La coulée est une sorte de technologie de traitement thermique des métaux maîtrisée par les êtres humains plus tôt, avec une histoire d'environ 6,000 1700 ans. La Chine est entrée dans l'apogée des moulages en bronze entre 1000 avant JC et XNUMX avant JC, et l'artisanat a atteint un niveau très élevé.
Définition et classification de la coulée
Définition de la coulée : Il s'agit d'une méthode de moulage consistant à couler du métal liquide dans une cavité de coulée adaptée à la forme de la pièce, et après refroidissement et solidification, une ébauche de pièce métallique avec une certaine forme, taille et performance est obtenue.
Les méthodes de moulage courantes comprennent le moulage au sable et le moulage de précision, et les méthodes de classification détaillées sont présentées dans le tableau ci-dessous.
Moulage au sable: Moulage au sable - Une méthode de moulage dans laquelle les pièces moulées sont produites dans des moules en sable. L'acier, le fer et la plupart des moulages d'alliages non ferreux peuvent être obtenus par moulage au sable. Étant donné que les matériaux de moulage utilisés dans le moulage au sable sont bon marché et faciles à obtenir, le moule de moulage est facile à fabriquer et peut s'adapter à la production en une seule pièce, à la production par lots et à la production en série de pièces moulées. C'est depuis longtemps le processus de base de la production de pièces moulées.
Coulée de précision : La coulée de précision est un terme général désignant des procédés de coulée précis obtenus par des méthodes de moulage précises. Ses produits sont précis, complexes, proches de la forme finale des pièces et utilisables directement sans ou avec peu de transformation. C'est une technologie de pointe proche de la forme nette.
Méthodes de moulage couramment utilisées et leurs avantages et inconvénients
1. Moulage au sable ordinaire
Les matières premières de base pour la fabrication de moules en sable sont le sable de fonderie et le liant de sable. Le sable de fonderie le plus couramment utilisé est le sable siliceux. Lorsque les performances à haute température du sable siliceux ne peuvent pas répondre aux exigences d'utilisation, des sables spéciaux tels que le sable de zircon, le sable de chromite et le sable de corindon sont utilisés. Le liant de sable de moulage le plus largement utilisé est l'argile, et diverses huiles siccatives ou huiles semi-séchantes, des silicates ou des phosphates hydrosolubles et diverses résines synthétiques peuvent également être utilisées comme liants de sable de moulage.
Les moules en sable extérieurs utilisés dans le moulage au sable sont divisés en trois types : les moules en sable humide en argile, les moules en sable sec en argile et les moules en sable durci chimiquement en fonction du liant utilisé dans le sable et de la manière de renforcer la résistance.
Le moulage au sable est le type de moulage le plus populaire et le plus simple utilisé depuis des siècles. Le moulage au sable est le processus de fabrication de grandes pièces telles que la fonte grise, la fonte ductile, l'acier inoxydable et d'autres types d'acier. Les principales étapes comprennent la peinture, le moulage, la fabrication de noyaux, le moulage, la fusion et le coulage, le nettoyage, etc.
Sélection des paramètres de processus
Surépaisseur d'usinage : La soi-disant surépaisseur d'usinage est la surface qui doit être coupée sur la pièce moulée. Une certaine marge d'usinage doit être réservée à l'avance. Sa taille dépend du type d'alliage de coulée, de la méthode de moulage, de la taille de coulée et de la position de la surface de traitement dans le moule. l'emplacement et de nombreux autres facteurs.
Pente de dépouille : Afin de rendre le modèle facile à sortir du moule, la pente ajoutée au mur vertical perpendiculaire à la surface de séparation est appelée la pente de dépouille.
Coins arrondis de coulée : afin d'éviter les contraintes et les fissures au niveau des joints et des coins des pièces moulées, et d'éviter d'endommager les coins pointus du moule et des trous de sable, lors de la conception des pièces moulées, les joints et les coins des parois de coulée doivent être conçus sous forme de coins arrondis.
Tête de noyau : Afin d'assurer le positionnement, la fixation et l'échappement du noyau dans le moule, une tête de noyau doit être conçue à la fois pour le modèle et le noyau.
Allocation de retrait : en raison du retrait de refroidissement du moulage après le coulage, cette partie de la taille de retrait doit être ajoutée lors de la fabrication de la forme.
avantage:
∙ Les ressources en argile sont abondantes et bon marché. La majeure partie du sable humide argileux utilisé peut être recyclée et réutilisée après un traitement approprié du sable;
∙ Le cycle de fabrication du moule est court et l'efficacité du travail est élevée ;
∙ Le sable de moulage mélangé peut être utilisé pendant une longue période ;
∙ Large adaptabilité. Les petites pièces, les grandes pièces, les pièces simples, les pièces complexes, les pièces uniques et les grands lots peuvent être utilisées ;
Inconvénients et limites:
∙ Étant donné que chaque moule en sable ne peut être coulé qu'une seule fois, le moule est endommagé après l'obtention du moulage et doit être remodelé, de sorte que l'efficacité de production du moulage en sable est faible ;
∙ La rigidité du moule n'est pas élevée et la précision dimensionnelle de la pièce moulée est médiocre.
