Proceso de fundición de espuma perdida de la placa auricular

Esta fundición adopta un proceso de fundición a la cera perdida para garantizar mejor la precisión en el tamaño y la forma de la pieza, posee características de fundición de precisión y un acabado superficial de alta calidad. Además, se eliminó el trabajo de fabricación de machos de arena y los defectos de fundición y los productos de desecho causados ​​por la fabricación y el descenso del macho. Esto simplifica enormemente el proceso de moldeo y elimina los defectos de fundición causados ​​por la toma del molde y el cierre de la caja. El uso exclusivo de moldeo en arena seca también elimina los defectos causados ​​por la humedad, los aditivos y los aglutinantes. Existen muchos tipos de piezas fundidas, pero todas son de acero. Este artículo toma como ejemplo una placa de oreja para analizarlas.

1. Análisis de fundición

(1) Tamaño: Tira con forma de oreja, también conocida como placa de oreja. Longitud máxima: 1885 mm, ancho: 300 mm, abertura: 116 mm, 55 mm, 40 mm, espesor de pared: 40 mm. Peso de cada pieza: 250 kg.

(2)ZG1Cr13Ni9 

Material: acero inoxidable de níquel-cromo ZG1Cr13Ni9

(3) Requisitos: la calidad de la superficie de la pieza fundida es muy alta, y dado que el material es acero inoxidable, el grado de purificación del acero líquido también es muy alto. Debido a que la zona de contacto está sometida a una fuerza considerable, la pieza fundida en esta área no debe presentar porosidad interna ni inclusiones de escoria.

(4)Análisis de fundición:

Al igual que con las placas largas, el peso de la película de recubrimiento blanco es considerable, lo que puede provocar deformaciones en la pieza. Por lo tanto, durante el proceso de secado, se procura minimizar la superficie horizontal expuesta, evitando así que la pieza se coloque sobre una superficie elevada.

Los dos elevadores deben colocarse a un tercio de la longitud para que todo el montaje quede dentro del rango de alimentación.

Debido a que la impureza influye considerablemente en las propiedades mecánicas de la fundición, se requiere una estricta retención de la escoria.

2、Diseño del sistema de fundición

Las piezas de acero fundido se caracterizan por su alto punto de fusión, baja fluidez, gran contracción y fácil oxidación. El sistema de fundición debe tener una estructura simple y una gran sección transversal para que el llenado del molde sea rápido y estable. El flujo no debe dispersarse, lo que favorece la solidificación secuencial de la pieza y la alimentación del bebedero, y no debe obstaculizar la contracción.

En combinación con las características estructurales de la fundición, se puede utilizar la pieza fundida superior.

Para determinar el tamaño del bebedero, primero se calcula el módulo de elasticidad M de la fundición para calcular la contracción volumétrica de la pieza fundida y, a continuación, se determina la forma y el tamaño específicos del bebedero. El bebedero de esta pieza fundida tiene 250 mm de largo, 200 mm de ancho y 300 mm de alto.

3、El flujo del proceso

• Área blanca:

Debido a que la cantidad de piezas a fundir no es muy grande, en la planta se utiliza un troquel blanco de corte manual. Requisitos para la placa blanca grande: control de densidad por debajo de 19 g/L, buena continuidad de la superficie, completamente seca.

• Área amarilla:

Requisitos de espesor de recubrimiento de 1,5 a 2,0 mm, y la conexión del elevador debe tener una protección más gruesa, los agujeros deben reforzarse en la esquina del espesor del recubrimiento.

Durante el proceso de secado, se debe asegurar que el recubrimiento esté lo más seco y frío posible, evitando la evaporación de la humedad para prevenir la formación de defectos estomáticos.

• Área negra

El modelo blanco adopta el tipo de grupo fuera de la caja, un grupo de dos piezas, una caja de un grupo. La caja enterrada utiliza una plataforma vibratoria móvil, con vibración de arena estratificada. La compuerta está tratada con arena de vidrio para evitar el lavado de arena durante el vertido.

Temperatura de fundición: 1560-1580℃

Presión negativa: -0,050 mpa, -0,020 mpa mantener la presión durante 15 minutos.

Velocidad de colada: unos 40 s, vertido rápido.

La máquina de volteo funcionará en 3 horas.

La siguiente figura muestra el molde blanco de fundición y las piezas fundidas después de voltear la caja.

4、Análisis de defectos

Los defectos comunes de las piezas fundidas de acero EPC son la carburización, la porosidad, la inclusión de escoria y el retroceso de la columna de agua.

Carburización: Motivo: el material de espuma se compone principalmente de carbono e hidrógeno. El hidrógeno se separa a alta temperatura y se combina con el oxígeno para formar vapor de agua que se escapa, mientras que el carbono restante permanece en la pieza fundida, carburizando así la superficie de las piezas de acero fundido. Medidas de prevención: seleccionar plástico de espuma de alta calidad, emplear un proceso de fundición adecuado y, según las características, cuanto más lejos de la entrada de colada, mayor es el aumento de carbono; por lo tanto, aumentar el número de bebederos en la zona alejada de la entrada.

Porosidades: Porosidades causadas por espuma sin secar o por la entrada de aire durante el moldeo. Para prevenir problemas durante el proceso: mejorar el proceso para lograr un llenado uniforme del acero líquido, sin turbulencias; aumentar la temperatura de moldeo; mejorar la presión negativa; mejorar la permeabilidad del revestimiento y del molde de arena. Se utiliza un molde de bebedero hueco para reducir la emisión de gases y prevenir la formación de burbujas de aire.

Inclusiones de escoria: arena seca, recubrimientos y otras impurezas que, durante el proceso de fundición, se mezclan con el hierro fundido y forman defectos. Medidas de prevención y control: selección de recubrimientos de alta calidad, ajuste adecuado del cabezal de fundición, la temperatura y el tiempo, y determinación precisa de la presión negativa.

Regurgitación: durante el proceso de fundición, la presión del aire en la cavidad aumenta bruscamente debido a la gran cantidad de gas generado por la descomposición térmica del material y no se puede eliminar a tiempo, lo que puede provocar incendios o salpicaduras de metal y el consiguiente desprendimiento de la pieza fundida. Medidas de prevención: controlar la densidad del material EPS entre 0,018 y 0,022 g/cm³ para que se seque, reducir la emisión de agua y gases. Controlar la temperatura y la velocidad de fundición, y diseñar un sistema de fundición adecuado.

5、resumen

La fundición de acero en molde perdido se encuentra en la fase inicial de desarrollo en la industria china de fundición en molde perdido y cuenta con un amplio margen de crecimiento. Mediante el proceso de fundición de la placa de oreja, se puede obtener una fundición satisfactoria. Se han descrito en detalle los aspectos que deben tenerse en cuenta y las precauciones necesarias durante todo el proceso de fundición, lo que proporciona una referencia y una base teórica para la producción posterior de piezas fundidas de forma similar.