Pan fydd y rhan fwyaf o bobl yn clywed 'castio tywod haearn', maent yn darlunio proses amrwd, hynafol ar gyfer gwneud rhannau haearn garw. Dyna'r camsyniad cyntaf. Mewn gwirionedd, modern castio tywod haearn, yn enwedig pan fyddwn yn sôn am haearn llwyd dyletswydd uchel neu gydrannau haearn hydwyth, yn ddisgyblaeth dechnegol iawn. Nid mater o arllwys metel i mewn i fowld tywod yn unig ydyw; mae'n ymwneud â rheoli'r tywod ei hun—ei gyfansoddiad, ei athreiddedd, ei allu i awyru nwyon—er mwyn atal llu o ddiffygion a all sgrapio swp. Rwyf wedi gweld gormod o brosiectau'n methu oherwydd bod y ffocws ar y toddi haearn yn unig, tra bod y system dywod yn ôl-ystyriaeth. Mae'r tywod yn hanner y frwydr, efallai mwy.
Y System Dywod: Nid Tywod yn unig mohoni
Gadewch i ni fynd i mewn i'r graean. Mae'r term tywod yn gamarweiniol. Mewn lleoliad ffowndri cynhyrchu, mae'n gymysgedd cytbwys o dywod silica, clai bentonit, dŵr, ac yn aml llwch glo (glo môr) neu ychwanegion eraill. Y gymhareb yw popeth. Mae gormod o glai, ac mae'r mowld yn mynd yn rhy galed, gan atal dianc nwy priodol yn ystod y tywallt. Byddwch yn cael ergydion a pinholes. Rhy ychydig, a gall wyneb y llwydni ddymchwel neu erydu, gan arwain at gynhwysiant a gorffeniad arwyneb garw. Rwy'n cofio swydd ar gyfer corff falf hydrolig lle'r oeddem yn dal i gael ergydion o dan yr wyneb. Aethom ar drywydd y broblem trwy'r adran doddi am wythnosau cyn sylweddoli o'r diwedd bod gan ein swp newydd o bentonit allu cyfnewid ïon gwahanol. Nid oedd y tywod yn ymddwyn yr un peth. Newid cynnil, problem enfawr.
Yna mae sefydlogrwydd thermol y tywod. Pan fydd yr haearn 1300 ° C + hwnnw'n taro wal y mowld, mae angen i'r tywod wrthsefyll y sioc thermol heb asio i'r castio. Ar gyfer rhai geometregau cymhleth gyda darnau trwchus, rydym weithiau'n defnyddio tywod cromite neu dywod zircon mewn rhannau hanfodol o'r mowld. Mae'n ddrutach, ond mae'n atal diffygion llosgi ymlaen a threiddiad sy'n hunllef i'w glanhau mewn peiriannu. Mae'n gyfrifiad cost a budd a wnewch yn seiliedig ar swyddogaeth y rhan a goddefgarwch y cwsmer ar gyfer ail-weithio.
Mae tywallt ac awyru yn brosesau nad ydynt yn cael digon o drafod y tu allan i lawr y ffowndri. Mae angen cymysgu'r tywod yn drylwyr i orchuddio pob grawn gyda rhwymwr, ac yna mae angen ei awyru i dorri i fyny clystyrau a sicrhau llifadwyedd unffurf. Mae tywod twym gwael yn arwain at galedwch llwydni anghyson. Gallwch chi gael patrwm perffaith, ond os nad yw'r tywod yn pacio'n unffurf o'i gwmpas, mae eich cywirdeb dimensiwn yn mynd allan y ffenestr. Mae'n sgil cyffyrddol - gall gweithredwr muli hynafol ddweud llawer trwy deimlo'r tywod.
Gwneud Patrymau: Y Glasbrint mewn Pren a Metel
Y patrwm yw ymgorfforiad corfforol y rhan, ynghyd â holl wybodaeth y ffowndriwr. Onglau drafft, lwfansau crebachu, radiysau ffiled, dyluniad print craidd - maen nhw i gyd wedi'u hymgorffori ynddo. Canys castio tywod haearn rhediadau, rydym fel arfer yn defnyddio patrymau metel (alwminiwm neu haearn) ar gyfer gwydnwch. Ond mae'r athroniaeth dylunio yn allweddol. Gwall cyffredin yw dylunio patrwm fel copi uniongyrchol o'r model CAD. Haearn yn crebachu, yn sylweddol. Ar gyfer haearn llwyd, rydych chi'n edrych ar grebachu o tua 1%. Felly rhaid i'ch patrwm fod yn rhy fawr yn unol â hynny. Ac nid yw'n llinol; mae trwch adrannau gwahanol yn oeri ar gyfraddau gwahanol, a all achosi ystumiad. Rydym yn aml yn defnyddio rheolau crebachu a hyd yn oed yn addasu'r patrwm yn seiliedig ar ganlyniadau erthygl gyntaf.
