По време налеене по инвестиционни модели, недостатъчната якост и твърдост на корпуса може да доведе до редица проблеми, засягащи качеството на отливката, безопасността на производството и ефективността. Трябва да се разработят прецизни мерки за укрепване и контрол за различни сценарии на проблеми, за да се осигури стабилна опора на отливката по време на втвърдяването. Следват специфични проблеми и съответните решения за управление:
I. Основни проблеми и съответните контролни мерки
1. Проблем: Срутване/Напукване по време на етапа на изливане
Контролни мерки: При избора на материал дайте приоритет на огнеупорни агрегати с висока-плътност, висока-якост (като 99% бял корунд, сортиран мулитов пясък), комбинирани със свързващо вещество със силициев зол нано-клас и добавете силанови свързващи агенти за подобряване на здравината на свързващия интерфейс; в процеса на-изработване на корпуса, увеличете броя на задните слоеве (увеличете до 6-8 слоя за сложни/големи отливки), като се уверите, че всеки слой покритие е еднороден и пясъкът е плътно нанесен, като се избягват кухини в покритието; по време на процеса на изпичане следвайте стриктно лека крива на нагряване, като контролирате скоростта на нагряване при 50-80 градуса /ч и поддържате висока температура в продължение на 1-3 часа, за да отстраните напълно остатъчната органична материя, да подобрите плътността на обвивката и да избегнете пукнатини от термичен стрес, причинени от бързо нагряване и охлаждане.
2. Проблем: Загуба на точност на размерите на отливките
Контролни мерки: Контролирайте точността на восъчната форма при източника, като използвате восъчни материали с ниско -свиване (степен на свиване По-малка или равна на 0,8%), стабилизиране на параметрите на впръскване на восък и извършване на обработка със стареене при постоянна температура; по време на направата на корпуса, използвайте градиентен процес на нанасяне на покритие с тънък и равномерен лицев слой (дебелина 0,2-0,3 mm) и постепенно увеличаване на дебелината на задните слоеве, като същевременно осигурите достатъчно изсушаване на всеки слой (сушене в среда с постоянна температура и влажност, време на сушене по-голямо или равно на 4 часа за всеки слой), като избягвате вътрешно напрежение, причинено от недостатъчно изсушаване, водещо до деформация на корпуса; за големи отливки могат да се добавят материали за подсилване от стъклени влакна към задния слой, за да се подобри общата твърдост на корпуса, като същевременно се контролира еднаквостта на общата дебелина на стената на корпуса, за да се намали концентрацията на напрежение.
3. Проблем: Повърхностни и вътрешни дефекти в отливките (неравности, студени затваряния, пясъчни включвания, шлакови включвания и др.)
Контролни мерки: За повърхностни дефекти използвайте фино-зърнест огнеупорен агрегат (320-400 меша цирконов прах) за повърхностния слой, комбиниран със суспензия от силициев зол с висока чистота. Контролирайте вискозитета на суспензията до 18-22s (като използвате Ford Cup No. 4) и бавно повдигнете формата по време на потапяне (скорост 5-10 cm/s), за да избегнете образуването на мехурчета; за включвания на пясък и шлака, засилете процеса на изпичане на корпуса и почистване, за да осигурите пълно отстраняване на остатъчния восък и органични вещества. Загрейте предварително обвивката на матрицата преди изливане (600-900 градуса), за да намалите температурната разлика между разтопения метал и обвивката на формата, предотвратявайки отлепването на повърхностния слой на обвивката на матрицата и смесването с разтопения метал; оптимизирайте уплътнителната система, за да гарантирате, че дренажните тръби са без препятствия и са обърнати надолу, предотвратявайки натрупването на течност и корозията на уплътнителната повърхност, което може да доведе до локално намаляване на якостта.
4. Проблем: Неуспех при формоването на сложни/големи отливки
Контролни мерки: За сложни отливки (включително тесни жлебове и тънко{0}}стенни конструкции) приемете „персонализирана-схема за изработване на черупки“. Използвайте суспензия с нисък-вискозитет в области с тесни жлебове, за да подобрите проникването и увеличете броя на слоевете на покритието в области с тънки-стени или използвайте подсилващи ребра за спомагателна опора; за големи отливки, оптимизирайте дизайна на структурата на черупката на матрицата, като използвате сегментирана обвивка-изработка + цялостен процес на сглобяване, за да намалите общото напрежение при формоване. Използвайте пясък от легирана стомана с висока{8}}устойчивост на топлина-като инертен материал, за да подобрите{10}}носещата способност на натоварване; след изпичане добавете ниска{11}}температурна обработка (500-600 градуса за 1 час), за да елиминирате топлинния стрес и допълнително да укрепите твърдостта на корпуса на формата.
5. Проблем: Повишена производствена ефективност и разходи
Контролни мерки: Създайте пред{0}}механизъм за тестване на качеството на корпуса на матрицата. Преглед на квалифицирани черупки на формите чрез изпитване на якост на натиск (изискващо якост на натиск при стайна температура, по-голяма или равна на 2,5 MPa) и изпитване на твърдост при горещо, елиминиране на слаби продукти; разработване на стандартизирано ръководство за процеса на-изработване на черупки, определящо съотношението на покритието, броя на слоевете на покритието, параметрите на сушене и изпичане за различни видове отливки, като се избягва нестабилно качество на черупката на матрицата поради колебания в процеса; провеждайте пробно леене на малки-партиди преди масовото производство, за да оптимизирате плана за укрепване на корпуса на матрицата и да намалите риска от скрап при широко-мащабно производство.
II. Общи принципи за укрепване на корпуса
Независимо от конкретния проблем, армировката на черупката трябва да се придържа към основните принципи на "пригодност на материала + прецизен контрол на процеса + осигуряване на качеството от самото начало": изборът на материал трябва да съответства на размера на отливката, сложността и температурата на изливане; контролът на процеса се фокусира върху стабилността на параметрите през целия процес на нанасяне на покритие, сушене и изпичане; и рисковете се смекчават предварително чрез-предпроизводствени тестове и пробни пускания, като по този начин се подобрява здравината и твърдостта на корпуса от източника и се гарантира качество на отливката и ефективност на производството.
