Mekanism och förhindrande av underjordiska hål i styrventilgjutgods av rostfritt stål

I produktionen av Styrventilgjutgods i rostfritt stål , Underjellerdiska nålhål representerar en särskilt lömsk defekt. Till skillnad från ytporositet, är dessa små hålrum fångade bara 1 mm till 3 mm under gjuthuden och förblir ofta osynliga fram till kulblästring eller bearbetning. Dessa defekter leder inte bara till betydoche skrothastigheter och slöseri med bearbetningstimmar utan äventyrar även ventilkroppens tryckinnehålloche integritet.

Förmningsmekanism för hål under ytan

Skapandet av Underjellerdiska nålhål är en komplex fysikalisk-kemisk process som involverar gasutveckling och inneslutning vid gränsytan mellan den smälta metallen och formväggen.

1. Redoxreaktion och gasutveckling Under smältningen av rostfritt stål, en viss mängd Syre and Väte löses oundvikligen i smältan. När den smälta metallen med hög temperatur hälls i formen, reagerar spårämnen som kol i metallen med återstående fukt, bindemedel eller oxider på formytan, vilket genererar Kolmonoxid gas.

2. Väte- och kväveutfällning Rostfritt stål har en hög löslighet för gaser i flytande tillstånd. När metallen svalnar och stelnar från formväggen inåt, sjunker lösligheten av dessa gaser kraftigt. Om Väte or Kväve inte kan komma ut genom den flytande metallytan i tid, de blir "fångade" vid stelningsfronten och bildar fina, nålliknande eller sfäriska nålhål precis under ytan.

3. Gasutveckling från mögelmaterial For Styrventilgjutgods i rostfritt stål produceras via investeringsgjutning, om den Investeringsskal inte är ordentligt bränd, förångas resterande organiskt material eller fukt omedelbart vid kontakt med det smälta stålet. Detta skapar ett mottryck som tvingar in gas i det delvis stelnade metallskalet.

Kritiska faktorer som påverkar bildandet av hål

1. Smältpraxis och råvarukontroll Råvarornas torrhet korrelerar direkt med det initiala gasinnehållet. Fuktiga laddningsmaterial, rostigt skrot eller oljiga tillsatser ökar avsevärt Väte nivåer i smältan. Dessutom kan felaktig timing eller dosering av desoxidationsmedel lämna den smälta metallen med överdriven mängd Syre nivåer.

2. Hälltemperatur En överdrivet hög Hällningstemperatur intensifierar gränssnittsreaktionen mellan metallen och formen, vilket ökar gasvolymen. Omvänt ökar en temperatur som är för låg metallens viskositet, vilket gör det svårt för befintliga gasbubblor att övervinna motståndet och flyta upp till ytan innan stelning sker.

3. Skalpermeabilitet Den Permeabilitet av mögelskalet är den avgörande faktorn för om gas kan komma ut. Om skalet är för tätt eller det eldfasta pulverförhållandet i slammet är felaktigt, har gaser som genereras vid gränsytan ingen flyktväg och tvingas in i det inre av gjutgodset.

Riktade förebyggande åtgärder

För att säkerställa ytkvaliteten på Styrventilgjutgods i rostfritt stål , måste ett rigoröst processkontrollsystem etableras över flera dimensioner:

1. Strikt kontroll av atmosfär och deoxidation Förvärmningsladdningsmaterial: Allt skrot och legeringar av rostfritt stål måste torkas för att avlägsna fukt, olja och rost. Vakuumavgasning: Om möjligt bör tillverkare använda vakuuminduktionssmältning (VIM) för att minimera Väte and Kväve innehåll. Komplex deoxidation: Använd sammansatta deoxidationsmedel som aluminium eller kalcium-kisel för att säkerställa att smältan är ordentligt deoxiderad innan den hälls.

2. Optimering av granatskjutning och avluftning Grundlig skjutning: Öka skalets bränningstemperatur och varaktighet (vanligtvis 900°C till 1100°C) för att säkerställa att organiska bindemedel är helt förkolnade och avlägsnade. Ventilationskanaler: Designa specifika ventiler eller använd högpermeabilitetsmaterial i områden som är utsatta för små hål, såsom ventilhusflänsar.

3. Precisionshällningsparametrar Hällning med konstant temperatur: Ställ in en optimal Hällningstemperatur intervall baserat på väggtjockleken på ventilgjutgodset för att minska turbulensen under formfyllning. Snabb hällning: Utan att skada formskalet, en något ökning av hällhastigheten använder statiskt metalltryck för att undertrycka inträngning av gaser.

4. Användning av gränssnittsstabilisatorer Att lägga till lämpliga stabilisatorer till det primära lagret av formbeläggningen kan effektivt hämma den kemiska reaktionen mellan den smälta metallen och skalet, vilket minskar triggers för Underjellerdiska nålhål .

Kvalitetsinspektion och ständiga förbättringar

Standard visuell inspektion är ofta ineffektiv mot Underjellerdiska nålhål . Gjuterier bör genomföra Magnetisk partikeltestning (MT) eller högkänslighet Röntgenundersökning (RT) . Genom att analysera distributionsmönster för defekter över tid kan tillverkare förfina sina Design av grindsystem , vilket är det enda hållbara sättet att öka utbytet av högkvalitativa ventilgjutgods av rostfritt stål.