Mae systemau gatio a chodi wedi'u cynllunio'n union ar y plât patrwm. Dyma lle mae celf yn cwrdd â gwyddoniaeth. Y nod yw cael metel glân, di-gythryblus i lenwi'r ceudod yn gyflym, ac yna bwydo'r crebachu wrth i'r castio gadarnhau. Mae gosod y codwyr (bwydwyr) yn anghywir yn gamgymeriad clasurol. Mae angen iddynt fod ar y rhannau trymaf, yr olaf i galedu. Rwyf wedi cael achosion lle cafodd rhan hardd ei difetha gan geudod crebachu mewn bos critigol oherwydd bod y codwr ychydig gentimetrau oddi ar ei safle optimaidd. Mae meddalwedd efelychu yn helpu nawr, ond nid oes unrhyw beth yn lle torri ychydig o gastiau sampl ar agor a gweld y patrwm solidification â'ch llygaid eich hun.
Mae cynnal a chadw patrwm yn gyson. Mae tywod yn sgraffiniol. Dros amser, mae'r patrwm yn gwisgo, ac mae dimensiynau'n drifftio. Nid yw amserlen reolaidd ar gyfer gwirio dimensiynau patrwm yn erbyn meistr yn agored i drafodaeth. Mae'n dasg ddiflas, ataliol sy'n arbed cur pen di-ri i lawr y lein.
Y Tywalltiad: Lle mae Rheolaeth yn Cwrdd â Anrhefn
Mae arllwys haearn yn dwyllodrus o syml ei olwg. Dyw e ddim. Mae'r tymheredd yn hollbwysig. Yn rhy boeth, ac rydych chi'n cynyddu'r risg o losgi tywod a chrebachu gormodol. Rhy oer, a byddwch yn cael misstruns, caeadau oer, neu hylifedd gwael sy'n methu â llenwi rhannau tenau. Ar gyfer y rhan fwyaf o gymwysiadau haearn llwyd, rydym yn anelu at ystod arllwys rhwng 1350 ° C a 1400 ° C, ond mae hyn yn cael ei addasu yn seiliedig ar drwch adran a phwysau rhannol. Rydych chi'n dysgu barnu hylifedd y nant a lliw'r metel, ond thermocyplau yw eich ffrind gorau.
Mae cyflymder arllwys yn bwysig. Yn rhy gyflym, ac rydych mewn perygl o erydu llwydni a chynnwrf sy'n dal aer a slag. Yn rhy araf, ac mae'r metel yn dechrau rhewi cyn i'r mowld fod yn llawn. Mae'n arllwysiad cyson, parhaus nes i chi weld metel yn codi yn y codwyr. Rhaid sgimio'r slag yn ddiwyd wrth y lletwad cyn ac yn ystod y tywalltiad. Bydd unrhyw slag sy'n mynd i mewn i'r mowld yn dod yn gynhwysiant. Mae'n sgil sylfaenol, ymarferol na all unrhyw beiriant ei efelychu'n llawn eto.
Mae'r awyrgylch yn yr ardal arllwys yn llawn tyndra, bob tro. Rydych chi'n rheoli gwres, metel tawdd, a'r cloc. Mae'r metel yn oeri o'r eiliad y mae'n gadael y ffwrnais. Mae yna ffenestr gul i wneud pethau'n iawn. Mae diogelwch yn hollbwysig, ond felly hefyd ffocws. Gall tynnu sylw eiliad olygu tywalltiad gwael neu waeth.
Ysgwyd, Glanhau, a Gwirionedd Gorffen
Ar ôl oeri, y castio yn mynd i shakeout. Mae'r tywod yn cael ei fwrw i ffwrdd yn dreisgar, ac mae'r castio'n dod i'r amlwg, yn boeth ac wedi'i orchuddio â chrwst tywod wedi'i losgi. Dyma'r olwg gyntaf go iawn ar eich gwaith. Rydych chi'n chwilio am ddiffygion amlwg: fflachiadau mawr, camrediadau difrifol, creiddiau wedi torri. Yna caiff y gatiau a'r codwyr eu tynnu, fel arfer trwy dorri fflachlampau neu lifiau band.
Yna daw glanhau, yn aml y rhan fwyaf llafurddwys. Mae hyn yn golygu ffrwydro ergyd i gael gwared ar y raddfa dywod sy'n weddill, ac yna malu gweddillion y gatiau a'r codwyr, ac unrhyw esgyll neu fflachiadau. Dyma lle mae ansawdd eich llwydni a'ch gwaith craidd yn dod i'r amlwg. Bydd mowld wedi'i wneud yn dda gyda ffitiau craidd tynn yn lleihau'r malu sydd ei angen. Mae gwaith gwael yn golygu oriau o lafur ychwanegol gyda llifanu ongl, gan ychwanegu cost a pheryglu difrod i'r castio ei hun os bydd y grinder yn llithro. Ar gyfer cwmnïau sy'n cynnig atebion gwasanaeth llawn, fel Qingdao Qiangsenyuan Technology Co, Ltd (QSY), mae'r broses ôl-gastio integredig hon yn hollbwysig. Gyda dros 30 mlynedd mewn castio a pheiriannu, deallant nad yw castio wedi'i orffen pan fydd yn gadael y tywod; mae wedi'i orffen pan fydd yn barod ar gyfer llinell ymgynnull y cwsmer. Eu gallu i ddilyn castio tywod haearn gyda manwl gywirdeb peiriannu CNC yn fewnol yn fantais sylweddol, gan sicrhau bod dimensiynau critigol yn cael eu cynnal ac arbed y cwsmer rhag cydlynu gwerthwyr lluosog.
