الصب ، والحواف مستديرة قليلاً.

سبب:

كمية الحديد المنصهر في المغرفة غير كافية ؛

∙ الذراع ضيقة وسرعة الصب سريعة جدًا. عندما يفيض الحديد المنصهر من كوب ذرب ، يعتقد المشغل خطأ أن القالب ممتلئ ويتوقف عن الصب قبل الأوان.

طريقة الوقاية:

تقدير كمية الحديد المنصهر في المغرفة بشكل صحيح ؛

∙ بالنسبة للقالب ذو الذراع الضيقة ، قم بإبطاء سرعة الصب بشكل مناسب لضمان امتلاء القالب.

3. تلف

الصب تالف وكسر.

سبب:

∙ الرمل المتساقط من المصبوب عنيف للغاية ، أو يتلف الصب بسبب الصدمة أثناء المناولة ؛

∙ عندما يتم تنظيف الأسطوانة ، لا يتم تحميل الصب بشكل صحيح ، ويتم كسر الجزء الضعيف من الصب عند سقوطه ؛

حجم قسم عنق الناهض والناهض كبير جدًا ؛ لا يحتوي العنق الناهض على قسم بالضربة القاضية (أخدود). أو أن طريقة إخراج الناهض غير صحيحة ، مما يضر بجسم الصب ويفتقر إلى اللحم.

طريقة الوقاية:

∙ عند تنظيف المسبوكات ونقلها ، انتبه لتجنب الأشكال المختلفة من الصدمات والاهتزازات المفرطة ، وتجنب الرمي غير المعقول ؛

∙ تعمل بشكل صارم وفقًا للوائح ومتطلبات العملية عند تنظيف الأسطوانة ؛

قم بتعديل حجم الناهض والرقبة الناهضة ، وقم بعمل قسم قابل للنزع من عنق الناهض ، وافهم بشكل صحيح اتجاه رافع السكب.

4. الرمل اللاصق وخشونة السطح

التصاق الرمل هو عيب سطحي للمسبوكات ، يتميز بالتصاق جزيئات الرمل التي يصعب إزالتها على سطح المصبوبات ؛ إذا كان للصب سطح غير مستوٍ وغير أملس بعد إزالة جزيئات الرمل ، فإنه يسمى السطح الخشن.

سبب:

∙ حبيبات الرمل خشنة للغاية ، ولا يكفي انضغاط القالب الرملي ؛

الرطوبة في رمل التشكيل عالية جدًا ، مما يجعل من الصعب ضغط رمل القولبة ؛

∙ سرعة الصب سريعة جدًا ، والضغط مرتفع جدًا ، ودرجة الحرارة مرتفعة جدًا ؛

∙ يوجد القليل من مسحوق الفحم في رمال القولبة ؛

∙ إذا كانت درجة حرارة خبز القالب عالية جدًا ، فسوف يجف رمال الصب على السطح ؛ أو إذا كانت درجة حرارة خبز القالب منخفضة جدًا ، فإن رمل التشكيل سوف يلتزم بالقالب.

طريقة الوقاية:

∙ عندما تكون نفاذية الهواء كافية ، استخدم رملًا خامًا أكثر نعومة وزد من انضغاط رمل القولبة ؛

∙ ضمان محتوى مسحوق فحم مستقر وفعال في رمل التشكيل ؛

تحكم بصرامة في رطوبة الرمال ؛

∙ تحسين نظام الصب ، وتحسين عملية الصب ، وتقليل درجة حرارة الصب ؛

∙ التحكم في درجة حرارة الخبز في القالب ، والتي تساوي عمومًا أو تزيد قليلاً عن درجة حرارة رمل الصب.

5. التراخوما

ثقوب مملوءة برمل القولبة في أو على سطح الصب.

سبب:

∙ قوة السطح لرمل القولبة ليست كافية ؛

∙ لا يوجد زاوية مستديرة على الشكل أو زاوية السحب صغيرة مما يؤدي إلى تثبيت الرمل ، ولا يتم إصلاح القالب بعد التلف أو يتم إغلاق الصندوق دون إصلاح ؛

∙ إذا تم وضع قالب الرمل لفترة طويلة قبل الصب ، ستنخفض قوة السطح بعد التجفيف بالهواء ؛

∙ تعرض القالب للتلف أثناء التعبئة أو المناولة ؛

∙ لم يتم تنظيف الرمال العائمة في القالب عند إغلاق الصندوق ، ولم يتم تغطية كأس العجلة بشكل صحيح بعد إغلاق الصندوق ، وسقوط الرمال المكسورة في القالب.

