Дефекты литья в мокрый песок и методы охлаждения: Автоматическая формовочная линия для чугуна: Температура песка обычно контролируется в диапазоне 25-35 °C. В этом температурном диапазоне характеристики формовочного песка относительно стабильны, что позволяет эффективно гарантировать качество формования и качество отливки.
При литье в песчаные формы чрезмерно высокая температура влажного песка может привести к следующим дефектам отливки:
Дефект пористости: Чрезмерно высокая температура влажного песка усиливает испарение воды из формовочного песка, и в процессе заливки образуется большое количество водяного пара. Если этот водяной пар не будет своевременно удален, внутри отливки образуются поры.
Образование рубцов от песчаных включений: Чрезмерная температура песка приводит к испарению и быстрому перемещению воды с поверхности песчаной формы, что вызывает снижение прочности поверхности формы. Под воздействием эрозии и термического воздействия высокотемпературного расплавленного металла поверхность песчаной формы склонна к образованию сводов и трещин, а после проникновения расплавленного металла образуются рубцы от песчаных включений.
Дефект прилипания песка: Чрезмерная температура песка приводит к преждевременному сгоранию и разложению противопесочных прилипающих материалов, таких как угольная пыль, содержащихся в формовочном песке, и потере ими противопесочного эффекта. В то же время высокая температура повышает текучесть расплавленного металла, облегчая его проникновение в поры песчаной формы, что приводит к дефектам прилипания песка.
Дефект в виде песчаных отверстий: Слишком высокая температура песка может привести к нестабильной работе формы. В процессе формования и обработки песчаная форма с большей вероятностью осыпается. Эти осыпавшиеся частицы песка могут быть затянуты в расплавленный металл во время заливки, образуя песчаные отверстия.
Снижение точности размеров отливки: Слишком высокая температура влажного песка приведет к неравномерному охлаждению и усадке песка после формования, что повлечет за собой изменение размеров песчаной формы. Во время заливки это изменение размеров повлияет на точность размеров отливки и вызовет отклонения в размерах изделия.
Какие факторы влияют на температуру влажного и старого песка?
Производственный процесс
Температура заливки: Чем выше температура заливки, тем больше тепла передается песку, и, соответственно, температура старого песка также повышается. Например, при заливке стальных отливок температура песка значительно повышается при температуре заливки более 1500℃.
Время распаковки: Если распаковка происходит слишком рано, тепло от литья и песка еще не полностью рассеялось, и температура старого песка будет выше; наоборот, если распаковка происходит поздно, у песка будет больше времени для рассеивания тепла, и температура будет относительно низкой.
Плотность формования: При формовании высокая плотность приводит к низкой воздухопроницаемости формовочного песка и затрудненному отводу тепла, что повышает температуру старого песка; низкая плотность означает хорошую воздухопроницаемость, способствующую отводу тепла, и относительно низкую температуру старого песка.
Экологические факторы
Температура окружающей среды: При высокой температуре окружающей среды, например, летом, температура старого песка также повышается; холодной зимой температура старого песка легко понижается.
Условия вентиляции: Хорошая вентиляция может ускорить поток воздуха, отвести тепло из формовочного песка и снизить температуру старого песка; плохая вентиляция приведет к накоплению тепла, что вызовет повышение температуры старого песка.
Аспекты оборудования и эксплуатации
Оборудование для обработки песка: Во время работы оборудования для обработки песка выделяется тепло, выделяемое за счет трения. Например, в процессе смешивания песка в пескомеселаторе трение между мешалкой и формовочным песком повышает температуру песка.
Транспортировка и хранение: При транспортировке старого песка, если расстояние перевозки велико, время в пути велико, а условия теплоотвода транспортного оборудования неудовлетворительны, температура песка повысится; при хранении плохая теплоизоляция склада песка или чрезмерный объем хранения также повлияют на температуру старого песка.
Что касается характеристик самого формовочного песка,
Содержание воды: Испарение воды из формовочного песка поглощает тепло. Старый песок с высоким содержанием воды отводит больше тепла при испарении воды, что снижает температуру песка; но если воды слишком много, образуется большое количество водяного пара с высокой температурой, что может привести к повышению температуры песка.
Размер и состав частиц песка: Песок с мелкими частицами и большой удельной поверхностью имеет относительно медленное рассеивание тепла и легко нагревается; если формовочный песок содержит вещества с высокой теплопроводностью, это ускорит теплопроводность и повлияет на температуру песка.
Для снижения температуры песка используются следующие методы:
Контроль температуры влажного и старого формовочного песка может начинаться с оптимизации технологического процесса, усовершенствования оборудования, регулирования условий окружающей среды, управления формовочным песком и других аспектов. Конкретные меры включают следующее:
Оптимизация работы технологического процесса
Отрегулируйте время распаковки: исходя из таких факторов, как материал, размер и структура отливки, определите разумное время распаковки, чтобы дать отливочному и формовочному песку достаточно времени для рассеивания тепла.
Применение вторичного охлаждения: После извлечения отливки из песка старый песок подвергается вторичному охлаждению, например, распылению водяного тумана или использованию воздушного охлаждения для ускорения охлаждения старого песка.