Mae arolygiad yn digwydd ar y cam hwn. Gwiriadau dimensiwn, archwiliad gweledol ar gyfer diffygion arwyneb, ac yn aml profion annistrywiol fel treiddiol llifyn neu brofion ultrasonic ar gyfer rhannau critigol. Mae'n gyfnod sobreiddiol. Weithiau, mae cast a oedd yn edrych yn berffaith ar ôl ysgwyd allan yn datgelu mandylledd crebachu neu gynhwysiant tywod ar ôl ffrwydro ergyd. Mae'n rhaid i chi benderfynu: a ellir ei atgyweirio trwy weldio (ac a fydd y cwsmer yn caniatáu hynny?), neu a yw'n sgrap? Mae'r gyfradd cynnyrch yn bwysau cyson.
Naws Deunydd: Nid yw Pob Haearn yn cael ei Greu'n Gyfartal
Pan fyddwn yn nodi haearn, mae'n deulu helaeth. Ar gyfer castio tywod, haearn llwyd (Flake Graphite Iron) yw'r mwyaf cyffredin, sy'n cael ei werthfawrogi am ei allu llaith, ei allu i weithio, a'i hylifedd da. Ond mae haearn hydwyth (Haearn Graffit Nodular) yn cael ei nodi'n gynyddol ar gyfer rhannau sydd angen cryfder a chaledwch uwch. Mae'r gwahaniaeth yn y driniaeth toddi - ychwanegu magnesiwm neu gerium i sfferoideiddio'r graffit. Mae'r driniaeth hon yn llawdriniaeth ysgafn; amser pylu yn ffactor, a rhaid ei wneud yn union cyn arllwys. Ewch yn anghywir, a byddwch yn cael graffit dirywiol, gan ladd y priodweddau mecanyddol.
Mae heyrn aloi yn ychwanegu haen arall. Mae ychwanegu cromiwm ar gyfer ymwrthedd gwisgo, nicel ar gyfer ymwrthedd cyrydiad, neu folybdenwm ar gyfer cryfder ar dymheredd uchel yn newid popeth - mae'r arfer toddi, yr ymddygiad crebachu, y peiriannu. Dyma lle mae arbenigedd metelegol ffowndri yn cael ei brofi. Byddai siop fel QSY, sy'n rhestru profiad gydag aloion arbennig gan gynnwys aloion nicel a chobalt, yn mynd at haearnau aloi gyda meddylfryd rheoli proses trwyadl. Mae egwyddorion castio tywod haearn aros, ond mae'r newidynnau'n lluosi.
Mae'r dewis o radd haearn yn effeithio'n uniongyrchol ar ddyluniad y castio ei hun. Efallai y bydd angen codiad gwahanol ar ran sydd wedi'i chynllunio ar gyfer haearn hydwyth na'r un rhan mewn haearn llwyd oherwydd gwahanol nodweddion solidoli. Mae hwn yn bwynt o fethiant yn y cyfathrebu rhwng dylunwyr a ffowndrïau. Mae cymryd bod haearn yn haearn yn arwain at gastiau sy'n cael eu bwydo'n wael a methiannau annisgwyl yn y gwasanaeth.
Syniadau Clo: Proses Synergaidd
Felly, castio tywod haearn yn bell o fod yn dechneg gyntefig. Mae'n gadwyn o brosesau cydgysylltiedig: paratoi tywod, peirianneg patrwm, gwneud craidd, rheoli toddi, arllwys a gorffen. Mae gwendid mewn unrhyw ddolen yn torri'r gadwyn. Y duedd nawr yw integreiddio tynnach, lle mae'r ffowndri yn cymryd rhan yn gynnar yn y cyfnod dylunio i gynghori ar weithgynhyrchu, a lle mae prosesau ôl-gastio fel peiriannu yn cael eu hystyried yn rhan o'r llif gwaith parhaus. Mae'n ymwneud â chyflwyno cydran swyddogaethol, nid castio bras yn unig.
Y sgil wirioneddol yw cydbwyso'r holl newidynnau hyn yn economaidd. Mae'n arfer sy'n seiliedig ar brofiad cronedig, weithiau poenus. Rydych chi'n dysgu o bob mowld wedi'i dywallt, o bob dadansoddiad o ddiffygion. Y nod yw cysondeb - cynhyrchu'r canfed cast gyda'r un ansawdd â'r cyntaf. Dyna wir her y grefft, a dyna sy'n gwahanu ffowndri gwaithio oddi wrth bartner gweithgynhyrchu dibynadwy ar gyfer cydrannau manwl gywir.
