2025-06-04
灰色の鋳鉄部品の皮下細孔には、次の特性があります。分布の場所:通常、鋳物の表面の下にある1〜3mmに位置し、主にゲートの反対側、注ぎ位置の底部、およびその他の部分です。外観:サイズが小さく、直径は一般的に1〜3mm、長さは4〜6mmです。球形、球形の形状または長方形で、しばしば密に分布しており、重度の場合はハニカム形状を形成します。毛穴の壁の特性:毛穴の壁は滑らかで光沢があり、グラファイト膜で部分的に覆われ、銀白色に見え、開いた空洞のあるいくつかの毛穴の壁は色が酸化されています。発生のタイミング:毛穴は、熱処理、爆破洗浄の洗浄、酸化物スケールの除去、または機械的処理後にのみ露出します。
以下は、皮下細孔の主要なガス源の詳細な内訳です。
直接ガス:皮下細孔のガスは、主にh₂およびn₂です。 COは重要な参加ガスですが、さらに重要なことは、他のガスの侵入の条件を作成するための反応の産物として機能することです。形成メカニズムコア:溶融鉄の表面に酸化物膜(FeO)の存在は、皮下細孔化学反応を誘導するための重要な前提条件です(特にFeo+C→Fe+Co)。酸化物膜がなければ、反応を開始することは困難であり、皮下細孔の傾向は大幅に減少します。カビの寄与:成形砂の水分含有量(h₂を生成)と樹脂の窒素含有量(生産N₂)は、カビガスの主な源です。湿ったコーティングと有機物の分解も重要な要因です。溶融鉄の内部因子:溶融鉄中の高水素と窒素含有量、ならびに溶融鉄(FeO)の過剰な酸化は、固有の原因です。固化条件:皮下細孔は、固化の初期段階で発生し(ゾーンのような貼り付け)、凝固の前面にガスが蓄積し、成長する樹状突起によって捕捉されます。鋳物の冷却速度と固化方法は、毛穴の形成とサイズにも影響します。簡単に言えば、灰色の鋳鉄製シートの下の毛穴は、溶融鉄の表面酸化(FEO)の表面酸化とカビによって提供されるガス源(主にH₂Oおよび窒素含有有機化合物)の間の化学反応(特にCO産生反応)によって形成された小さな毛穴です。 **予防の鍵は、鉄の酸化の程度を制御し、成形砂の水分/樹脂窒素含有量を減らし、コーティングの乾燥を確保することです。
灰色の鋳鉄製シートの下での多孔性を解決するための手段は何ですか?
系統的でターゲットを絞った測定値は、灰色の鋳鉄製シートの下でのガス細孔(ピンホール)の欠陥を解決するために採用する必要があります。コアは「ガス源の還元、界面反応の抑制、ガス排出の促進、固化環境の最適化」です。以下は、主要な制御手順に分類される具体的で実用的なソリューションです。
1はガス源(基本溶液)を切り落とします1成形砂システム(特に緑の砂と樹脂の砂)を厳密に制御して、成形砂(緑の砂の鍵)の水分含有量を減らします。古い砂の冷却を強化して、リサイクルされた砂の温度が50°C未満であることを保証します(熱い砂は水分の移動と故障の根本原因です)。砂の混合プロセスを最適化して、水分の均一な分布を確保します。ターゲットの湿気:砂システムと鋳造壁の厚さに従って調整します。通常、3.0%〜4.2%の範囲内で制御されます(薄壁部品の下限、厚い壁の部品の場合はわずかに高くなりますが、他の測定値をとる必要があります)。樹脂砂(樹脂砂の鍵)の窒素含有量を減らす:低窒素または窒素を含まない樹脂および硬化剤を選択します。灰色の鋳鉄の場合、樹脂の総窒素含有量は3%未満であり、重要または敏感な部分では1.5%未満にすることをお勧めします。過剰を避けるために、追加された樹脂と硬化剤の量を厳密に制御します。古い砂の再生を強化し、マイクロパウダーと効果のないバインダー(マイクロパウダー吸着窒化物)を除去します。有機ガスの排出量を削減:石炭粉末や澱粉などの添加物の量を制御します。揮発性物質が低く、ガス生成が低いベントナイトと添加物を選択します。コーティングの徹底的な乾燥を確認してください。散布後に水ベースのコーティングを完全に乾燥させ、乾燥または表面乾燥のみに依存することを避けるために、乾燥室(150〜250°C)で焼くことを優先しています。