Aké sú bezpečnostné opatrenia pre proces chladenia a tuhosti odliatkov obežného kolesa

Ako základné komponenty vysokorýchlostných rotujúcích strojov, Odliatky vírenia Majte zložité geometrické štruktúry, ťažkosti s vysokým odlievaním a extrémne vysoké požiadavky na hustotu organizácie a mechanické vlastnosti. V celom procese obsadenia zohrávajú rozhodujúcu úlohu chladiace a stuhnutia. Primeraná kontrola rýchlosti chladenia a dráhy tuhnutia sa môže účinne vyhnúť bežným defektom odlievania, ako sú zmršťovanie, horúce krakovanie a hrubá organizácia.

Vplyv procesu chladenia a tuhosti na kvalitu obsadenia
Fázy chladenia a tuhosti priamo určujú proces tvorby organizácie kovov. Nesprávna miera chladenia môže viesť k hrubým zrnkom, príliš dlhým dendritom a nerovnomernej organizácii. Neusporiadaná dráha tuhnutia alebo bránený kanál pre zmršťovanie sú náchylné na defekty zmršťovania a zmršťovania. Pre odliatky obežného kolesa s komplexnou štruktúrou a nerovnomernou hrúbkou steny je obzvlášť potrebné regulovať celkovú rovnováhu chladenia a miestneho teplotného gradientu.

Kontrola sekvenčného tuhnutia, aby ste zaistili účinné zmršťovanie
Časť náboja vírusového obežného kolesa je zvyčajne najhrubšou oblasťou liatia, s veľkou tepelnou kapacitou, pomalým ochladením a ľahko tvoriteľným horúcim uzlom. Ak sa nevykonáva účinné zmršťovanie, v tejto časti sa vyskytne centrálne zmršťovanie. Dobre navrhnutý stúpací systém je základom pre dosiahnutie sekvenčnej tuhnutia. Odporúčajú sa tieto opatrenia:
Usporiadajte izolačný stúpač na križovatke náboja a koreňu čepele, aby sa udržal skratky kŕmenia bez neobmedzeného;
Optimalizujte pomocou softvéru na analýzu simulácie horúcich uzlov, aby sa zabezpečilo, že roztavený kov vždy stuhne z ďalekého konca do stúpača;
Pridajte stúpačku drenáže, ktorý usmerňuje vysokoteplotný roztavený kov do oblasti, ktorú je potrebné kŕmiť najskôr, aby sa znížila vnútorná uvoľnenosť.

Použite chladiče na úpravu rýchlosti miestneho chladenia
Rozdelenie rýchlosti tuhnutia Vortexových odliatkov obežného kolesa je extrémne nerovnomerné v dôsledku tenkých čepelí a hrubých nábojov. Na kontrolu vyváženia chladenia sa môže technológia chladiča použiť na úpravu lokálneho teplotného gradientu:
Umiestnite medené alebo liatinové chladiče okolo náboja a pod horúcim uzlom, aby sa zvýšila rýchlosť chladenia a skrátila čas tuhnutia;
Vyhnite sa používaniu chladičov v oblasti tenkostenných čepelí, aby ste zabránili tepelnému krakovaniu spôsobeným nadmerným ochladením;
Ovládajte smer tepelného toku cez hrúbku, veľkosť a usporiadanie chladiča, aby ste dosiahli regionálnu izotermálnu tuhosť.

Ovládajte celkovú krivku chladenia, aby ste predišli koncentrácii tepelného napätia
Nerovnomerná rýchlosť chladenia ovplyvňuje nielen tvorbu mikroštruktúry, ale môže tiež spôsobiť koncentráciu tepelného napätia v dôsledku nadmerného teplotného gradientu, čo spôsobuje trhliny. Osobitná pozornosť by sa mala venovať celkovej krivke chladenia počas obsadenia:
Primerane navrhnúť materiál a hrúbku formy, aby sa zabezpečilo rovnomerné rozptylenie tepla v dutine;
Pri presnom odlievaní môže byť keramická škrupina lokálne predhrievaná alebo je možné nastaviť izolačná vrstva, aby sa reguloval teplotný rozdiel medzi vnútornou a vonkajšou časťou škrupiny;
Pri veľkých odliatkoch sa odporúča používať segmentované chladenie alebo chladenie chladenie pece, aby sa zabránilo tepelnému šoku a štrukturálnej deformácii.

Zlepšíte analýzu tepelných uzlov, aby sa predišlo potenciálnym oblastiam defektov
Distribúcia tepelných uzlov a riziká potenciálneho zmrašťovania sa môžu intuitívne identifikovať simuláciou procesu tuhnutia. Odporúča sa používať numerické simulačné nástroje na predbežnú analýzu:
Použite simulačný softvér, ako sú Procast a MagMasoft na nakreslenie ekvivalentného diagramu teplotného poľa a rýchlosti tuhnutia;
Vymažte umiestnenie „poslednej zóny tuhnutia“ a zamerajte sa na analýzu, či existuje úplná cesta kompenzácie zmrašťovania;
Optimalizujte veľkosť stúpača, rozloženie chladiča a štruktúru systému nalievania podľa výsledkov simulácie, aby ste zlepšili celkovú kvalitu tuhnutia.

Ovládanie kryštálovej štruktúry a optimalizáciu mechanických vlastností
Proces chladenia priamo ovplyvňuje štruktúru zŕn a mechanické vlastnosti kovu. Bežné materiály pre obežné kolesá Vortex, ako je nehrdzavejúca oceľ a duplexná oceľ, sú citlivé na rýchlosť chladenia. Mali by sa prijať nasledujúce opatrenia na kontrolu organizačnej kontroly:
Používajte technológiu smerovej tuhosti na usmernenie kryštálov stĺpcov na rast v smere hlavného stresu a zlepšenie únavovej pevnosti;
Ovládajte rýchlosť chladenia v primeranom rozsahu, aby ste zabránili hrubosti zrážanej fázy počas transformácie austenitu na ferit;
V prípade vysokovýkonných materiálov primerane zavádzajte rafinérie alebo stopové prvky na podporu vylepšenia obilia.