Analisis mekanisme pembentukan cacat inklusi terak cor baja di epc

1 Prevalensi cacat inklusi terak pada coran baja dengan epc

 

Sangat sulit untuk menghasilkan coran baja dengan cetakan yang hilang. Saat ini, kebanyakan dari mereka adalah coran tahan aus, tahan panas dan tahan korosi tanpa pemrosesan atau sedikit pemrosesan, atau beberapa coran dinding tipis lainnya. Alasan utama untuk cacat coran baja karbon rendah adalah karburisasi yang tidak merata dan cacat inklusi terak dari bagian tebal dan besar. Untuk coran baja dengan ketebalan tertentu dan sebagian besar coran baja karbon rendah, proporsi karburasi, inklusi terak atau cacat porositas lebih dari 60%, yang membuat baja karbon rendah dan coran baja tebal tebal menjadi masalah yang sulit. proses pengecoran cetakan yang hilang, dan bahkan dianggap bahwa proses pengecoran cetakan yang hilang tidak cocok untuk pengecoran baja.

 

1.1 Bentuk cacat coran baja epc

 

Cacat pengecoran baja epc adalah inklusi terak, porositas dan karburisasi. Bentuk cacat tidak teratur, tepi cacat tidak beraturan, dan kerapatan cacat sangat tersebar, yang dimanifestasikan dalam berbagai corak warna pada diagram metalografi. Bentuk akumulasi cacat sebagian besar adalah bentuk cluster dengan batas fuzzy dan warna yang tersebar, yang sulit dihilangkan dengan pemrosesan.

 

1.2 Proporsi cacat pada bagian baja pengecoran cetakan yang hilang

 

Proporsi cacat pada coran baja epc sangat tinggi. Termasuk coran tahan aus, panas dan korosi, atau coran baja berdinding tipis dan tebal lainnya, tanpa atau tanpa pemesinan. Untuk coran baja berdinding tipis, cacatnya sebagian besar adalah pori-pori dan lubang terak di akar gerbang atau riser. Untuk coran baja dinding tebal, cacatnya sebagian besar adalah cacat terak subkutan. Untuk coran baja karbon rendah, cacatnya sebagian besar adalah cacat permukaan karburisasi yang tidak rata.

 

1.3 Bagian yang rentan terhadap cacat epc coran baja

 

Ketebalan dinding dan kandungan karbon dari coran baja epc berbeda di bagian-bagian di mana cacat mudah terjadi. Untuk dinding tipis tiga coran tahan, terutama muncul di bagian casting dan gerbang atau riser yang terhubung. Bagian yang terhubung ke proses pengisian casting casting, aliran untuk waktu yang lama, untuk menjaga waktu panas lebih lama, baja cair terlalu panas bahan cetakan, bahan cetakan, peleburan parsial menyerap lebih banyak gas dalam baja cair dan akumulasi terak dengan diblokir , pendinginan baja cair dan penyusutan pemadatan, mudah menyebabkan bagian-bagian ini setelah pendinginan lubang bentuk pemadatan, porositas penyusutan, cacat campuran terak.

 

2. Kekhususan pengisian cetakan baja cor epc

 

Cacat pengecoran terbentuk pada saat pengisian casting proses pemadatan, umumnya waktu pengisian coran kecil dan menengah sangat singkat, dan waktu pengisian coran besar juga singkat. Berbeda dari pengecoran rongga biasa, kekhasan pengisian cetakan pengecoran epc adalah alasan utama cacat inklusi terak dari pengecoran baja epc.

 

2.1 Mengisi bentuk coran baja epc

 

Adapun proses pengisian logam cair epc, sebagian besar penelitian didasarkan pada proses pengisian epc untuk paduan aluminium, dan sebagian besar diisi tanpa tekanan negatif. Dalam kondisi seperti itu, bentuk pengisian logam cair adalah bahwa setelah memasuki "rongga" pengecoran dari gerbang bagian dalam, bagian depan logam cair mendorong ke depan dalam bentuk berbentuk kipas. Di bawah aksi gravitasi, bagian depan pengisi logam cair berubah bentuk ke bawah, tetapi kecenderungan umumnya adalah menjauh dari gerbang bagian dalam sampai "rongga" terisi. Bentuk batas kontak antara logam cair dan bentuk terkait dengan suhu logam cair, sifat bahan bentuk dan kecepatan pengisian. Jika suhu logam cair lebih tinggi, kerapatan bentuk lebih kecil dan kecepatan pengisian lebih cepat, kecepatan kemajuan keseluruhan logam cair lebih cepat. Ini bervariasi dengan jenis paduan, suhu penuangan, area sariawan, kecepatan penuangan, kepadatan penampilan, permeabilitas udara suhu tinggi dari lapisan dan tekanan negatif. Untuk paduan aluminium tanpa penuangan tekanan negatif, antarmuka antara logam cair dan bentuk dapat dibagi menjadi empat model sesuai dengan kondisi yang berbeda: mode kontak, mode izin, mode runtuh dan mode keterlibatan.

