Кои са факторите, влияещи върху степента на свиване на частите от отливка от инвестиционна стомана?

Здравейте! Като доставчик на части за отливки от стоманени модели, аз съм в играта от доста време и видях от първа ръка как степента на свиване на тези части може да бъде истинско главоболие. Може да обърка размерите, качеството и цялостната производителност на крайния продукт. Така че реших да споделя някои прозрения относно факторите, които могат да повлияят на степента на свиване на отливките от инвестиционна стомана.

Състав на метална сплав

Типът метална сплав, който използвате, е основен фактор. Различните сплави имат различни термични свойства и това пряко влияе върху това колко се свиват по време на процеса на леене. Например, стоманите с високо съдържание на въглерод са склонни да се свиват повече от тези с по-ниско съдържание на въглерод. Това е така, защото въглеродът влияе върху поведението на втвърдяване и плътността на метала. Когато съдържанието на въглерод е високо, металът има по-сложен процес на втвърдяване, което води до по-големи промени в обема, докато се охлажда.

Друг аспект на състава на сплавта е наличието на други елементи. Елементи като никел, хром и молибден също могат да повлияят на скоростта на свиване. Те могат да променят точката на топене, коефициента на топлинно разширение и характеристиките на втвърдяване на сплавта. Например, никелът може да увеличи здравината и издръжливостта на стоманата, но също така може да повлияе на поведението при свиване. Така че, когато избирате сплав за вашите детайли от отливка от инвестиционна стомана, трябва внимателно да обмислите нейния състав и как ще повлияе на степента на свиване. Можете да намерите повече за различните метални сплави, използвани при леене наМетални части за отливане на изгубен восък.

Температура на изливане

Температурата, при която изливате разтопения метал във формата, е от решаващо значение. Ако температурата на изливане е твърде висока, металът ще има повече енергия и ще отнеме повече време за охлаждане. По време на този продължителен период на охлаждане металът ще се свие повече. От друга страна, ако температурата на изливане е твърде ниска, металът може да не потече правилно във всички кътчета и пролуки на формата, което води до непълни отливки.

Искате да намерите най-доброто място за температурата на изливане. Това обикновено зависи от конкретната сплав, която използвате, и сложността на частта, която отливате. За повечето стоманени сплави температурата на изливане обикновено е в диапазона 1500 - 1600°C. Но трябва да направите някои тестове и експерименти, за да определите оптималната температура за вашето конкретно приложение.

Материал и дизайн на матрицата

Материалът на матрицата играе важна роля в степента на свиване. Различните материали за формите имат различна топлопроводимост, която влияе върху това колко бързо се охлажда металът. Например, керамичните форми имат относително ниска топлопроводимост, което означава, че металът вътре във формата ще се охлади по-бавно. Това може да доведе до повече свиване в сравнение с матрица, изработена от материал с по-висока топлопроводимост, като графит.

Дизайнът на формата също е важен. Формата и размерът на кухината на матрицата, както и наличието на всякакви сърцевини или вложки, могат да повлияят на модела на свиване. Ако формата има остри ъгли или тънки участъци, металът в тези зони може да се охлади по-бързо, отколкото в други части на отливката, което води до неравномерно свиване. Трябва да проектирате матрицата по начин, който насърчава равномерното охлаждане и минимизира риска от дефекти при свиване. ПроверетеСтоманени части за леене по инвестиционни моделиза да видите как правилният дизайн на формата може да повлияе на качеството на крайните отливки.

Скорост на охлаждане

Колко бързо се охлажда отливката е ключов фактор при определяне на степента на свиване. По-бързата скорост на охлаждане обикновено води до по-малко свиване, тъй като металът има по-малко време за свиване. Можете да контролирате скоростта на охлаждане по няколко начина. Един от начините е да се използват охлаждащи канали във формата. Тези канали ви позволяват да циркулирате охлаждаща течност, като вода, около матрицата, за да ускорите процеса на охлаждане.

Друг метод е използването на изолационни материали около отливката. Това може да забави скоростта на охлаждане в определени области, което може да бъде полезно, ако искате да контролирате модела на свиване. Трябва обаче да внимавате да не прекалявате с изолацията, тъй като това може да доведе до други проблеми като горещи точки и порьозност.

Последователност на втвърдяване

Редът, в който металът се втвърдява в отливката, също може да повлияе на скоростта на свиване. В идеална ситуация металът трябва да се втвърди от най-тънките към най-дебелите участъци. Това позволява на разтопения метал да потече в зоните, които все още се втвърдяват, компенсирайки свиването.

Ако последователността на втвърдяване е обърната, като дебелите участъци се втвърдяват първи, може да няма достатъчно разтопен метал, който да запълни кухините от свиване в по-тънките участъци. Това може да доведе до порьозност при свиване, което е основен проблем за качеството на частите за отливане от стомана за инвестиции. Можете да оптимизирате последователността на втвърдяване, като регулирате мястото на изливане, дизайна на формата и скоростта на охлаждане.

Процеси на последващо лечение

След като отливката е направена, процесите на последваща обработка също могат да повлияят на степента на свиване. Например термичната обработка може да промени микроструктурата на метала, което от своя страна може да повлияе на неговата плътност и обем. Ако процесът на термична обработка включва нагряване на отливката до висока температура и след това бързо охлаждане, това може да причини допълнително свиване.

Операциите по обработка също могат да окажат влияние. Когато отстранявате материал от отливката по време на машинната обработка, можете да промените вътрешното разпределение на напрежението в детайла, което може да доведе до някои промени в размерите. Така че трябва да вземете предвид тези процеси на последваща обработка, когато изчислявате и контролирате степента на свиване.

Заключение

Както можете да видите, има много фактори, които могат да повлияят на степента на свиване на частите за отливане от инвестиционна стомана. От състава на металната сплав до процесите на последваща обработка, всяка стъпка в процеса на леене играе роля. Като доставчик, ние разбираме значението на контролирането на тези фактори, за да гарантираме качеството и точността на размерите на нашите продукти.

Ако сте на пазара за високо качествоЧасти за машини за леене по модели, ще се радваме да поговорим с вас. Независимо дали имате специфични изисквания по отношение на степента на свиване или други аспекти на отливката, ние сме тук, за да ви помогнем. Не се колебайте да се свържете и да започнете разговор относно вашите нужди от доставки. Нека работим заедно, за да ви осигурим най-добрите части за отливка от стомана за инвестиции за вашия проект.

Референции

• Кембъл, Дж. (2003). Кастинг. Бътъруърт - Хайнеман.
• Flemings, MC (1974). Обработка на втвърдяване. Макгроу - Хил.
• Kalpakjian, S., & Schmid, SR (2009). Производствено инженерство и технология. Прентис Хол.