Caractéristiques et mesures de prévention de la porosité sous-cutanée dans les pièces en fonte grise

Les pores sous-cutanés des pièces en fonte grise ont les caractéristiques suivantes: Emplacement de distribution: généralement situé à 1 à 3 mm sous la surface de la coulée, principalement à l'extrémité opposée de la porte, le bas de la position de versement et d'autres parties. Aspect: de petite taille, avec un diamètre de généralement 1 à 3 mm et une longueur de 4 à 6 mm, il est sphérique, en forme de trou de trou au slovrie ou oblong, souvent densément distribué et dans des cas graves, forme une forme en nid d'abeille. Caractéristiques de la paroi des pores: La paroi des pores est lisse et brillante, partiellement recouverte de film de graphite, d'apparaissant en argent blanc et quelques murs de pores avec des cavités ouvertes sont de couleur oxydée. Dusiminat de l'occurrence: les pores ne seront exposés qu'après un traitement thermique, un nettoyage de dynamitage, l'élimination de l'échelle de l'oxyde ou un traitement mécanique.

Ce qui suit est une ventilation détaillée des principales sources de gaz dans les pores sous-cutanés:

Gas direct: le gaz dans les pores sous-cutanés est principalement H ₂ et N ₂. Le CO est un gaz participant important, mais plus important encore, il sert de produit de la réaction pour créer des conditions pour l'invasion d'autres gaz. Mécanisme de formation Core: La présence de film d'oxyde (FEO) à la surface du fer fondu est une condition préalable clé pour induire des réactions chimiques des pores sous-cutanés (en particulier FeO + C → Fe + Co). Sans film d'oxyde, la réaction est difficile à initier et la tendance des pores sous-cutanées est considérablement réduite. Contribution des moisissures: la teneur en humidité du sable de moulage (produisant H ₂) et la teneur en azote de la résine (produisant N ₂) sont les principales sources de gaz de moule. Le revêtement humide et la décomposition de matière organique sont également des facteurs importants. Les facteurs internes du fer fondu: une teneur élevée en hydrogène et en azote dans le fer en fusion, ainsi qu'une oxydation excessive du fer fondu (FEO), sont des causes inhérentes. Conditions de solidification: Les pores sous-cutanés se produisent au début de la solidification (zone de type pâte) et le gaz s'accumule à l'avant de la solidification et est capturé par les dendrites croissantes. La vitesse de refroidissement et la méthode de solidification des pièces moulées affectent également la formation et la taille des pores. En termes simples, les pores sous la feuille de fonte grise sont de petits pores formés par la réaction chimique (en particulier la réaction de production de CO) entre l'oxydation de surface du fer fondu (FEO) et la source de gaz fournie par le moule (principalement H ₂ O et les composés organiques contenant de l'azote) à l'interface à haute température, ce qui entraîne la solide, l'invasion et la capture de l'hydrrogène, de la nitrogène (parfois CO) à la solide. ** La clé de la prévention est de contrôler le degré d'oxydation du fer, de réduire la teneur en azote d'humidité / résine du sable de moulage et d'assurer le séchage du revêtement.

Quelles sont les mesures pour résoudre la porosité sous la feuille de fonte grise?

Des mesures systématiques et ciblées doivent être prises pour résoudre les défauts des pores de gaz (trous d'épingle) sous des feuilles de fonte grises, le noyau étant "réduisant les sources de gaz, supprimant les réactions d'interface, promouvant la décharge de gaz et optimisant l'environnement de solidification". Voici des solutions spécifiques et exploitables, classées par les étapes de contrôle des clés:

