Jak zmniejszyć porowatość wewnętrzną i wady skurczowe w odlewach odpornych na zużycie poprzez usprawnienie procesów odlewania z topienia i pianki traconej?

1. Optymalizuj temperaturę topnienia i kontrolę składu
Dzięki precyzyjnej regulacji temperatury pieca, ciecz stopowa utrzymuje się w optymalnym zakresie płynności. Pozwala to uniknąć nadmiernego rozpuszczania gazów na skutek zbyt wysokich temperatur lub lepkości na skutek zbyt niskich temperatur odlewy odporne na zużycie , zmniejszając w ten sposób prawdopodobieństwo powstania porowatości. Eksperymenty pokazują, że kontrolowanie temperatury w zakresie 1500℃±10℃ może znacznie zmniejszyć porowatość wewnętrzną.

2. Ulepsz formułę powłoki, aby zwiększyć przyczepność
W przypadku odlewania pianki traconej przyczepność powłoki bezpośrednio wpływa na szybkość zgazowania modelu piankowego i efekt odpowietrzania stopionego metalu. Badania pokazują, że dodanie 2% atapulgitu do powłoki HW-1 może zwiększyć przyczepność o 81%, odpowiednio zmniejszając porowatość części aluminiowych do poniżej 0,5%. Formuła ta została sprawdzona w wewnętrznym laboratorium firmy i może być bezpośrednio stosowana do powlekania modeli odlewów odpornych na zużycie.

3. Stosowanie systemu odlewania podciśnieniowego/próżniowego
Odlewanie podciśnieniowe usuwa resztkowy gaz, zanim stopiony metal dostanie się do formy, zapobiegając uwięzieniu gazu i tworzeniu się porów. Literatura wskazuje, że przy próżni na poziomie 0,02 MPa wady skurczowe ulegają znacznej redukcji, a gęstość wewnętrzna wzrasta o 5%. Firma zakończyła całą modernizację linii odlewania podciśnieniowego w 2024 roku, zwiększając wskaźnik powodzenia odlewów do 98%.

4. Projektowanie systemu stopniowanego odlewania i dodawanie pionów
Dzięki ustawieniu wielu warstw wlewowych (schodkowych) wewnątrz formy, czoło krzepnięcia roztopionego metalu jest opóźnione, zapewniając wystarczający czas podawania. Dane eksperymentalne pokazują, że odlewanie stopniowe może zmniejszyć współczynnik defektów skurczowych z 3,2% do 0,6%. Firma zastosowała to rozwiązanie przy odlewaniu kluczowych komponentów, takich jak bębny pieców do obróbki cieplnej i rury promiennikowe, uzyskując kontrolę skurczu wymiarowego w zakresie 2,0% ± 0,2%.