∙ Les pièces moulées sont sujettes à des défauts tels que le lavage au sable, les inclusions de sable et les pores.
2. Monnaie d'investissement
Le moulage à modèle perdu est également appelé « moulage à la cire perdue » lorsque la cire est utilisée pour fabriquer le modèle. Le moulage à modèle perdu consiste généralement à fabriquer des modèles à partir de matériaux fusibles, à recouvrir la surface des modèles de plusieurs couches de matériaux réfractaires pour fabriquer des coques, puis à fondre les modèles et à les décharger pour obtenir des moules sans surfaces de séparation. Après torréfaction à haute température Solution de coulée prête à poncer. Étant donné que les modèles sont largement constitués de matériaux cireux, le moulage à la cire perdue est souvent appelé « moulage à la cire perdue ».
Les types d'alliages pouvant être produits par moulage de précision comprennent l'acier au carbone, l'acier allié, l'alliage résistant à la chaleur, l'acier inoxydable, l'alliage de précision, l'alliage à aimant permanent, l'alliage de roulement, l'alliage de cuivre, l'alliage d'aluminium, l'alliage de titane et la fonte ductile.
avantage:
- Haute précision dimensionnelle. Généralement jusqu'à CT4-6 (CT10~13 pour le moulage au sable, CT5~7 pour le moulage sous pression) ;
- Peut améliorer le taux d'utilisation des matériaux métalliques. Le moulage à modèle perdu peut réduire considérablement la quantité de traitement sur la surface de formage et la surface de contact du produit, ce qui permet d'économiser du temps de traitement et de la consommation de matériau d'outil de coupe ;
- Il peut maximiser la similitude entre les ébauches et les pièces et apporter une grande commodité à la conception structurelle des pièces. Pièces moulées aux formes complexes Le moulage à la cire perdue peut couler des pièces moulées aux formes très complexes, des pièces moulées d'une épaisseur de paroi de 0.5 mm et d'un poids aussi faible que 1 g, et des pièces moulées combinées et intégrales ;
- Non limité par le matériau en alliage. La méthode de moulage de précision peut couler des pièces moulées en acier au carbone, en acier allié, en fonte ductile, en alliage de cuivre et en alliage d'aluminium, et peut également couler des pièces moulées en superalliages, alliages de magnésium, alliages de titane et métaux précieux. Pour les alliages difficiles à forger, à souder et à découper, il est particulièrement adapté à la coulée par fonderie de précision ;
- Flexibilité et adaptabilité de production élevées Le moulage à la cire perdue convient à la fois à la production de gros lots et à la production de petits lots ou même à la production d'une seule pièce.
Inconvénients et limites:
La taille du moulage ne doit pas être trop grande, le processus est compliqué et la vitesse de refroidissement du moulage est lente. Parmi toutes les méthodes de formage d'ébauches, le moulage à modèle perdu a le processus le plus compliqué et le coût de moulage le plus élevé, mais si le produit est sélectionné correctement et que les pièces sont conçues de manière raisonnable, le coût de moulage élevé peut être compensé en réduisant la coupe, l'assemblage et en économisant les matériaux métalliques. Ensuite, le moulage de précision a une bonne économie.
3. Coulée sous pression
Le principe du processus de moulage sous pression consiste à utiliser une pression élevée pour presser le métal en fusion dans une cavité de moule en métal de précision à grande vitesse, et le métal en fusion est refroidi et solidifié sous pression pour former une pièce moulée.
Le moulage sous pression à chambre froide et chaude sont deux méthodes de base du processus de moulage sous pression. Dans le moulage sous pression à chambre froide, le métal en fusion est versé dans la chambre de pression par un dispositif de coulée manuel ou automatique, puis le poinçon d'injection avance pour injecter hydrauliquement le métal dans la cavité. Dans le processus de moulage sous pression à chambre chaude, la chambre de pression est perpendiculaire au creuset et le métal en fusion s'écoule automatiquement dans la chambre de pression à travers l'orifice d'alimentation de la chambre de pression. Le poinçon d'injection se déplace vers le bas, poussant le métal fondu à travers le col de cygne dans la cavité. Une fois le métal en fusion solidifié, le moule de coulée sous pression est ouvert et la coulée est retirée pour terminer un cycle de coulée sous pression.
