Kuidas kujundada väljalaske nõelu malmdetailide tootmiseks rohelise liiva tehnoloogia abil?

Me käsitleme üksikasjalikult väljalaske nõelte disaini, lähtudes rohelise liiva tehnoloogia ja malmist osade omadustest. Rohelisel liivamalmal on ainulaadsed protsessiomadused, seega vajab ka väljalaske nõelte kujundus erilist tähelepanu. 

Rohelise liivaga malmdetailide omaduste mõju väljalaske nõelte konstruktsioonile: 

1 Suur ja kontsentreeritud gaasi teke: Märg liiv sisaldab umbes 3,5–5% niiskust, mis aurustub kiiresti kõrge temperatuuriga sularaua mõjul. Samal ajal põlevad ja tekitavad gaasi ka söepulber, orgaaniline aine ja muud liivas olevad ained, mille tulemusena tekib esmase valamisetapi käigus koheselt suur kogus gaasi. 

2. Negatiivne rõhuefekt: sularaua täitmise ajal moodustub vormiõõnsuse teatud osades (eriti piirkonnas, kus sularaud lõpuks täidetakse) hetkeline alarõhk, mis toimib nagu "imemistoru", imeb tugevalt gaasi liiva poorides ja väljalaske nõelas. Kui väljalaske nõel pole korralikult konstrueeritud, võib metallist vedelikku kergesti "sisse imeda". 

3. Sulametalli hea voolavus: malm (eriti hallmalm) on hea voolavusega ja suhteliselt väiksema pindpinevusega võrreldes valualumiiniumiga, mistõttu on kergem läbida väikestest tühikutest. 

4. Mõõdukas rõhk: võrreldes valatud terasega on malmil veidi madalam valamistemperatuur ja staatiline rõhk, mis annab väljalaske nõelte kujundamiseks teatud ohutusruumi.

Rohelise liivaga malmdetailide väljalaske nõela sihipärase kavandamise põhipunktid: Ülaltoodud omadustest lähtuvalt on konstruktsiooni tuum tagada piisav väljalaskepind valamise varases staadiumis, takistades samal ajal tõhusalt metallist vedeliku tagasivoolu, mis on põhjustatud hetkelisest alarõhust. 

1. Väljalaskesoone kuju: eelistatud on "järkjärguline laienemine" või "drossel" ning tungivalt soovitatav on kasutada kaldus soont (järguline laienemine). Kirjeldus: Väljalaskeava on õõnsuse siseküljel kitsas ja atmosfääri välisküljel lai, moodustades väikese koonuse. Eelised: Tagasivooluvastane: Kui metallist vedelikku surutakse negatiivse rõhu all väljalaskesoone suunas, voolab see laiemast piirkonnast kitsamasse piirkonda, vähendades voolukanali ristlõike pindala ja suurendades järsult takistust, takistades tõhusalt metallivedeliku sügavale tungimist. Sujuv heitgaas: gaas voolab sujuvalt kitsalt laiale alale minimaalse takistusega. Töötlemine: Kuigi töötlemine on veidi keerulisem kui sirged sooned, saab seda saavutada traadi lõikamise või spetsiaalsete lihvimistööriistade abil. Vältige lihtsate sirgete soonte kasutamist: Sirgetel soontel on halb voolutakistus alarõhu all ja nendega kaasnevad suuremad riskid. 

2. Väljalaskesoone suurus (põhiparameeter), soone laius (võti võtmete hulgas): Soovitatav vahemik: 0,15–0,25 mm. Ülemise piiri põhimõte: rohelise liivaga malmi puhul ei tohi soone laius kunagi ületada 0,25 mm. 0,20 mm on väga sageli kasutatav ja ohutu suurus. See laius kasutab ära sularaua pindpinevust, muutes selle automaatse sissetungi keeruliseks, tagades samal ajal piisava vastupanu alarõhu korral. Kui valas on paks, staatiline rõhk kõrge või asend on kriitiline (näiteks vormiõõnsuse kõrgeim punkt), tuleks valida kitsam suurus, näiteks 0,15 mm või 0,18 mm. Soone sügavus: Soovitatav vahemik: 0,4 mm ~ 0,8 mm. Piisava väljalaske ristlõikepinna tagamiseks on soone sügavus tavaliselt 2-4 korda suurem kui soone laius. Näiteks pilu laius 0,20 mm on sobitatud pilu sügavusega 0,5–0,8 mm. Pilu pikkus (väljalaske nõela seina paksus): Soovitatav vahemik: 20–30 mm. Piisava pikkusega saab moodustada stabiilse "voolutakistussektsiooni", mis suurendab sulametalli voolu hõõrdetakistust ja võimaldab sellel enne atmosfääripoole jõudmist tahkuda. 

