1. Phân tích cấu trúc
(1) Điều nàyvan bướmcó cấu trúc hình bánh tròn, khoang bên trong được kết nối và hỗ trợ bởi 8 xương sườn gia cố, lỗ Φ620 trên cùng thông với khoang bên trong và phần còn lại củavanNếu bị đóng kín, lõi cát khó cố định và dễ bị biến dạng. Cả việc xả khí và vệ sinh khoang bên trong đều gặp nhiều khó khăn, như minh họa trong Hình 1.
Độ dày thành của vật đúc rất khác nhau, độ dày thành tối đa đạt 380mm, độ dày thành tối thiểu chỉ 36mm. Khi vật đúc đông đặc, chênh lệch nhiệt độ lớn, độ co ngót không đều dễ sinh ra các lỗ rỗng co ngót và khuyết tật rỗ xốp co ngót, gây rò rỉ nước trong quá trình thử thủy lực.
2. Thiết kế quy trình:
(1) Mặt phân khuôn được thể hiện trong Hình 1. Đặt đầu có lỗ vào hộp trên, tạo một lõi cát nguyên khối trong khoang giữa và kéo dài đầu lõi một cách thích hợp để dễ dàng cố định lõi cát và di chuyển lõi cát khi hộp lật. Ổn định, chiều dài đầu lõi công xôn của hai lỗ mù bên cạnh dài hơn chiều dài lỗ, sao cho trọng tâm của toàn bộ lõi cát lệch về phía đầu lõi, đảm bảo lõi cát được cố định và ổn định.
Hệ thống rót bán kín được áp dụng, ∑F bên trong: ∑F nằm ngang: ∑F thẳng = 1: 1,5: 1,3, vòi phun sử dụng ống gốm có đường kính trong là Φ120 và hai miếng gạch chịu lửa 200 × 100 × 40mm được đặt ở phía dưới để ngăn sắt nóng chảy trực tiếp. Đối với khuôn cát va đập, một bộ lọc gốm xốp 150 × 150 × 40 được lắp đặt ở phía dưới của rãnh dẫn và 12 ống gốm có đường kính trong là Φ30 được sử dụng cho rãnh dẫn bên trong để kết nối đều với đáy của vật đúc thông qua bể thu nước ở phía dưới của bộ lọc để tạo thành sơ đồ rót đáy, như thể hiện trong Hình 2 Essence
(3) Khuôn trên đặt 14 lỗ thông hơi khoang ∮20, giữa đầu lõi đặt lỗ thông hơi lõi cát Φ200, đặt gang nguội vào các chi tiết dày và lớn để đảm bảo quá trình đông đặc đồng đều của vật đúc, đồng thời sử dụng nguyên lý giãn nở graphit hóa để loại bỏ ống dẫn cấp liệu nhằm cải thiện năng suất quy trình. Kích thước hộp cát là 3600 × 3600 × 1000/600mm, được hàn bằng tấm thép dày 25mm để đảm bảo độ bền và độ cứng cần thiết, như thể hiện trong Hình 3.
3. Kiểm soát quy trình
(1) Tạo mẫu: Trước khi tạo mẫu, sử dụng mẫu chuẩn Φ50×50mm để kiểm tra cường độ nén của cát nhựa ≥ 3,5MPa, siết chặt sắt nguội và rãnh dẫn để đảm bảo khuôn cát có đủ cường độ để bù lại sự giãn nở hóa học của than chì sinh ra khi sắt nóng chảy đông đặc và ngăn không cho sắt nóng chảy tác động vào bộ phận rãnh dẫn trong thời gian dài gây ra hiện tượng rửa cát.
Làm lõi: Lõi cát được chia thành 8 phần bằng nhau bởi 8 gân gia cường, được kết nối thông qua khoang giữa. Không có bộ phận hỗ trợ và xả nào khác ngoại trừ đầu lõi giữa. Nếu lõi cát không thể cố định và xả, sự dịch chuyển của lõi cát và các lỗ khí sẽ xuất hiện sau khi đổ. Do diện tích tổng thể của lõi cát lớn nên nó được chia thành tám phần. Nó phải có đủ độ bền và độ cứng để đảm bảo rằng lõi cát sẽ không bị hư hỏng sau khi tháo khuôn và sẽ không bị hư hỏng sau khi đổ. Biến dạng xảy ra, để đảm bảo độ dày thành đồng đều của vật đúc. Vì lý do này, chúng tôi đã chế tạo đặc biệt một xương lõi đặc biệt và buộc nó vào xương lõi bằng dây thông gió để hút khí thải từ đầu lõi để đảm bảo độ chặt của khuôn cát khi chế tạo lõi. Như thể hiện trong Hình 4.