avantage:
∙ Bonne qualité du produit. La précision dimensionnelle des pièces moulées est élevée, généralement équivalente au grade 6 ~ 7, voire au grade 4 ; la finition extérieure est bonne, généralement équivalente à la catégorie 5~8 ; la résistance et la dureté sont élevées et la résistance est généralement supérieure de 25 à 30% à celle du moulage au sable, mais l'extension Le taux est réduit d'environ 70%; la taille est stable et l'interchangeabilité est bonne ; il peut mouler sous pression des pièces moulées à paroi mince et complexes ;
∙ Efficacité de production élevée. La productivité de la machine est élevée, par exemple, la machine de moulage sous pression horizontale à air froid domestique JⅢ3 peut mouler sous pression 600 à 700 fois en moyenne en huit heures, et la machine de moulage sous pression à chambre chaude à petite échelle peut mouler sous pression 3000 -7000 fois en moyenne toutes les huit heures ; Alliage de cloche moulé sous pression, la durée de vie peut atteindre des centaines de milliers de fois, voire des millions de fois; mécanisation et automatisation faciles à réaliser ;
∙ Excellent effet économique. En raison de la taille précise des pièces moulées sous pression, la surface est lisse et propre. Généralement, il est utilisé directement sans traitement mécanique, ou la quantité de traitement est très faible, de sorte qu'il améliore non seulement le taux d'utilisation du métal, mais réduit également une grande quantité d'équipements de traitement et d'heures de travail ; le prix du casting est facile; le moulage sous pression combiné peut être utilisé avec d'autres matériaux métalliques ou non métalliques . Cela permet non seulement d'économiser des heures de travail d'assemblage, mais également d'économiser du métal.
Inconvénients et limites:
∙ En raison de la vitesse élevée de remplissage de la cavité avec du métal liquide pendant le moulage sous pression, l'état d'écoulement est instable. Par conséquent, si la méthode générale de coulée sous pression est adoptée, la coulée est susceptible de produire des pores et ne peut pas être traitée thermiquement ;
∙ Le moulage sous pression est plus difficile pour les pièces moulées avec des concaves complexes ;
∙ Pour les alliages à point de fusion élevé (tels que le cuivre, les métaux ferreux), la durée de vie des modèles moulés sous pression est relativement faible ;
∙ Il ne convient pas à la production de petits lots, la raison principale est que le coût de fabrication du moule de moulage sous pression est élevé, l'efficacité de production de la machine de moulage sous pression est élevée et la production de petits lots n'est pas économique.
4. Moulage en métal
Aussi connu sous le nom de coulée sous pression, il s'agit d'une méthode de coulée dans laquelle du métal liquide est versé dans un moule métallique pour obtenir une coulée. Le moule de coulée est en métal et peut être utilisé à plusieurs reprises (des centaines à des milliers de fois), également appelé coulée permanente.
structure métallique
Généralement, les moules métalliques sont en fonte et en acier moulé. La cavité interne de la pièce moulée peut être soit un noyau métallique, soit un noyau de sable. Il existe de nombreux types de structures métalliques, telles que le type horizontal, le type vertical lourd et le type composé. Parmi eux, la séparation verticale est pratique pour ouvrir la porte et sortir le moulage ; la séparation horizontale est principalement utilisée pour produire des pièces moulées en forme de roue à paroi mince; Il s'agit d'une plaque de fond horizontale fixe, principalement utilisée dans la coulée de pièces moulées plus complexes.
Caractéristiques du processus de coulée de moules en métal : le moule en métal a une vitesse de conduction thermique rapide et une non-concession, ce qui rend les pièces moulées sujettes à des défauts tels qu'une coulée insuffisante, une fermeture à froid, des fissures et des trous blancs. De plus, le type de métal est lavé à plusieurs reprises par un liquide de métal chaud, ce qui réduira la durée de vie. Pour cette raison, les mesures de processus auxiliaires suivantes doivent être adoptées.
Préchauffage du moule métallique : Le préchauffage du moule métallique avant la coulée peut ralentir la capacité de refroidissement du moule, ce qui est bénéfique pour le remplissage du métal en fusion et le processus de graphitisation de la fonte. Pour la production de pièces en fonte, le moule métallique est préchauffé à 250-350 °C ; pour la production de pièces en métaux non ferreux, la température est préchauffée à 100-250 °C.
