Vaikliivast toodetud hallmalmmasinavalandite pinnale tekivad liivasõlmed, mis on tüüpiline probleem, mis mõjutab valandite pinnakvaliteeti. Liivasõlmed avalduvad tavaliselt kõvade metallitükkide ja valandite pinnale kleepunud liivaosakestena, mida on raske puhastada ning mis võivad mõjutada ka mõõtmete täpsust ja välimust.
1、 Liivasõlmede tekke peamiseks põhjuseks on vaiguliivavormi/südamiku pinna ebapiisav lokaalne tugevus. Sulametalli termilise ja mehaanilise toimel kooruvad pinnapealsed liivaplokid maha ja imetakse sulametalli sisse, kuid neid ei pesta täielikult ära ega sulata ümber ning need mähitakse lõpuks ümber valandi pinna. Konkreetseid põhjuseid saab analüüsida järgmiste mõõtmete alusel:
1. Ebaühtlane tihedus vormimise/südamiku valmistamise protsessi tõttu: ebapiisav kompaktsus mõnes piirkonnas (eriti nurgad, sooned ja sügavad õõnsused), lahtine liivavormi pind, madal tugevus ja kergesti mahapestav. Vale vormieemaldus/parandusoperatsioon: Liivvormi kahjustus hallituse eemaldamise ajal või mittetäielik parandamine hallituse parandamise ajal, jättes potentsiaalsed lahtised liivaplokid. Katte kvaliteet ja harjamisprotsess: kattekiht on liiga õhuke või katmata ning see ei suuda tõhusalt eraldada kõrge temperatuuriga metallivedelikku liivvormi pinnalt. Katte ebapiisav läbitungimissügavus: ei moodustu liivvormiga tahket "paagutatud kihti", mille tagajärjeks on halb nakkuvus. Katte ebapiisav kuivamine: jääkniiskus või lahustid, kõrgtemperatuursete metallivedelikega kokku puutudes tekkiv gaas võib katet mõjutada ning põhjustada selle pragunemist ja mahakoorumist. Liivavormi/südamiku halb väljalaskevõime: Liigne kohalik gaasirõhk võib põhjustada kattekihi või nõrga pinnakihi kokkuvarisemise.
2. Toorliiva ja vaiguliiva toimivuse põhjused: Toorliivaosakeste kuju ja suurus: liivaosakeste pind on sile, kehva ümarusega (näiteks suure nurgakoefitsiendiga), liivaosakeste vahel on nõrk mehaaniline side ja liivavormi madal pinnatugevus. Ebapiisav vaigu lisamine või ebaühtlane segunemine: tagajärjeks on madal kohaliku vaigusisaldus ja ebapiisav tugevus pärast kõvenemist. Ebaühtlane kõvenemine: eriti paksude liivasüdamike puhul ei pruugi sisemus täielikult kõveneda või pind võib liigse puhumise tõttu muutuda rabedaks (furaanvaik). Liivvormide pikk säilitusaeg või kõrge keskkonna niiskus: vaiguliivavormid imavad niiskust, vähendavad tugevust ja suurendavad gaasi teket.
3. Valamissüsteemi konstruktsiooni põhjuseks on see, et metallist vedelik on liigselt ära uhutud: anum on suunatud vormiseina või liivasüdamiku poole, moodustades kiire metallivedeliku voolu, mis puutub otse kokku. Valamissüsteemi konstruktsioon on ebamõistlik ja täitmiskiirus liiga kiire, mis põhjustab liivavormi/südamiku pinna tugevat erosiooni ja kulumist.
4. Sulametalli enda valamistemperatuur on liiga kõrge: liigne soojuskoormus kiirendab liivavormi pinnal oleva vaigu termilist lagunemist ja liivaosakeste paagutamist, mis põhjustab koorumiskihi paksenemist. Samal ajal on sularaua voolavus liiga hea ja küürimisjõud on suurenenud. Sula raua tugev oksüdeerumine: sularaua suur oksiidide (nt FeO) sisaldus võib reageerida keemiliselt SiO ₂ liivaosakestega, süvendades metallivedeliku erosiooni ja liiva kleepumist liivavormile.
2、 Süstemaatiline lahendus liivasõlmede probleemi lahendamiseks eeldab ennetamisest ja kontrollist, süstemaatilist uurimist ja protsesside optimeerimist.
1. Optimeerige kuju ja südamiku valmistamise protsess, et tagada ühtlane tihendamine. Keskenduge keerukate osade (nt nurgad, väljaulatuvad osad ja sügavad õõnsused) tihendamise tagamisele ning kasutage tihendamise abistamiseks spetsiaalseid tööriistu. Standardne vormimine ja parandamine: kahjustatud piirkondade parandamiseks kasutage ja kasutage spetsiaalset paranduspastat või katet. Tugevdatud katete pealekandmine: Valige kvaliteetsed alkoholipõhised tsirkoon- või korundpulbervärvid, millel on kõrge tulekindlus ja tugev korrosioonikindlus. Veenduge, et katte kontsentratsioon ja viskoossus oleks piisav, kasutades kastmis-, voolamis- või pihustuskatet, et tagada ühtlane kattepaksus (tavaliselt 2-4 kihti, kuivkihi paksus 0,3-0,8 mm). Täielik kuiv: Pärast süütamist (alkoholipõhised katted) või kuivatamist veenduge, et kate oleks täielikult kuiv ja niiskuslaikudeta. Sujuva väljatõmbe tagamine: seadke piisav arv ja suurus väljalaskeavasid sobivatesse kohtadesse liivavormis/südamikus.