(4) Hộp đóng: Xét thấy việc làm sạch cát trong khoang bên trong của van bướm rất khó khăn, toàn bộ lõi cát được sơn hai lớp, lớp thứ nhất được quét bằng sơn zirconium gốc cồn (độ bóng 45-55), lớp thứ nhất được sơn và nung. Sau khi khô, sơn lớp thứ hai bằng sơn magie gốc cồn (độ bóng 35-45) để tránh vật đúc bị dính cát và thiêu kết, không thể làm sạch. Phần đầu lõi được treo trên ống thép Φ200 của kết cấu chính xương lõi bằng ba vít M25, cố định và khóa bằng hộp cát khuôn trên có nắp vít, đồng thời kiểm tra độ dày thành của từng bộ phận có đồng đều không.
4. Quá trình nấu chảy và rót
(1) Sử dụng gang Q14/16# chất lượng cao Benxi có hàm lượng P, S, Ti thấp, và thêm vào theo tỷ lệ 40%~60%; các nguyên tố vi lượng như P, S, Ti, Cr, Pb, v.v. được kiểm soát chặt chẽ trong thép phế liệu, không được phép có rỉ sét và dầu, tỷ lệ bổ sung là 25%~40%; điện tích trả về phải được làm sạch bằng cách phun bi trước khi sử dụng để đảm bảo độ sạch của điện tích.
(2) Thành phần chính kiểm soát sau lò: C: 3,5-3,65%, Si: 2,2%-2,45%, Mn: 0,25%-0,35%, P≤0,05%, S: ≤0,01%, Mg (còn lại): 0,035% ~0,05%, dưới tiền đề đảm bảo hình cầu hóa, giới hạn dưới của Mg (còn lại) phải được lấy càng nhiều càng tốt.
(3) Xử lý cấy hình cầu: Sử dụng chất tạo hình cầu có hàm lượng magie thấp và đất hiếm thấp, tỷ lệ bổ sung từ 1,0%~1,2%. Xử lý hình cầu bằng phương pháp xả rửa thông thường, phủ 0,15% chất cấy một lần lên chất tạo hình ở đáy bao bì, hoàn tất quá trình tạo hình cầu. Sau đó, xỉ được gia công phụ để cấy lần hai 0,35%, và tiến hành cấy dòng chảy 0,15% trong quá trình rót.
(5) Áp dụng quy trình rót nhanh nhiệt độ thấp, nhiệt độ rót từ 1320°C~1340°C, thời gian rót từ 70~80 giây. Gang nóng chảy không bị gián đoạn trong quá trình rót, cốc rót luôn đầy để ngăn khí và tạp chất xâm nhập vào khuôn thông qua rãnh dẫn.
5. Kết quả thử nghiệm đúc
(1) Thử độ bền kéo của khối đúc thử: 485MPa, độ giãn dài: 15%, độ cứng Brinell HB187.
(2) Tỷ lệ cầu hóa là 95%, kích thước than chì là cấp 6 và perlit là 35%. Cấu trúc kim loại được thể hiện ở Hình 5.
(3) Không tìm thấy khuyết tật có thể ghi lại trong quá trình phát hiện lỗi thứ cấp của UT và MT ở các bộ phận quan trọng.
(4) Bề ngoài phẳng và nhẵn (xem Hình 6), không có khuyết tật đúc như tạp chất cát, tạp chất xỉ, đóng nguội, v.v., độ dày thành đồng đều và kích thước đáp ứng yêu cầu của bản vẽ.
(6) Kiểm tra áp suất thủy lực 20kg/cm2 sau khi xử lý không thấy rò rỉ
6. Kết luận
Dựa trên đặc điểm cấu trúc của van bướm này, vấn đề lõi cát lớn ở giữa dễ biến dạng, khó làm sạch và không ổn định, cùng với việc xử lý cát khó khăn đã được giải quyết bằng cách tập trung vào thiết kế quy trình, sản xuất và cố định lõi cát, và sử dụng lớp phủ gốc zirconium. Việc bố trí các lỗ thông hơi giúp tránh hiện tượng rỗ khí trong vật đúc. Từ hệ thống điều khiển nạp liệu và đường dẫn lò nung, lưới lọc gốm xốp và công nghệ cổng gốm được sử dụng để đảm bảo độ tinh khiết của gang nóng chảy. Sau nhiều lần xử lý cấy, cấu trúc kim loại của vật đúc và các tính năng toàn diện khác đã đạt tiêu chuẩn yêu cầu của khách hàng.
TừCông ty TNHH van bịt kín nước Thiên Tân Tanggu Van bướm, van cửa, Bộ lọc chữ Y, van kiểm tra tấm kép wafersản xuất.
Thời gian đăng: 29-04-2023