Peinture au pinceau: Afin de protéger le moule métallique et de faciliter l'échappement, une couche de peinture réfractaire est généralement pulvérisée sur la surface du moule métallique pour empêcher le moule métallique d'être directement érodé et chauffé par le liquide métallique. Car l'ajustement de l'épaisseur de la couche de revêtement peut modifier la vitesse de refroidissement de chaque partie de la pièce moulée et faciliter l'évacuation des gaz dans le moule métallique. Pour couler différents alliages, différents revêtements doivent être pulvérisés. Par exemple, les pièces en alliage d'aluminium coulé doivent être pulvérisées avec des revêtements en poudre d'oxyde de zinc, en poudre de talc et en verre soluble; les pièces en fonte grise doivent être enduites de poudre de graphite, de poudre de talc, de poudre d'argile réfractaire, de gomme de pêche et d'eau.
Coulée : Les moules métalliques ont une forte conductivité thermique, donc lorsque des moules métalliques sont utilisés, la température de coulée de l'alliage doit être supérieure de 20 à 30 °C à celle des moules en sable. Généralement, la température de l'alliage d'aluminium est de 680℃～740℃; la température de la fonte est de 1300℃～1370℃ ; la température du bronze d'étain est de 1100～1150℃. Prenez la limite supérieure pour les pièces à parois minces et la limite inférieure pour les pièces à parois épaisses. L'épaisseur de paroi des pièces en fonte ne doit pas être inférieure à 15 mm pour éviter une structure blanche.
Ouverture : plus l'ouverture est tardive, plus le rétrécissement de la pièce moulée dans le moule métallique est important, il est difficile à retirer et à utiliser, et la pièce moulée est sujette à de grandes contraintes internes et à des fissures. Habituellement, la température de coulée des pièces moulées en fonte est de 700 à 950 ° C et le temps d'ouverture du moule est de 10 à 60 secondes après le versement.
avantage:
Par rapport à la coulée de sable, la coulée de métal présente les avantages suivants :
∙ Bonne réutilisabilité, peut "plusieurs moulages dans un moule", économisant des matériaux de moulage et des heures de moulage.
∙ En raison de la forte capacité de refroidissement du moule métallique sur le moulage, la structure du moulage est dense et les performances mécaniques sont élevées.
∙ La précision dimensionnelle de la pièce moulée est élevée, la classe de tolérance est IT12~IT14 ; la rugosité de surface est faible, Ra est de 6.3 m.
∙ La coulée en moule métallique n'utilise pas de sable ou en utilise moins, ce qui améliore les conditions de travail.
Inconvénients et limites:
Le coût de fabrication du type de métal est élevé, le cycle est long et les exigences du processus sont strictes. Il ne convient pas à la production de pièces coulées en un seul petit lot. Il convient principalement à la production en série de pièces moulées en alliage non ferreux, telles que des pistons en aluminium pour avions, automobiles, moteurs à combustion interne, motos, etc. , bloc-cylindres, culasse, carter de pompe à huile et coussinet en alliage de cuivre, bague, etc. Pour les pièces moulées en alliages ferreux, il est limité aux pièces moulées moyennes et petites avec des formes relativement simples.
5. Coulée basse pression
La coulée à basse pression fait référence à la méthode de remplissage du moule avec du métal liquide sous une pression relativement basse (0.02-0.06 MPa) et de cristallisation sous pression pour former une pièce moulée.
Versez le métal en fusion fondu dans le creuset isolé, installez le couvercle d'étanchéité, le tuyau de colonne montante en métal liquide relie le métal en fusion au moule, verrouillez le moule et introduisez lentement de l'air comprimé sec dans le four à creuset, et le métal en fusion est soumis à pression de gaz La cavité est remplie de bas en haut le long de la colonne montante et du système de vannes, et cristallisée sous pression. Une fois la coulée formée, la pression dans le creuset est supprimée et le liquide métallique dans la colonne montante retombe au niveau de liquide métallique dans le creuset. Ouvrez le moule et sortez le moulage.
avantage:
∙ La vitesse de montée et la pression de cristallisation du métal en fusion peuvent être ajustées pendant la coulée, de sorte qu'elles peuvent être appliquées à divers moules de coulée (tels que des moules en métal, des moules en sable, etc.), en coulant divers alliages et pièces moulées de différentes tailles ;
∙ Le remplissage de type injection par le bas est adopté, le remplissage de métal liquide est stable, sans éclaboussures, ce qui peut éviter le gaz impliqué et l'érosion de la paroi et du noyau du moule, et la coulée a moins de défauts tels que les pores et les inclusions de laitier, ce qui améliore le taux qualifié de la coulée ;
∙ La coulée cristallise sous pression, la structure de coulée est dense, le contour est clair, la surface est lisse et les propriétés mécaniques sont élevées, ce qui est particulièrement bénéfique pour la coulée de pièces de grande taille et à parois minces.
∙ La colonne montante d'alimentation est omise et le taux d'utilisation du métal est augmenté de 90 % à 98 % ;
∙ Faible intensité de travail, bonnes conditions de travail, équipement simple, mécanisation et automatisation faciles à réaliser.