 

2.2 Morfologi turbulen dan efek perlekatan dinding dari pengisian logam cair

 

Dalam cetakan dalam produksi baja cor, potongan besi cor, perusahaan Cina sedang dalam proses pengecoran memaksakan tekanan negatif pada pengecoran pasir kering, untuk mengencangkan cetakan pasir kering, membuat cetakan dengan kekuatan dan kekakuan yang cukup, untuk menahan dampak logam cair dan daya apung, memastikan penuangan lengkap dan pemadatan dalam proses secara efektif, untuk mendapatkan struktur coran yang lengkap. Cetakan pasir kering memiliki kekuatan dan kekakuan yang cukup tanpa menambah tinggi kotak pasir. Ini memainkan peran kunci dalam pengembangan teknologi casting mode yang hilang.

 

3 Analisis sumber dan termodinamika dan kinetika inklusi terak dalam baja cair

 

Ada beberapa sumber terak dan gas dalam baja cair, antara lain residu dan gas hasil pirolisis seperti gasifikasi, residu dan gas yang dihasilkan dalam proses peleburan baja cair, dan residu oksida yang terbentuk dari oksidasi baja cair, dan pelarutan. beberapa gas oleh baja cair suhu tinggi. Karena densitas kecil dari ampas dan gas ini, mereka akan mengapung ke atas perlahan dalam proses pengisian dan proses pendinginan cair sebelum pemadatan, dan mengapung menuju tekanan melintang yang lebih rendah di bawah aksi tekanan negatif.

 

4 Cara dan saran untuk mengurangi inklusi terak bagian baja dengan pengecoran cetakan yang hilang

 

4.1 Secara langsung mengurangi inklusi asli dalam baja cair

 

Mengurangi inklusi dalam baja cair sebelum penuangan adalah salah satu cara utama untuk mengurangi cacat inklusi terak pada coran cetakan yang hilang. Ada banyak cara untuk memurnikan baja cair, seperti menggunakan bahan terak, mengandalkan adsorpsi zat pemurni pada inklusi, mengadsorpsi partikel kecil inklusi pada partikel besar zat pemurni yang ditambahkan, membentuk volume inklusi yang lebih besar partikel, yang bermanfaat untuk meningkatkan kondisi dinamis mengambang.

 

4.2 Kurangi inklusi dalam baja cair melalui langkah-langkah teknologi dan perkuat pelepasan inklusi

 

(1) Desain yang wajar dari sistem penuangan riser. Sedapat mungkin dengan pengecoran kotak kurang dari satu, sedapat mungkin mengurangi keberadaan baja cair dalam waktu sistem penuangan, yaitu mengurangi atau membatalkan runner; Pengecoran lebih dari satu kotak pasti akan membuat sistem penuangan menjadi terlalu lama. Ketika baja cair diisi oleh sistem penuangan, mudah untuk menghasilkan turbulensi dan percikan di saluran bagian multi-tikungan dan variabel dari sistem penuangan, yang mengurangi suhu baja cair, menyebabkan oksidasi baja cair, menjelajahi dinding samping sariawan, dan meningkatkan inklusi asli dalam baja cair.

 

(2) mengurangi munculnya sambungan perekat. Terlalu banyak bentuk celah ikatan, mudah menyebabkan celah dengan terlalu banyak perubahan lem, mengakibatkan sambungan perekat cembung atau cekung. Karena kepadatan perekat cembung yang lebih tinggi, gas dan residu yang dihasilkan setelah gasifikasi lebih banyak, menghasilkan peningkatan jumlah total terak; Lem perekat cekung membentuk celah, saat melapisi lapisan, lapisan dengan permeabilitas yang sangat kuat dengan mudah memasuki celah cekung.

 

(3) Pengurangan tekanan negatif yang tepat. Tekanan negatif merupakan alasan penting untuk meningkatkan turbulensi yang disebabkan oleh pengisian baja cair. Turbulensi yang meningkat menyebabkan baja cair menjelajahi sistem penuangan dan dinding "rongga", dan baja cair lebih banyak memercik, membentuk pusaran aliran, mudah terlibat dalam inklusi dan gas. Cara yang tepat adalah dengan memenuhi kekuatan dan kekakuan pengecoran pasir kering yang sesuai dan memastikan bahwa pengecoran tidak runtuh dalam proses penuangan pengisian, semakin rendah tekanan negatif, semakin baik.

3


Waktu posting: 24 Sep-2021