1. Analiza structurală
(1) Aceastasupapă flutureare o structură circulară în formă de turtă, cavitatea interioară este conectată și susținută de 8 nervuri de armare, orificiul superior Φ620 comunică cu cavitatea interioară, iar restulsupapăeste închis, miezul de nisip este greu de fixat și ușor de deformat. Atât evacuarea, cât și curățarea cavității interioare aduc mari dificultăți, așa cum se arată în Figura 1.
Grosimea peretelui pieselor turnate variază foarte mult, grosimea maximă a peretelui ajunge la 380 mm, iar grosimea minimă a peretelui este de numai 36 mm. Când turnarea este solidificată, diferența de temperatură este mare, iar contracția neuniformă poate produce cu ușurință cavități de contracție și defecte de porozitate de contracție, care vor provoca infiltrații de apă în testul hidraulic.
2. Proiectarea procesului:
(1) Suprafața de despărțire este prezentată în Figura 1. Puneți capătul cu găuri pe cutia superioară, faceți un miez întreg de nisip în cavitatea din mijloc și prelungiți în mod corespunzător capul miezului pentru a facilita fixarea miezului de nisip și mișcarea miezul de nisip atunci când cutia este răsturnată. Stabilă, lungimea capului miezului în consolă a celor două găuri oarbe de pe lateral este mai mare decât lungimea găurii, astfel încât centrul de greutate al întregului miez de nisip este înclinat spre partea laterală a capului miezului pentru a se asigura că miezul de nisip este fix și stabil.
Se adoptă un sistem de turnare semi-închis, ∑F în interior: ∑F orizontal: ∑F drept=1:1,5:1,3, sprue folosește un tub ceramic cu un diametru interior de Φ120, și două bucăți de 200×100×40mm refractar cărămizile sunt plasate în partea inferioară pentru a preveni direct fierul topit. Pentru matrița cu nisip de impact, în partea de jos a canalului este instalat un filtru ceramic de spumă de 150×150×40, iar 12 tuburi ceramice cu diametrul interior de Φ30 sunt folosite pentru canalul interior să se conecteze uniform la partea inferioară a turnării prin rezervorul de colectare a apei din partea inferioară a filtrului pentru a forma o schemă de turnare pe fund, așa cum se arată în Figura 2 Esența
(3) Așezați 14 ∮20 orificii de aer cu cavitate în matrița superioară, plasați o gaură de aerisire a miezului de nisip Φ200 în mijlocul capului miezului, plasați fier rece în părțile groase și mari pentru a asigura solidificarea echilibrată a turnării și utilizați Principiul de expansiune a grafitizării pentru a anula Riserul de alimentare este utilizat pentru a îmbunătăți randamentul procesului. Dimensiunea cutiei de nisip este de 3600×3600×1000/600mm și este sudată cu o placă de oțel de 25 mm grosime pentru a asigura rezistență și rigiditate suficientă, așa cum se arată în Figura 3.
3. Controlul procesului
(1) Modelare: Înainte de modelare, utilizați un eșantion standard Φ50×50mm pentru a testa rezistența la compresiune a nisipului rășin ≥ 3,5MPa și strângeți fierul rece și ghidajul pentru a vă asigura că matrița de nisip are o rezistență suficientă pentru a compensa grafitul produs când fierul topit se solidifică Expansiunea chimică și împiedică fierul topit să afecteze partea de rulare pentru o lungă perioadă de timp pentru a provoca spălarea nisipului.
Realizarea miezului: Miezul de nisip este împărțit în 8 părți egale prin 8 nervuri de armare, care sunt conectate prin cavitatea din mijloc. Nu există alte piese de sprijin și de evacuare, cu excepția capului central din mijloc. Dacă miezul de nisip nu poate fi fixat și evacuarea, deplasarea miezului de nisip și găurile de aer vor apărea după turnare. Deoarece suprafața totală a miezului de nisip este mare, acesta este împărțit în opt părți. Trebuie să aibă suficientă rezistență și rigiditate pentru a se asigura că miezul de nisip nu va fi deteriorat după eliberarea mucegaiului și nu va fi deteriorat după turnare. Are loc deformarea, astfel încât să se asigure grosimea uniformă a peretelui turnării. Din acest motiv, am făcut special un os de miez special și l-am legat de osul de miez cu o frânghie de ventilație pentru a extrage gazele de eșapament din capul de miez pentru a asigura compactitatea matriței de nisip la realizarea miezului. După cum se arată în Figura 4.