3. Väljalaskeavade arv ja paigutus: tavaliselt 4 kuni 8, ümbermõõdul ühtlaselt jaotunud. Paigutus: on vaja tagada väljalaskekanali ühendamine. Järkjärgulise laienemise projekteerimiseks on vaja selgelt märkida, milline ots on õõnsuse pool (kitsas ots) ja milline ots on atmosfääri pool (lai ots), ning joonisele märkida, et "kitsas ots on paigaldamise ajal õõnsuse poole". 

4. Paigaldusasend ja väljalaske nõelte kogus: "surnud tsoon" ja vormiõõne kõrgeim punkt on kohad, kus gaasi kogunemine on kõige tõenäolisem. Valamissüsteemi vastas või sularauda viimati täidetud ala: Siin surutakse gaas kõige rohkem kokku ja alarõhu mõju on kõige tugevam. Suurte lamedate valandite ülemine vorm: aitab eemaldada vormiõõne ülaossa kogunenud gaasi. Südamiku lähedal: eriti seal, kus liivasüdamiku tekitatud gaas tuleb vormiõõnde kaudu välja lasta. Kogus: rohkem on parem kui vähem. Väljalaske nõelu võib paigaldada kohtadesse, kus on kahtlus hinge kinnipidamiseks. Selle maksumus on palju madalam kui pooride põhjustatud jäätmekadu.

 Konstruktsiooni kokkuvõte ja soovitatavad spetsifikatsioonid Tüüpilise rohelise liivamalmkomponendi puhul on väljalaske nõela soovitatavad spetsifikatsioonid järgmised: Materjal: 45 # teras, karastatud ja karastatud, kusjuures tööosa (soonega osa) pind on karastatud kuni HRC 40-45, et suurendada kulumiskindlust ja vastupidavust sularaua erosioonile. Välimus: silindriline õlaga, tavaliselt kasutatav läbimõõt Φ 8mm või Φ 10mm. Heitgaasi soon: Kuju: Järkjärguline kaldus soon (kitsas õõnsuse pool, lai atmosfääriline külg). Pilu laius: 0,20 mm (õõnsuse pool). Soone sügavus: 0,6 mm. Kogus: 6, ühtlaselt jaotunud. Pilu pikkus: 25 mm. 

Spetsiaalsed näpunäited kasutamiseks ja hooldamiseks: 

1 Vältige rangelt ummistumist: liivaosakesed ja rohelise liiva katted blokeerivad tõenäolisemalt kitsaid väljatõmbekanaleid. Pärast iga kasutuskorda tuleb suruõhk atmosfääripoolsest küljest tagasi puhuda ja ülipeene terastraadi või nõelaga puhastada. Kontrollige regulaarselt, kas see on takistusteta. 

2. Õige paigaldamine: veenduge, et väljalaske nõel ja vormi kinnitusauk on tõrgeteta või tihedalt liibuvad ilma lõdvuseta. Kitsas ots peab olema õõnsuse poole! Pärast paigaldamist on kõige parem, kui selle otspind oleks õõnsuse seinaga tasapinnas või veidi süvistatud (<0,5 mm), ja vältige väljaulatumist. 

3. Õigeaegne asendamine: kui on märke väljalaskesoone serva erosioonist, ümardamisest või suurenemisest sularaua tõttu, tuleb see viivitamatult vanarauaks võtta ja välja vahetada. Järeldus: rohelise liivaga malmist osade puhul on väljalaske nõela edukas konstruktsioon kasutada järk-järgult laienevat soont ja rangelt kontrollida soone laiust alla 0,25 mm. 

See konstruktsioon ei tule toime mitte ainult tohutu gaasi tekke ja hetkelise alarõhuga valamise varases staadiumis, vaid hoiab ka usaldusväärselt ära sularaua sissetungi, mis on oluline väike komponent valandite kvaliteedi tagamiseks ja vanaraua hulga vähendamiseks.