Laadun varmistamiseksi ruostumattomasta teräksestä valmistetut valukappaleet , on välttämätöntä valvoa ruostumattoman teräksen juoksevuutta ja lämpötilaa. Tässä on joitain yleisiä menetelmiä ja tekniikoita näiden tekijöiden tehokkaaseen hallintaan, mikä vähentää valuvirheitä ja parantaa lopputuotteen laatua:
Valulämpötilan hallinta
Valulämpötila vaikuttaa suoraan ruostumattoman teräksen juoksevuuteen, kutistumiseen ja mikrorakenteeseen. Sopiva valulämpötila auttaa varmistamaan metallinesteen juoksevuuden ja täyttökyvyn sekä vähentämään valuvirheitä, kuten huokosia ja kutistumista.
Sopiva sulamislämpötila
Sulamislämpötilan säätö: Ruostumattoman teräksen sulamislämpötila on tavallisesti 1400 °C ja 1600 °C välillä käytetyn metalliseoksen tyypistä riippuen. Esimerkiksi ruostumattoman teräksen 316 sulamislämpötila on hieman korkeampi kuin 304:n.
Korkean lämpötilan säätö: Jos lämpötila on liian korkea, metallinesteen viskositeetti laskee, mikä voi johtaa valun huonoon pintalaatuun; jos lämpötila on liian alhainen, metallineste ei välttämättä pysty täyttämään muottia kokonaan, mikä aiheuttaa valuvirheitä.
Valulämpötilan vakaus
Valuprosessin aikana sulan lämpötila on pidettävä vakaana. Jos lämpötila vaihtelee liikaa, se voi aiheuttaa epätasaista kiteytymistä ja kutistumista, mikä voi aiheuttaa vikoja.
Reaaliaikainen valvonta: Käytä lämpötilanvalvontalaitteita (kuten infrapunalämpömittareita, termopareja jne.) sulatteen lämpötilan tarkkailuun reaaliajassa varmistaaksesi, että se on aina optimaalisella valualueella.
Lämpökäsittelyprosessi
Valukappaleen jäähtyessä sen jäähtymisnopeutta on säädettävä, jotta vältetään sisäinen jännitys ja liian nopean jäähtymisen aiheuttamat halkeamat.
Joillekin ruostumattoman teräksen valukappaleille voidaan vaatia myös lämpökäsittelyä (kuten liuoskäsittelyä, vanhentamiskäsittelyä jne.) mekaanisten ominaisuuksien ja korroosionkestävyyden parantamiseksi.
Hallitse ruostumattoman teräksen juoksevuutta
Sujuvuus viittaa sulan metallin kykyyn virrata ja täyttää muotin. Hyvä juoksevuus tarkoittaa, että metalli täyttää tasaisesti muotin jokaisen yksityiskohdan ja vähentää vikoja.
Seoksen koostumuksen optimointi
Seoksen koostumuksen säätäminen: Erityyppisillä ruostumattomilla teräksillä on erilainen juoksevuus. Säätämällä ruostumattoman teräksen seoskoostumusta (kuten lisäämällä elementtejä, kuten molybdeeniä, nikkeliä ja kromia), metallin juoksevuus voidaan optimoida.
Sujuvuus ja valurakenne: Seoksen juoksevuus ei liity ainoastaan kemialliseen koostumukseen, vaan myös valurakenteen monimutkaisuuteen, paksuuteen ja muihin tekijöihin. Asianmukainen valurakenne voi vähentää metallinesteen virtausvastusta.
Täyttökapasiteetti valun aikana
Paranna muotin suunnittelua: Muotin suunnittelussa tulee ottaa huomioon ruostumattoman teräksen juoksevuus ja välttää kuolleita kulmia, kapeita kanavia ja muita malleja, jotka eivät edistä metallin virtausta. Varmista, että muotti voi ohjata metallinesteen sulavasti valuun.
