緩い薄肉鋳造および鋳造不足の欠陥に対するプロセス改善

公開時間： 06 / 02 2021 著者：サイト編集者訪問：12637

高温合金鋳物の調整片とシール片の肉厚を1.1mmから0.8mmに変更し、鋳物の凝固を早めます。元の鋳造プロセスでは、鋳造物のエッジを効果的に充填および供給することができず、鋳造が不十分になり、緩みが生じます。欠陥。この点に関して、当初のプロセス計画に基づいて、薄肉領域でアスベストを包む方法を採用して、金型シェルの冷却を遅くし、薄肉領域の凝固時間を延長し、その結果、合金液は金型を効果的に満たし、鋳造物の端に供給して、アンダーキャスト、緩い欠陥を排除することができます。

アジャストピースやシーリングピースなどの高温合金鋳物

レギュレーションピースとシーリングピースの高温合金鋳物（上図を参照）では、面積の90％以上の肉厚が0.8mmである必要があり、鋳物の肉厚はアッパーに応じて鋳造されます。偏差（+0.3）、鋳造成形効果、冶金品質は良好です。プロセス計画は基本的に成熟していますが、重量が設計要件を超えています。肉厚を0.8mmに変更した後も、元のプロセスプランが作成されます。鋳造された鋳物のほぼ100％が緩んでおり、緩んだ欠陥は鋳造床の両側の端に集中しています。場所（下の図に示すように）。また、鋳物の40％以上がアンダーキャスティングであり、スラグ介在物の欠陥も大幅に増加しています。

緩い欠陥は鋳造床の両側の端に集中します

気孔率欠陥の分析

鋳造底板両側のエッジの断面図を下図に示します。端に補強リブがあります。リブと底板の肉厚の設計要件を下図に示します。金型の初期設計では、リブと底板の肉厚は1.1mm、つまり肉厚が等しくなければなりません。リブプレートと底板壁の間の接合部は、鋳造ホットノードを形成します。底板と比較して、ホットノードの弾性率に大きな違いはありません。さらに、ホットノードは鋳造物の端にあり、比較的速く冷却および凝固し、合金液は底板を通して加熱することができます。ノードは緩い欠陥なしに供給されます。

リブ肉厚と底板肉厚の設計要件

底板の肉厚を0.8mmに変更した後、底板の弾性率はほぼ1/3に減少し、底板の冷却と凝固の速度が加速しました。リブの肉厚は変化しませんでしたが、ホットノードの弾性率は基本的に変化せず、冷却速度と凝固速度は基本的に変化しませんでした。その結果、合金液は底板を通してホットノードを効果的に供給することができず、結果として緩みが生じます。

アンダーキャスティング欠陥の分析

鋳造は全体として板状の構造であり、薄い壁厚みと大面積。鋳造成形を確実にするために、金型シェルは砂で満たされ、予熱される必要があります。予熱プロセス中に、金型シェルが加熱および軟化され、その強度が低下します。下の図に示すように、内部キャビティが狭くなり、鋳物の肉厚がわずかに薄くなります。底板の肉厚を0.8mmに変更すると、実際の肉厚は薄くなります。さらに、冷却および凝固速度が増加します。ロケーション合金液は流動する前に固化しており、鋳造不良が発生しています。

変形前後

底板肉厚を0.8mmに変更した後、冷却固化速度が加速し、合金液中のスラグ介在物が浮いたり沈んだりする時間がなくなり、合金液が凝固して鋳物に留まりスラグを形成します。介在物の欠陥。

ピースの調整およびピースの鋳造のシーリングの緩いおよび鋳造不足の欠陥に対する改善策

その過程で、アスベストを金型シェルに巻き付け（次の図に示すように）、つまりアスベストを底板に貼り付け（ホットノードを保持）、鋳造物を注ぎ出し、ホットノードを配置します。

気孔率は見られず、底板にも気孔率は見られず、鋳造欠陥の欠如も80％増加しました。

その過程で、型殻にアスベストを巻き付けるための対策が講じられます

プロセス改善効果分析

注湯鋳物を製錬する場合、バキューム処理中、溶解炉内の金型シェルの温度が低下します。底板がアスベストで包まれた後、アスベストは金型シェルを加熱し、底板の冷却速度を遅くし、底板の凝固時間を延長し、それによって合金が底部を通してホットノードに効果的に供給されることを保証しますプレート、そしてまた効果的に底板の充填を確実にします。

アスベストはやわらかい素材です。アスベストが包まれた後、アスベストは金型シェル上の砂の押し出しを遅くし、金型シェルの変形を減らし、間接的に底板の壁の厚さを増やし、底板の充填時間を長くします。

アスベストを包んだ後、底板の凝固時間が長くなるため、合金液中の介在物が完全に浮いたり沈んだりすることができ、スラグの介在物を鋳造する傾向が実質的に減少します。

まとめ

モールドシェルを使用してアスベストを包む方法は、砂によるモールドシェルの押し出しを妨げ、モールドシェルの冷却速度を低下させ、底板の充填および凝固時間を延長し、それによってホットノードに効果的に供給することができます。鋳造の端にあり、気孔率の傾向を改善します。

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