Inconvénients et limites:
La durée de vie de la colonne montante est courte et le métal en fusion est facile à oxyder et à générer des inclusions de laitier pendant le processus de conservation de la chaleur. Il est principalement utilisé pour couler certaines pièces moulées en alliage d'aluminium et en alliage de magnésium avec des exigences de qualité élevées, telles que des pièces à paroi mince telles que le bloc-cylindres, la culasse, le carter et le piston en aluminium du moteur à combustion interne à grande vitesse.
6. Coulée centrifuge
La coulée centrifuge est une méthode de coulée dans laquelle le métal en fusion est versé dans un moule rotatif, et le moule est rempli et solidifié sous l'action de la force centrifuge.
Classification de la coulée centrifuge
Selon la position de l'axe de rotation du moule dans l'espace, la coulée centrifuge commune peut être divisée en deux types :
Coulée centrifuge horizontale : Coulée centrifuge lorsque l'axe de rotation du moule est horizontal ou que l'angle avec l'horizontale est faible (<4°).
Coulée centrifuge verticale : La coulée centrifuge lorsque l'axe de rotation du moule est à l'état vertical est appelée coulée centrifuge verticale.
La coulée centrifuge dans laquelle l'axe de rotation du moule forme un grand angle avec les lignes horizontales et verticales est appelée coulée centrifuge à axe incliné, mais elle est rarement utilisée.
avantage:
∙ Le noyau, le système d'obturation et la colonne montante peuvent être omis lorsque la coulée centrifuge est utilisée pour produire des pièces moulées à corps rotatif creux ;
∙ En raison de la force centrifuge générée par le métal liquide lors de la rotation, le métal à haute densité est poussé vers la paroi extérieure, tandis que le gaz et les scories à faible densité se déplacent vers la surface libre, formant une solidification directionnelle de l'extérieur vers l'intérieur , donc les conditions d'alimentation sont bonnes, La structure de coulée est dense et les propriétés mécaniques sont bonnes ;
∙ Il est facile de couler des bagues et des coussinets "bimétalliques", comme la coulée d'une fine couche de douille en cuivre dans la douille en acier, ce qui peut économiser des matériaux en cuivre coûteux ;
∙ Bonne capacité de remplissage ;
∙ Élimination et réduction de la consommation dans les vannes et les colonnes montantes.
Inconvénients et limites:
∙ La surface libre à l'intérieur du moulage est rugueuse, avec une grande erreur dimensionnelle et une mauvaise qualité ;
∙ Ne convient pas aux alliages à forte ségrégation (tels que le bronze au plomb) et aux alliages tels que l'aluminium et le magnésium.
Défauts de coulée et leurs méthodes de contrôle
Il existe de nombreux types de défauts de coulée, et les causes des défauts sont également très compliquées. Il n'est pas seulement lié au processus de coulée, mais également à une série de facteurs tels que les propriétés de l'alliage de coulée, la fusion de l'alliage et les performances du matériau de moulage. Par conséquent, lors de l'analyse des causes des défauts de coulée, il est nécessaire de partir de la situation spécifique et de procéder à une analyse complète basée sur les caractéristiques, l'emplacement, le processus et le sable de moulage utilisé des défauts, puis de prendre les mesures techniques correspondantes pour prévenir et éliminer défauts.
1. Pas assez pour verser
Il existe des défauts partiels de coulée, qui apparaissent souvent dans la partie à paroi mince, la partie la plus éloignée de la roue ou la partie supérieure de la coulée. Les coins incomplets sont lisses et brillants sans coller au sable.
cause:
∙ La température de coulée est basse, la vitesse de coulée est trop lente ou la coulée intermittente ;
∙ La section transversale des glissières et des glissières intérieures est petite ;
∙ La teneur en carbone et en silicium du fer fondu est trop faible ;
∙ Teneur excessive en humidité et en poudre de charbon dans le sable de moulage, génération importante de gaz ou teneur en boue trop élevée, mauvaise perméabilité à l'air ;
∙ La hauteur du moule à sable supérieur n'est pas suffisante et la pression du fer fondu n'est pas suffisante.
Méthode de prévention:
∙ Augmentez la température de coulée, accélérez la vitesse de coulée et évitez les coulées intermittentes ;
∙ Augmenter la section transversale du coureur et du coureur intérieur ;
∙ Ajustez les ingrédients après le four pour augmenter correctement la teneur en carbone et en silicium ;
∙ Renforcer l'échappement dans le moule, réduire la quantité de poudre de charbon et de matière organique ajoutée dans le sable de moulage ;
∙ Augmenter la hauteur du ballon supérieur.