特に砂コアの角と溝で、コーティング層の厚さを制御します。低ガス排出コーティングを選択してください。 2.溶融鉄を浄化し、溶解したガス含有量を減らします。乾燥した清潔な炉材料:豚の鉄、廃液、リサイクル材料は、錆びず、油なしで乾燥している必要があります。ひどく腐食した材料には、ショットブラストまたは予熱(> 300°C)が必要です。過度の有機物(廃棄物モーターローターエナメルワイヤなど)または高窒素合金を含む炉材料を使用しないでください。補助材料の厳密な制御:炭化剤、接種剤、およびスフェロイド剤は、硫黄が低く、窒素が低く、揮発性が低い、水分含有量が少ない必要があります。使用する前に(特に接種剤の場合)200〜300°C以上に予熱します。カバー剤は乾燥している必要があります。製錬操作の最適化:炉の裏地を完全に予熱/焼く(特に新しい裏地またはシャットダウンの後)。溶融鉄の十分な過熱温度(1500-1550°C)と適切な保持時間(5〜10分)を確保して、溶存ガスの上向きの脱出を促進します(H₂、n₂)。過度の酸化を避けてください。製錬の後の段階では、一時的に立ち上がってガスを除去することができます。条件が許す場合は、不活性ガス(AR)精製を実行できます。湿った空気が入るのを防ぐために、炉内の大気を制御します(炉の口を覆い、わずかな正の圧力を維持します)。コントロール処理:スフェロイド化/インキュベーション処理では、ティーポットバッグ、タンディッシュカバーなどを使用して、カールを減らします。妊娠は、流れに続いて行われ、過度の1回限りの添加によって引き起こされる局所的なスーパークーリングとガス放出を減らします。
2は、溶融鉄とカビの間の界面での有害な反応を阻害する(キーブレークスルー)1溶融鉄の表面酸化を防ぎ(FeOを除去)、溶融鉄の酸化性を厳密に制御する:過度の攪拌と空気への曝露を避けます。製錬の後期段階では、脱酸化のために少量のアルミニウム(0.01-0.03%)または希土類を追加できますが、極端な注意が必要です(過剰なアルミニウムは異常な構造を引き起こす可能性があり、希土類は縮小する傾向を高めます)。最適な量は、実験を通じて決定する必要があります。スラグをタイムリーにクリーンアップします。注入温度を最適化します:注入温度を適切に上げます(一般に> 1380°C、壁の厚さに応じて調整)。高温溶融鉄は、酸化膜形成の傾向を減らしながら、界面反応物のガス浮選と分解を助長する、良好な流動性とゆっくりとした固化を患っています。しかし、砂カビの焼結を引き起こす可能性のある過度の熱を避けてください。注入プロセスの保護を強化する:ひしゃくを焼いて乾燥させ、カバー剤を使用して溶融鉄の表面を保護します。鉄の水流の酸化を減らすために、底部の注ぎシステムまたは高流量の安定した充填を採用します。 2。「Feo+C→Fe+Co」反応を弱め、成形砂の有効な炭素含有量を制御する:適切な量の石炭粉末が添加されていることを確認し(通常、緑色の成形砂の有効な石炭粉末含有量は3〜5%です)、界面で還元雰囲気を形成しますが、過剰なガス生成を避けます。適切な量の酸化鉄粉末(Fe₂O3)または高マンガン鋼のショットを樹脂砂に加えて、炭素を消費したり、反応経路を変化させたりすることができます(テストする)。還元雰囲気をすばやく確立します。注ぐ後にカビの空洞が高温溶融鉄で素早く満たされ、成形砂の表面に有機物が急速に熱分解し、密で明るい炭素膜を形成し、砂型から溶融鉄を隔離します。
皮下細孔を解くことは、複数のアプローチを必要とする体系的なエンジニアリングです。 *問題が発生した場合、現場データ(成形砂パラメーター、注ぐ温度、樹脂タイプ、炉の充電状況)と組み合わせた細孔の特性(位置、サイズ、分布、色)に基づいて、原因の詳細な分析を実施する必要があります。最も可能性の高い原因(樹脂の砂の部分の窒素含有量のチェックや排気をチェックし、緑色の砂の部品の湿気と透過性を最初にチェックするなど)を試みることを優先する必要があります。継続的なプロセス監視と厳密なプロセスの規律は、再発を防ぐための鍵です。