(4) Cutie de închidere: Având în vedere că este dificil de curățat nisipul din cavitatea interioară a supapei fluture, întregul miez de nisip este vopsit cu două straturi de vopsea, primul strat este periat cu vopsea de zirconiu pe bază de alcool (grad Baume). 45-55), iar primul strat este vopsit și ars. După uscare, vopsiți al doilea strat cu vopsea de magneziu pe bază de alcool (grad Baume 35-45) pentru a preveni lipirea turnării de nisip și sinterizare, care nu poate fi curățată. Partea capului miezului este atârnată pe țeava de oțel Φ200 a structurii principale a osului miez cu trei șuruburi M25, fixată și blocată cu cutia de nisip matriță superioară cu capace cu șuruburi și verificat dacă grosimea peretelui fiecărei piese este uniformă.
4. Procesul de topire și turnare
(1) Folosiți fontă purpură Benxi low-P, S, Ti de înaltă calitate Q14/16# și adăugați-o într-un raport de 40% ~ 60%; oligoelemente precum P, S, Ti, Cr, Pb etc. sunt controlate strict în fier vechi și nu sunt permise rugina și uleiul, raportul de adăugare este de 25% ~ 40%; încărcătura returnată trebuie curățată prin sablare înainte de utilizare pentru a asigura curățenia încărcăturii.
(2) Controlul componentei principale după cuptor: C: 3,5-3,65%, Si: 2,2%-2,45%, Mn: 0,25%-0,35%, P≤0,05%, S: ≤0,01%, Mg (rezidual): 0,035% ~0,05%, sub premisa asigurării sferoidizării, limita inferioară a Mg (reziduală) trebuie luată cât mai mult posibil.
(3) Tratament de inoculare cu sferoidizare: se folosesc sferoidizoare cu conținut scăzut de magneziu și pământuri rare, iar raportul de adăugare este de 1,0% ~ 1,2%. Tratamentul de sferoidizare cu metoda convențională de spălare, 0,15% din inocularea unică este acoperită pe nodulizatorul din partea de jos a pachetului și sferoidizarea este finalizată. Zgura este apoi subcontractată pentru inoculare secundară de 0,35%, iar inocularea în flux de 0,15% este efectuată în timpul turnării.
(5) Se adoptă un proces de turnare rapidă la temperatură joasă, temperatura de turnare este de 1320°C~1340°C, iar timpul de turnare este de 70~80s. Fierul topit nu poate fi întrerupt în timpul turnării, iar cupa de colectare este întotdeauna plină pentru a preveni implicarea gazelor și incluziunilor în matriță prin canal. cavitate.
5. Rezultatele testului de turnare
(1) Testați rezistența la tracțiune a blocului de testare turnat: 485MPa, alungire: 15%, duritate Brinell HB187.
(2) Rata de sferoidizare este de 95%, dimensiunea grafitului este de gradul 6, iar perlita este de 35%. Structura metalografică este prezentată în Figura 5.
(3) Nu au fost găsite defecte înregistrate în detectarea defectelor secundare UT și MT a pieselor importante.
(4) Aspectul este plat și neted (vezi Figura 6), fără defecte de turnare, cum ar fi incluziuni de nisip, incluziuni de zgură, închidere la rece, etc., grosimea peretelui este uniformă, iar dimensiunile respectă cerințele din desene.
(6) Testul de presiune hidraulică de 20 kg/cm2 după procesare nu a arătat nicio scurgere
6. Concluzie
În conformitate cu caracteristicile structurale ale acestei supape fluture, problema deformării instabile și ușoare a miezului mare de nisip în mijloc și curățarea dificilă a nisipului este rezolvată punând accent pe proiectarea planului de proces, producția și fixarea miezului de nisip și utilizarea acoperirilor pe bază de zirconiu. Setarea orificiilor de aerisire evită posibilitatea apariției porilor în piese turnate. Din sistemul de control al încărcăturii cuptorului și sistem de rulare, ecranul cu filtru ceramic din spumă și tehnologia cu ingate ceramice sunt utilizate pentru a asigura puritatea fierului topit. După multiple tratamente de inoculare, structura metalografică a pieselor turnate și diverse Performanța cuprinzătoare a atins cerințele standard ale clienților
DinTianjin Tanggu Water-seal valve Co.,ltd. Supapă fluture, supapă cu poartă, Filtru Y, supapă de reținere cu plăci duble napolitanefabricare.
Ora postării: Apr-29-2023