2. Sous-rempli
La partie supérieure de la coulée est incomplète, le niveau de la fonte en fusion dans la carotte est égal à celui de la coulée et les bords sont légèrement arrondis.
cause:
∙ La quantité de fonte en fusion dans la poche n'est pas suffisante ;
∙ La cheminée est étroite et la vitesse de coulée est trop rapide. Lorsque la fonte en fusion déborde de la coupelle de coulée, l'opérateur pense à tort que le moule est plein et arrête de couler prématurément.
Méthode de prévention:
∙ Estimer correctement la quantité de fonte en fusion dans la poche ;
∙ Pour le moule à carotte étroite, ralentissez la vitesse de coulée de manière appropriée pour vous assurer que le moule est plein.
3. les dommages liés aux agressions du quotidien
Le moulage est endommagé et cassé.
cause:
∙ Le sable tombant du moulage est trop violent ou le moulage est endommagé par un impact lors de la manipulation ;
∙ Lorsque le tambour est nettoyé, la pièce moulée n'est pas chargée correctement et la partie faible de la pièce moulée est cassée lorsqu'elle est culbutée ;
∙ La taille de la section de la colonne montante et du col de la colonne montante est trop grande ; le col montant n'a pas de section défonçable (rainure). Ou la méthode d'assommage de la colonne montante n'est pas correcte, ce qui endommagera le corps de coulée et manquera de chair.
Méthode de prévention:
∙ Lors du nettoyage et du transport des pièces moulées, veillez à éviter diverses formes d'impacts et de vibrations excessifs, et évitez de les jeter de manière déraisonnable ;
∙ Opérer en stricte conformité avec les réglementations et les exigences du processus lors du nettoyage du tambour ;
∙ Modifiez la taille de la colonne montante et du col de la colonne montante, créez une section défonçable du col de la colonne montante et saisissez correctement la direction de la colonne montante verseuse.
4. Sable collant et rugosité de surface
Le collage du sable est un défaut de surface des pièces moulées, qui se caractérise par l'adhérence de particules de sable difficiles à éliminer à la surface des pièces moulées ; si un moulage a une surface inégale et non lisse après avoir enlevé les particules de sable, on parle de surface rugueuse.
cause:
∙ Les grains de sable sont trop grossiers et la compacité du moule à sable n'est pas suffisante.
∙ L'humidité dans le sable de moulage est trop élevée, ce qui rend le sable de moulage difficile à compacter ;
∙ La vitesse de versement est trop rapide, la pression est trop élevée et la température est trop élevée.
∙ Il y a trop peu de poudre de charbon dans le sable de moulage ;
∙ Si la température de cuisson du modèle est trop élevée, le sable de moulage sur la surface se dessèche ; ou si la température de cuisson du gabarit est trop basse, le sable de moulage adhère au gabarit.
Méthode de prévention:
∙ Lorsque la perméabilité à l'air est suffisante, utiliser du sable brut plus fin et augmenter correctement la compacité du sable de moulage ;
∙ Garantir une teneur efficace stable en poudre de charbon dans le sable de moulage ;
∙ Contrôler strictement l'humidité du sable ;
∙ Améliorer le système de coulée, améliorer l'opération de coulée, réduire la température de coulée ;
∙ Contrôler la température de cuisson du gabarit, généralement égale ou légèrement supérieure à la température du sable de moulage.
5. Trachome
Trous remplis de sable de moulage dans ou sur la surface du moulage.
cause:
∙ La résistance de surface du sable de moulage n'est pas suffisante ;
∙ Il n'y a pas de coin arrondi sur la forme ou l'angle de dépouille est petit, ce qui entraîne un accrochage au sable, et le moule n'est pas réparé après un dommage ou la boîte est fermée sans réparation.
∙ Si le moule en sable est placé trop longtemps avant de couler, la résistance de la surface diminuera après le séchage à l'air ;
∙ Le moule est endommagé lors de l'emballage ou de la manutention ;
∙ Le sable flottant dans le moule n'a pas été nettoyé lorsque la boîte a été fermée, et la coupelle de carotte n'a pas été correctement recouverte après la fermeture de la boîte, et le sable cassé est tombé dans le moule.
Méthode de prévention:
∙ Augmentez la teneur en argile dans le sable de moulage, ajoutez du nouveau sable à temps et améliorez la résistance de surface du sable de moulage ;
∙ La finition du motif doit être élevée, et l'angle de dépouille et le congé de coulée doivent être raisonnables. Les moules endommagés doivent être réparés avant le remballage ;
∙ Raccourcir le temps de mise en place du moule en sable avant de couler ;
∙ Soyez prudent lors de la fermeture ou de la manipulation du moule pour éviter les dommages ou les grains de sable tombant dans la cavité de sable ;
∙ Nettoyez le sable flottant dans le moule avant de fermer la boîte et couvrez la porte.
