A gyártási folyamat során az öntödei vállalatok elkerülhetetlenül szembesülnek öntési hibákkal, mint például a zsugorodás, a buborékok és a szegregáció, ami alacsony öntési hozamot eredményez. Az újraolvasztás és a gyártás nagy mennyiségű munkaerő- és villamosenergia-felhasználással is szembesül. Az öntvényhibák csökkentése olyan probléma, amely az öntödei szakembereket mindig is foglalkoztatta.
Ami az öntési hibák csökkentését illeti, John Campbell, a Birminghami Egyetem professzora, az Egyesült Királyságban egyedülálló ismeretekkel rendelkezik az öntési hibák csökkentéséről. Li Dianzhong, a Kínai Tudományos Akadémia Fémkutatási Intézetének kutatója már 2001-ben forró feldolgozási folyamatszervezési szimulációt és folyamattervezést végzett John Campbell professzor irányítása alatt. Az Intercontinental Media ma összeállított egy listát az öntési hibák csökkentésére vonatkozó tíz legfontosabb elvről, amelyet John Campbell nemzetközi öntésmester javasolt.
1. A jó öntvények a jó minőségű olvasztással kezdődnek
Az öntvény öntésének megkezdése után először elő kell készítenie, ellenőriznie és kezelnie kell az olvasztási folyamatot. Szükség esetén a legalacsonyabb elfogadható szabvány is alkalmazható. Azonban jobb megoldás egy olyan olvasztási terv elkészítése és elfogadása, amely közel nulla hibaüzenethez van.
2. Kerülje el a turbulens zárványokat a szabad folyadékfelületen
Ehhez el kell kerülni a túlzott áramlási sebességet az elülső szabad folyadékfelületen (meniscus). A legtöbb fém esetében a maximális áramlási sebesség 0,5 m/s. Zárt öntvényrendszereknél vagy vékonyfalú alkatrészeknél a maximális áramlási sebesség megfelelően megnő. Ez a követelmény azt is jelenti, hogy az olvadt fém esési magassága nem haladhatja meg a „statikus ejtési” magasság kritikus értékét.
3. Kerülje el a felületi kondenzátum héjak lamináris zárványait az olvadt fémben
Ez megköveteli, hogy a teljes töltési folyamat során az olvadt fém áramlásának egyik elülső vége sem hagyja abba idő előtt az áramlását. Az olvadt fém meniszkusznak a töltés korai szakaszában mozgathatónak kell maradnia, és nem befolyásolhatja a felületi kondenzátumhéj vastagodása, amely az öntvény részévé válik. Ennek a hatásnak az eléréséhez az olvadt fém elülső vége úgy tervezhető, hogy folyamatosan táguljon. A gyakorlatban csak az alsó öntés "felfelé" valósít meg folyamatos emelkedési folyamatot. (Például gravitációs öntésnél az egyenes futó aljáról kezd felfelé folyni). Ez azt jelenti:
Alsó öntőrendszer;
Nincs „lefelé” a fém esése vagy elcsúszása;
Nincsenek nagy vízszintes áramlások;
Nincs a fém elülső leállása öntés vagy lépcsőzetes áramlás miatt.
4. Kerülje el a levegő beszorulását (buborékképződés)
Kerülje el, hogy a levegő beszoruljon a kiöntőrendszerbe, nehogy buborékok kerüljenek az üregbe. Ez a következőkkel érhető el:
A lépcsős kiöntőpohár ésszerű kialakítása;
A csonk ésszerű kialakítása a gyors feltöltéshez;
A „gát” ésszerű használata;
Kerülje a „kút” vagy más nyitott öntőrendszer használatát;
Kis keresztmetszetű csúszóbetét vagy kerámia szűrő használata a csonk és a keresztfutó közötti csatlakozás közelében;
Gáztalanító berendezés használata;
Az öntési folyamat megszakítás nélkül zajlik.
5. Kerülje a homokmag pórusait
Kerülje el, hogy a homokmag vagy a homokforma által generált légbuborékok bejussanak az üregben lévő megolvadt fémbe. A homokmagnak nagyon alacsony levegőtartalmúnak kell lennie, vagy megfelelő elszívást kell alkalmazni, hogy megakadályozza a homokmag pórusainak kialakulását. Agyag alapú homokmag vagy formajavító ragasztó csak akkor használható, ha teljesen megszáradt.
6. Kerülje a zsugorodási üregeket
A konvekció és az instabil nyomásgradiensek miatt vastag és nagy keresztmetszetű öntvényeknél lehetetlen felfelé irányuló zsugorodást elérni. Ezért az összes zsugorodási adagolási szabályt be kell tartani a jó zsugorodási adagolás kialakítása érdekében, és számítógépes szimulációs technológiát kell használni az ellenőrzéshez és a tényleges öntési mintákhoz. Szabályozza a villanás szintjét a homokforma és a homokmag közötti csatlakozásnál; szabályozza az öntvénybevonat vastagságát (ha van); szabályozza az ötvözet és az öntési hőmérsékletet.
7. Kerülje a konvekciót
A konvekciós veszélyek a megszilárdulási idővel kapcsolatosak. A vékony- és vastagfalú öntvényeket nem érintik a konvekciós veszélyek. Közepes vastagságú öntvények esetén: csökkentse a konvekciós veszélyeket az öntési szerkezet vagy eljárás révén;
Kerülje a felfelé irányuló zsugorodást;
Öntés után megfordítás.
8. Csökkentse a szegregációt
Akadályozza meg a szegregációt és szabályozza azt a szabványos tartományon belül, vagy az ügyfél által megengedett összetételi határterületen belül. Ha lehetséges, próbálja meg elkerülni a csatorna szegregációt.
9. Csökkentse a maradék feszültséget
A könnyű ötvözetek oldatos kezelése után ne oltsa le vízzel (hideg vagy forró vízzel). Ha az öntvény feszültsége nem tűnik nagynak, használjon polimer oltóközeget vagy kényszerlevegős oltást.
10. Adott referenciapontok
Minden öntvénynek pozícionálási referenciapontot kell adni a méretvizsgálathoz és a feldolgozáshoz.
Feladás időpontja: 2024. május 30