1 、 Coupez la source de gaz (solution fondamentale) 1 Contrôlez strictement le système de sable de moulage (en particulier le sable vert et le sable en résine) pour réduire la teneur en humidité du sable de moulage (clé du sable vert): contrôler strictement la teneur efficace en bentonite pour éviter une addition excessive d'eau dans la poursuite de la force. Renforcer le refroidissement du vieux sable pour garantir que la température du sable recyclé est inférieure à 50 ° C (le sable chaud est la cause profonde de la migration et de la défaillance de l'humidité). Optimisez le processus de mélange de sable pour assurer une répartition uniforme de l'humidité. Humidité cible: ajustez en fonction du système de sable et de l'épaisseur de la paroi, généralement contrôlée dans la plage de 3,0% -4,2% (limite inférieure pour les pièces à parois minces, légèrement plus élevée pour les pièces à parois épaisses, mais d'autres mesures doivent être prises). Réduisez la teneur en azote du sable de résine (clé du sable de résine): choisissez une faible résine sans azote ou en résine sans azote et agent de durcissement. Pour la fonte grise, il est recommandé que la teneur totale en azote de la résine soit <3%, et pour les parties importantes ou sensibles soit <1,5%. Contrôler strictement la quantité de résine et d'agent de durcissement ajouté pour éviter l'excès. Renforcez la régénération du vieux sable, retirez les micro poudre et les liants inefficaces (micro-poudre adsorbant les nitrures). Réduire les émissions de gaz organiques: contrôler la quantité d'additifs tels que la poudre de charbon et l'amidon ajouté. Sélectionnez la bentonite et les additifs à faible matière volatile et à faible production de gaz. Assurer un séchage complet du revêtement: les revêtements à base d'eau doivent être soigneusement séchés après la pulvérisation, avec une priorité donnée à la cuisson dans une salle de séchage (150-250 ° C pendant 1 à 2 heures) pour éviter de s'appuyer uniquement sur le séchage à l'air ou le séchage de surface. Contrôlez l'épaisseur de la couche de revêtement, en particulier aux coins et rainures du noyau de sable. Choisissez des revêtements d'émission de gaz faibles. 2. Purifiez le fer fondu et réduisez la teneur en gaz dissous. Matériaux de four à sécher et propres: le fer à porc, l'acier à ferraille et les matériaux recyclés doivent être sans rouille, sans huile et secs. Les matériaux gravement corrodés nécessitent un dynamitage ou un préchauffage (> 300 ° C). Évitez d'utiliser des matériaux de la fournaise contenant une matière organique excessive (telle que le fil émaillé du rotor de moteur à déchets) ou des alliages d'azote élevés. Contrôle strict des matériaux auxiliaires: les carboniteurs, les inoculants et les sphéroïdistes doivent avoir un faible soufre, un faible azote, une faible matière volatile et une faible teneur en humidité. Préchauffer à 200-300 ° C ou plus avant utilisation (en particulier pour les inoculants). L'agent de couverture doit être sec. Optimiser le fonctionnement de la fusion: préchauffer / cuire entièrement la doublure du four (en particulier après une nouvelle doublure ou un arrêt). Assurer une température de surchauffe suffisante du fer fondu (1500-1550 ° C) et un temps de maintien approprié (5-10 minutes) pour favoriser l'évasion vers le haut des gaz dissous (H ₂, N ₂). Évitez une oxydation excessive. Dans la dernière étape de la fusion, il peut être brièvement autorisé à se tenir debout et à retirer le gaz. La purification du gaz inerte (AR) peut être effectuée si les conditions le permettent. Contrôlez l'atmosphère à l'intérieur de la fournaise pour empêcher l'air humide d'entrer (couvrir la bouche du four et maintenir une légère pression positive). Traitement du contrôle: le traitement de sphéroïdisation / incubation utilise des sacs à théâtre, des couvertures de tundish, etc. pour réduire l'air de curling. La grossesse est réalisée en suivant le débit, réduisant le surfouage local et la libération de gaz provoqués par un ajout ponctuel excessif.

2 、 Inhibant les réactions nocives à l'interface entre le fer fondu et la moisissure (casque clé) 1 Empêchez l'oxydation de surface du fer fondu (éliminer le FEO) et contrôle strictement l'oxydisation du fer fondu: évitez l'agitation excessive et l'exposition à l'air. Au stade ultérieur de la fusion, une petite quantité d'aluminium (0,01-0,03%) ou de terres rares peut être ajoutée pour la désoxydation, mais une extrême prudence est nécessaire (l'aluminium excessif peut provoquer une structure anormale et les terres rares augmentent la tendance à réduire). La quantité optimale doit être déterminée par expérimentation. Nettoyez les scories en temps opportun. Optimiser la température de versement: augmenter la température de versement de manière appropriée (généralement> 1380 ° C, ajustée en fonction de l'épaisseur de la paroi). Le fer fondu à haute température a une bonne fluidité et une bonne solidification, ce qui est propice à la flottation au gaz et à la décomposition de réactifs interfaciaux, tout en réduisant la tendance à la formation de films d'oxyde. Mais évitez la chaleur excessive qui peut provoquer le frittage des moisissures de sable. Renforcer la protection du processus de versement: cuire et sécher la louche et utiliser un agent de revêtement pour protéger la surface du fer fondu. Adopter un système de versement inférieur ou un remplissage stable à débit élevé pour réduire l'oxydation du flux d'eau de fer. 2. Affaiblissez la réaction "FEO + C → FE + CO" pour contrôler la teneur efficace en carbone dans le sable de moulage: assurez-vous qu'une quantité appropriée de poudre de charbon est ajoutée (généralement la teneur efficace de poudre de charbon dans le sable de moulage vert est de 3 à 5%) pour former une atmosphère réductrice à l'interface, mais évitez la production excessive de gaz. Une quantité appropriée de poudre d'oxyde de fer (Fe ₂ O3) ou de forte prise en acier de manganèse peut être ajoutée au sable de résine pour consommer du carbone ou modifier la voie de réaction (à tester). Établissez rapidement une atmosphère réductrice: assurez-vous que la cavité du moule est rapidement remplie de fer en fusion à haute température après avoir versé, permettant à la matière organique à la surface du sable de moulage pour pyrolyze rapidement et former un film de carbone dense et vif, isolant le fer en fusion du moule de sable.

La résolution de pores sous-cutanés est une ingénierie systématique qui nécessite plusieurs approches. * Lorsque des problèmes surviennent, une analyse détaillée des causes doit être effectuée en fonction des caractéristiques des pores (emplacement, taille, distribution, couleur) combinés avec des données sur place (paramètres de sable de moulage, température de la coulée, type de résine, situation de charge de la fournaise). La priorité doit être donnée pour essayer la cause la plus probable (comme la vérification de la teneur en azote et l'échappement des pièces de sable en résine, et la vérification de l'humidité et de la perméabilité pour les pièces de sable vert) pour éviter les ajustements aveugles. La surveillance continue des processus et la discipline stricte des processus sont essentielles pour prévenir la récidive.