6. Joints drapés et sable expansif
Le drapé apparaît souvent à la surface de séparation du moulage, qui est une fine saillie en tôle d'épaisseur inégale qui est perpendiculaire à la surface du moulage. Le gonflement du sable est l'expansion locale des surfaces intérieure et extérieure de la pièce moulée, formant des protubérances métalliques nodulaires irrégulières.
cause:
∙ Fermeté insuffisante ou inégale;
∙ La résistance du sable de surface n'est pas suffisante ou la teneur en humidité du sable de moulage est trop élevée ;
∙ La tête de métal liquide est trop grande et la vitesse de coulée est trop rapide.
Méthode de prévention:
∙ Améliorer la compacité du moule et éviter les relâchements locaux ;
∙ Ajustez le processus de mélange du sable, contrôlez l'humidité et améliorez la résistance du sable de moulage;
∙ Réduisez la hauteur de pression du métal liquide et réduisez la vitesse de coulée.
7. Boîtes de transport
Le moulage a une grande surface de coutures à la surface de séparation, ce qui modifie la forme et la taille du moule. Si la boîte de levage est trop grande, cela provoquera un incendie - le fer en fusion déborde de la surface de séparation et, dans les cas graves, cela entraînera des défauts de coulée insuffisants.
cause:
∙ Le bac à sable n'est pas fixé, la qualité du poids n'est pas suffisante ou le poids est retiré trop tôt ;
∙ Le coulage est trop rapide et la force d'impact est trop importante ;
∙ Coffrage courbe.
Méthode de prévention:
∙ Augmentez le poids du fer pressé, retirez le fer pressé après que le fer fondu spécial se solidifie;
∙ Abaissez la position de la poche et diminuez la vitesse de coulée ;
∙ Modèles corrects.
8. Goutte de sable
Protubérances métalliques grumeleuses qui apparaissent à la surface d'un moulage, ressemblant à des mottes de sable tombées. Dans d'autres parties de la coulée, des trous de sable ou des défauts apparaissent souvent.
cause:
∙ Il y a des rainures profondes et petites sur le motif, qui sont les mêmes que les caractéristiques structurelles ou l'angle de dépouille est petit, et le moule en sable sera endommagé ou fissuré lorsque le moule sera retiré ;
∙ Compacité inégale et résistance locale insuffisante du moule ;
∙ Faites tomber accidentellement des blocs de sable du moule lors de la fermeture de la boîte et du transport du moule.
Méthode de prévention:
∙ L'angle de dépouille du motif doit être adapté et la surface doit être lisse ;
∙ Compacité élevée et uniforme du moule ;
∙ Soyez prudent lors de l'emballage et du transport.
9. Mauvais type (mauvaise boîte)
Une partie du moulage est décalée de l'autre partie au niveau du joint de la surface de séparation, et un déplacement relatif se produit, de sorte que la forme du moulage ne correspond pas au dessin.
cause:
∙ Le motif est mal fait, les moules supérieur et inférieur ne sont pas alignés ou le motif est déformé ;
∙ Positionnement inexact du flacon ou du gabarit, ou goupilles de positionnement desserrées ;
∙ Les pièces de la machine de moulage par extrusion sont usées, telles que l'usure du revêtement inférieur de la plaque de pression positive et le roulement de la plaque de pression inverse ;
∙ La boîte utilisée pour le coulage est déformée et les moules supérieur et inférieur sont déplacés en raison d'une négligence dans la manipulation et la fermeture de la boîte.
Méthode de prévention:
∙ Renforcer l'inspection et la réparation des coffrages ;
∙ Vérifiez fréquemment les goupilles de positionnement et les trous de goupille du bac à sable et du coffrage, et installez-les raisonnablement ;
∙ Vérifiez les pièces pertinentes de la machine de moulage par extrusion, ajustez-les à temps et remplacez celles qui sont usées ;
∙ Remodeler régulièrement la carcasse. Des précautions doivent être prises lors de la manipulation des moules qui ont été retirés de la boîte. Les moules en sable versés sur la surface doivent être entourés d'une rangée de moules en sable.
10. Bouche grise et piqûres
La fracture de la coulée est gris-noir ou des points noirs apparaissent, avec plus de parties centrales et moins de bords, et du graphite en paillettes peut être vu dans l'observation métallographique.
cause:
∙ La composition chimique du fer fondu ne répond pas aux exigences et la teneur en carbone et en silicium est trop élevée ;
∙ Le bismuth ensemencé devant le four est ajouté à la poche trop tôt ou trop tard, ou la quantité de bismuth est insuffisante.