2. Kontrollige rangelt vaiguliiva kvaliteeti ja valige kvaliteetne toorliiv: eelistada tuleks ümarate osakeste kuju ja sileda pinnaga ränidioksiidi liiva kasutamist (nt Sise-Mongoolia Dalini liiv), mille nurgakoefitsient on 1,2–1,3, mis aitab parandada voolavust ning liiva tihendamist ja tugevust. Optimeerige vaigu vahekorda ja liiva segamisprotsessi: ühtlase segunemise tagamiseks reguleerige lisatava vaigu ja kõvendi kogust vastavalt aastaajale ja keskkonna temperatuurile ja niiskusele (tavaliselt 0,8% -1,5% liiva esialgsest massist). Kontrollige kõvenemist: vältige ülepuhumist või ebapiisavat kõvenemist. Paksude ja suurte liivasüdamike jaoks võib kasutada õõnes- või koksiplokkide täitmise protsesse. Kontrollige ladustamis- ja kasutuskeskkonda: proovige lühendada liivavormide/südamike säilitusaega ja vältida niiskuse imendumist. Soovitatav on hoida töökojas õhuniiskust alla 60%.
3. Täiustage valamissüsteemi konstruktsiooni, et järgida "sujuva, kiire ja korrapärase" täitmise põhimõtet: võtke kasutusele avatud, põhjasissepritse- või astmelised valamissüsteemid. Vältige otsest loputamist: anum ei tohiks olla otse vormiseina või liivasüdamiku nõrkade osade poole. Sulametalli voolu puhverdamiseks, hajutamiseks ja puhastamiseks saab kasutada selliseid meetmeid nagu puutujate joonte sisseviimine, kanalisatsioonitorude rajamine ja filtriekraanide kasutamine. Arvutage sobiv valamise aeg: vältige liiga kiiret täitmist.
4. Optimeerige sulamis- ja valamisprotsessi, et kontrollida sobivat valamise temperatuuri: tagades samal ajal täidise terviklikkuse ja vältides külmaisolatsiooni, proovige kasutada madalamat valamistemperatuuri. Keskmise seinapaksusega tööpinkide valandite puhul juhitakse seda tavaliselt temperatuuril 1350–1420 ℃ (optiline temperatuuri mõõtmine). Sula raua puhastamine: tugevdada ahju eeltöötlust (nt räbueemaldusvahendite kasutamine), et vältida sularaua liigset oksüdeerumist ja tagada selle puhtus. Sujuv valamine: vältige katkestamist ja pritsimist ning hoidke valamistops täis.
5. Kohapealne haldamine ja esimese tüki ülevaatuse kontroll: Esimese tüki puhul pärast uute vormide või protsessi muutmist kontrollige hoolikalt osi, millel on kalduvus liivasõlmedele. Protsessi juhtimispunktide loomine: jälgige ja registreerige põhiprotsesse, nagu tihendamine, katmine ja valamise temperatuur. Analüüsige liivasõlmede asukohta: liivasõlmede korrapärase asukoha põhjal tehke kindlaks, kas probleem on kuju, katte või valamissüsteemiga.
Kokkuvõte ja ettepanekud: Liivasõlmede probleemi lahendus vaiguliiva kasutavate hallmalmist masinvalandite valmistamisel on "liivvormi pinnatugevuse suurendamine" ja "metallivedeliku erosiooni/termilise mõju vähendamine vormi seinale". Soovitage tõrkeotsinguks järgida järgmisi samme.
Esiteks kontrollige katet: see on kõige otsesem ja levinum põhjus. Kinnitage katte kvaliteeti, katte paksust ja kuivamisseisundit.
2. Järgmiseks kontrollige kompaktsust ja vormimistoimingut: kontrollige, kas liiva sõlme vastavas asendis olev liivavorm on lahti.
3. Seejärel analüüsige valamissüsteemi: jälgige, kas liivatükid tekivad otse toru vastas või kohta, kus metallivool on kõige rohkem mõjutatud.
4. Lõpuks kontrollige protsessi parameetreid: kontrollige, kas vaiguliiva suhe, toorliiva kvaliteet ja valamistemperatuur on kontrollitud vahemikus. Selle süstemaatilise analüüsi ja samm-sammulise täiustamise abil saab liivaluidete defekte tõhusalt kontrollida ja kõrvaldada, parandades oluliselt tööpinkide valandite pinnakvaliteeti ja mõõtmete täpsust.