Lisää porttijärjestelmän sileyttä: Optimoi porttijärjestelmän rakenne, mukaan lukien portti, ylivuoto, nousuputki jne. varmistaaksesi, että metalli voi virrata tasaisesti jokaiseen muotin onteloon ja vähentää ilman juuttumista.
Käytä oikeaa valumenetelmää
Kadonnut vahavalu (investointivalu): Tällä menetelmällä voidaan tuottaa erittäin hienoja ja monimutkaisia valukappaleita ja se sopii valuihin, jotka vaativat suurta juoksevuutta.
Painevalu: Painevaluprosessin aikana ulkoista voimaa käytetään paineen kohdistamiseen, jotta metalli voi täyttää muotin tasaisemmin ja tehokkaammin, mikä parantaa valun juoksevuutta.
Aputekniikka valuprosessissa
Lämpötilan ja juoksevuuden hallinnan lisäksi valuprosessin aikana voidaan toteuttaa joitain aputoimenpiteitä ruostumattoman teräksen valujen laadun parantamiseksi:
Käytä investointivalua (investointivalu)
Tätä valumenetelmää käytetään usein tarkkuusvalujen valmistuksessa. Koska sijoitusvalulla voidaan tarkasti ohjata metallin juoksevuutta ja muotin suunnittelua, sitä käytetään usein korkealaatuisten ruostumattomien teräsvalujen valmistuksessa.
Sulakäsittely
Kaasunpoistokäsittely: Poista sulatteeseen liuennut kaasu tyhjiökaasunpoistolla tai argonpuhalluksella, mikä vähentää huokosia ja muita valuvirheitä.
Jalostus: Sulapuhdistuksella voidaan optimoida ruostumattoman teräksen kemiallinen koostumus lisäämällä seosaineita tai muita kemiallisia komponentteja valukappaleiden laadun varmistamiseksi.
Muotin esilämmitys
Muotin esikuumennus voi vähentää metallinesteen lämpöshokkia ja varmistaa, että sulatteen lämpötila on tasaisempi, kun se virtaa muotissa, jolloin vältetään liiallisten lämpötilaerojen aiheuttamat viat.
Lisäaineiden ja reologisten aineiden käyttö
Sopivien reologisten aineiden tai irrotusaineiden lisääminen valuprosessin aikana voi parantaa metallinesteen juoksevuutta ja auttaa metallia virtaamaan tasaisemmin muotin hienoihin osiin huokosten ja vikojen välttämiseksi.
Jäähtymisen ja jähmettymisen ohjaus
Jäähdytysnopeuden säätö: Jäähdytysnopeuden kohtuullinen hallinta on ratkaisevan tärkeää valukappaleiden laadun varmistamiseksi. Liian nopea jäähtyminen voi aiheuttaa halkeamia tai muodonmuutoksia valun pintaan, kun taas liian hidas jäähtyminen voi vaikuttaa rakeiden kasvuun ja aiheuttaa epätasaisia mekaanisia ominaisuuksia.
Käytä jäähdytysjärjestelmää: Monimutkaisissa valukappaleissa voidaan käyttää jäähdytysjärjestelmää ohjaamaan jäähdytysnopeutta valun tasaisen jähmettymisen varmistamiseksi.
Laaduntarkastus ja jälkikäsittely
Röntgentarkastus ja ultraäänitarkastus: Tunnista valukappaleiden sisäiset viat, kuten huokoset, halkeamat jne. Varmista valukappaleiden sisäinen laatu.
Pinnan kiillotus ja peittaus: Valupinnan peittaus ja kiillotus paitsi parantaa ulkonäköä, myös poistaa valupinnalle mahdollisesti jäävät oksidit korroosion estämiseksi.
Näiden menetelmien yhteiskäytöllä ruostumattoman teräksen juoksevuutta ja lämpötilaa voidaan valvoa tehokkaasti, mikä varmistaa ruostumattoman teräksen valujen laadun, välttää vikoja ja parantaa niiden mekaanisia ominaisuuksia ja käyttöikää.