Méthode de prévention:
∙ Sélectionnez correctement la composition chimique et les ingrédients raisonnables, de sorte que la quantité de carbone et de silicium dans le fer fondu se situe dans la plage spécifiée ;
∙ Augmenter la quantité de bismuth ajoutée et ensemencer strictement le four.
11. Fissures (fissures à chaud, fissures à froid)
Il y a des fissures pénétrantes ou non pénétrantes à l'extérieur ou à l'intérieur du moulage. La surface de rupture avec une surface oxydée sombre ou noire est tortueuse lors de la fissuration thermique. Les fissures à froid sont des fissures cassantes relativement propres avec des fractures plates et un éclat métallique ou une légère couleur oxydée.
cause:
∙ La quantité de carbone et de silicium dans le fer fondu est trop faible et la teneur en soufre est trop élevée ;
∙ La température de coulée est trop élevée ;
∙ Si le col de la colonne montante est trop grand ou trop court, cela provoquera une surchauffe locale sévère, ou si le chargeur est trop petit, l'alimentation ne sera pas bonne ;
∙ Les pièces moulées sont soumises à des chocs excessifs pendant le nettoyage et le transport.
Méthode de prévention:
∙ Contrôler la composition chimique du fer fondu dans la plage spécifiée ;
∙ température de coulée plus basse ;
∙ Conception rationnelle du système de colonne montante ;
∙ Les moulages doivent éviter un impact excessif pendant le nettoyage et le transport.
12. Stomates
Les parois des pores des pores sont lisses et brillantes, et les formes sont rondes, en forme de poire et en forme d'aiguille. Les tailles des pores sont grandes et petites, et elles sont générées à la surface ou à l'intérieur du moulage. Les pores à l'intérieur du moulage ne peuvent être trouvés qu'après rupture ou usinage.
cause:
∙ La petite charge est humide, fortement corrodée ou huileuse, ce qui entraîne une trop grande teneur en gaz dans le fer fondu et une oxydation importante ;
∙ Les trous de coulée, les auges de coulée, les revêtements de four et les revêtements de poche ne sont pas secs ;
∙ La température de coulée est basse, de sorte que le gaz n'a pas le temps de flotter et de s'échapper ;
∙ Une teneur élevée en aluminium dans la charge du four est facile à provoquer des pores d'hydrogène ;
∙ La perméabilité à l'air du moule à sable n'est pas bonne, la teneur en humidité du sable est élevée et il contient beaucoup de poudre de charbon ou de matière organique, ce qui génère une grande quantité de gaz lors de la coulée et n'est pas facile à décharger.
Méthode de prévention:
∙ La charge doit être correctement gérée et la surface doit être propre ;
∙ Foyer, avant-foyer, trou de coulée, auge et louche doivent être séchés ;
∙ Augmenter la température de coulée ;
∙ Ne pas utiliser de ferraille d'acier à haute teneur en aluminium ;
∙ Réduisez de manière appropriée la teneur en humidité du sable de moulage, contrôlez la quantité de charbon pulvérisé et attachez les trous d'air, etc.
13. Retrait, porosité
Les cavités de retrait dispersées et petites, celles avec des cristaux dendritiques sont appelées porosité de retrait, et celles plus petites que la porosité de retrait sont appelées porosité. Apparaissent souvent dans les parties chaudes du monde.
cause:
∙ La teneur en carbone et en silicium du fer fondu est trop faible et le retrait est important ;
∙ La vitesse de coulée est trop rapide et la température de coulée est trop élevée, ce qui fait rétrécir considérablement le liquide;
∙ Mauvaise conception du système de vannes et de la colonne montante, incapable d'obtenir une solidification séquentielle ;
∙ La colonne montante est trop petite, alimentation insuffisante.
Méthode de prévention:
∙ Contrôler la composition chimique du fer fondu dans la plage spécifiée ;
∙ Réduisez la vitesse de coulée et la température de coulée ;
∙ Système de porte et de colonne montante amélioré, utilisant la solidification séquentielle ;
∙ Augmentez le volume de la colonne montante pour assurer une alimentation complète.
14. Anti-blâme
Du tissu buccal blanc apparaît à l'intérieur de la fracture du moulage et une bouche grise apparaît sur le bord.
cause:
∙ La fonte en fusion à haute teneur en carbone et en silicium contient trop d'hydrogène ;
∙ Trop d'éléments formant du blanc tels que le chrome sont introduits dans la charge ;
∙ Ségrégation sévère des éléments ;
Méthode de prévention:
∙ Contrôler la composition chimique, la teneur en carbone et en silicium ne doit pas être trop élevée ;
∙ Le revêtement du four et le revêtement du sac doivent être séchés ; la teneur en humidité du sable de moulage ne doit pas être trop élevée;
∙ Renforcez la gestion de la charge pour réduire les éléments blanchissants.