طريقة الوقاية:

زيادة محتوى الطين في رمل التشكيل ، وإضافة رمل جديد في الوقت المناسب ، وتحسين قوة سطح رمل التشكيل ؛

∙ يجب أن يكون إنهاء النموذج مرتفعًا ، ويجب أن تكون زاوية السحب وشرائح الصب معقولة. يجب إصلاح القوالب التالفة قبل إعادة تعبئتها ؛

∙ تقصير وقت وضع قالب الرمل قبل صب ؛

∙ كن حذرًا عند إغلاق القالب أو التعامل معه لتجنب التلف أو سقوط حبيبات الرمل في تجويف الرمال ؛

∙ نظف الرمل العائم في القالب قبل إغلاق الصندوق ، وقم بتغطية البوابة.

6. مفاصل رايات ورمل ممتد

غالبًا ما تظهر الستارة على السطح الفاصل للصب ، وهو نتوء رقيق من الصفائح المعدنية بسماكة غير متساوية متعامدة على سطح الصب. تورم الرمال هو التمدد الموضعي للأسطح الداخلية والخارجية للصب ، مما يؤدي إلى تشكيل نتوءات عقيدية غير منتظمة.

سبب:

∙ صلابة غير كافية أو غير متساوية ؛

∙ قوة رمل السطح غير كافية ، أو أن محتوى الرطوبة لرمل التشكيل مرتفع للغاية ؛

رأس المعدن السائل كبير جدًا وسرعة الصب كبيرة جدًا.

طريقة الوقاية:

∙ تحسين تماسك القالب وتجنب الرخاوة المحلية ؛

∙ ضبط عملية خلط الرمل ، والتحكم في الرطوبة ، وتحسين قوة رمل التشكيل ؛

∙ قم بتقليل ضغط رأس المعدن السائل وتقليل سرعة الصب.

7. صناديق الحمل

يوجد في الصب مساحة كبيرة من اللحامات عند السطح الفاصل ، مما يغير شكل القالب وحجمه. إذا كان صندوق الرفع كبيرًا جدًا ، فسيؤدي ذلك إلى اندلاع حريق - حيث يتدفق الحديد المنصهر من سطح الفراق ، وفي الحالات الشديدة ، سيؤدي ذلك إلى عيوب صب غير كافية.

سبب:

∙ لم يتم تثبيت صندوق الرمل ، ونوعية الوزن غير كافية أو إزالة الوزن في وقت مبكر جدًا ؛

السكب سريع جدًا وقوة التأثير كبيرة جدًا ؛

∙ صندقة منحنية.

طريقة الوقاية:

∙ زيادة وزن الحديد المضغوط ، قم بإزالة الحديد المضغوط بعد تصلب الحديد المصهور الخاص ؛

∙ قم بخفض موضع المغرفة وخفض سرعة الصب ؛

القوالب الصحيحة.

8. قطرة الرمل

نتوءات معدنية متكتلة تظهر على سطح مصبوب تشبه كتل الرمل المتساقطة في المظهر. غالبًا ما تظهر ثقوب أو عيوب في أجزاء أخرى من الصب.

سبب:

∙ توجد أخاديد عميقة وصغيرة على النموذج ، وهي نفس الميزات الهيكلية أو زاوية السحب صغيرة ، وسوف يتلف القالب الرملي أو يتشقق عند سحب القالب ؛

∙ الاكتناز غير المتكافئ والقوة المحلية غير الكافية للقالب ؛

∙ أسقط بعض الكتل الرملية من القالب عن طريق الخطأ عند إغلاق الصندوق ونقل القالب.

طريقة الوقاية:

يجب أن تكون زاوية سحب النموذج مناسبة وأن يكون السطح أملسًا ؛

∙ انضغاط القالب العالي والموحد ؛

∙ كن حذرا عند التعبئة والنقل.