A centrifugális casting egy olyan gyártási folyamat, amely centrifugális erőt használ az olvadt fém vagy más anyagok penészben történő elosztására. Ezt a technikát széles körben használják a különféle iparágakban, mivel képes magas színvonalú öntvényt készíteni kiváló mechanikai tulajdonságokkal és dimenziós pontossággal. A centrifugális casting alkalmazásakor szignifikáns különbségek vannak a vas és a nem vas anyagok között. Mint centrifugális öntött anyagi beszállító, első kézből szemtanúja voltam ezeknek a különbségeknek, és ebben a blogban részletezem őket.
Fizikai és kémiai tulajdonságok
Vasi anyagok
A vas -alapú ötvözetek, például az acél és az öntöttvas, a vas- és vasú anyagok magas olvadáspontjaik vannak. Például a tiszta vas olvadási pontja körülbelül 1538 ° C körül van, és a különböző acélbőségek olvadási pontok 1400–1540 ° C tartományban vannak, ötvözetüktől függően. Ehhez a magas olvadásponthoz a centrifugális öntőberendezéshez szükség van a rendkívül magas hőmérséklet ellen. A vasanyagokhoz használt penészanyagoknak képesnek kell lenniük ellenállni a termikus sokknak és a magas hőmérsékleti korróziónak.
A kémiai tulajdonságok szempontjából a vas anyagok hajlamosak az oxidációra. A centrifugális öntési eljárás során, ha nem megfelelően védik, az olvadt vasfém oxigénnel reagálhat, hogy oxidokat képezzen. Ezek az oxidok hibákat okozhatnak az öntésben, például zárványok és porozitás. Ezért gyakran egy védő atmoszférát vagy dezoxidáló szereket használnak az oxidáció megelőzésére.
Nem - Vas anyagok
A nem vasi anyagok közé tartoznak a fémek, például az alumínium, a réz és a magnézium. Ezeknek az anyagoknak általában alacsonyabb olvadáspontjai vannak a vas anyagokhoz képest. Például az alumínium olvadási pontja körülbelül 660 ° C, a réz pedig 1085 ° C körüli. Az alacsonyabb olvadási pontok az öntési folyamatot kevésbé intenzívvá teszik, és lehetővé teszik a penész anyagok szélesebb körének felhasználását.
A nem vas- és kémiai reaktivitásokkal is rendelkeznek. Az alumínium például erős affinitással rendelkezik az oxigén iránt, és vékony oxidréteget képez a felületén. Ez az oxidréteg azonban az öntési folyamat során eltérően kezelhető. A magnézium nagyon reakcióképes, és speciális kezelést igényel az égés és az öntés során az égés megakadályozása érdekében.
Öntési folyamat
Forma tervezés
A vasi anyagok esetében a penész kialakításának figyelembe kell vennie a nagy zsugorodási sebességet a megszilárdulás során. A vasbémek általában viszonylag nagy térfogatváltozással rendelkeznek, amikor a folyadékból szilárd állapotba alakulnak. Ehhez a penésznek megfelelő emelőkkel és kapusos rendszerekkel kell rendelkeznie az olvadt fém megfelelő táplálására és a zsugorodás kompenzálására.
Ezzel szemben a nem vas- és vasi anyagok általában alacsonyabb zsugorodási sebességgel rendelkeznek. Például az alumíniumötvözetek zsugorodási aránya körülbelül 1-2%, míg néhány vasötvözet zsugorodási aránya 2–5%. Ennek eredményeként a nem vas anyagok penész kialakítása rugalmasabb lehet, és a kapu- és felszálló rendszerek egyszerűbbek lehetnek.
Centrifugális erőigény
Az öntéshez szükséges centrifugális erő az anyag sűrűségétől függ. A vasanyagok általában sűrűbbek, mint a nem vas- Például az acél sűrűsége körülbelül 7,85 g/cm3, míg az alumínium sűrűsége körülbelül 2,7 g/cm3. Az olvadt fém megfelelő eloszlásának elérése érdekében gyakran magasabb centrifugális erőkre van szükség a vas anyagokhoz.
A centrifugális öntőgép forgási sebességét az öntött anyag szerint állítják be. Vas anyagok esetén a szükséges centrifugális erő előállításához általában magasabb forgási sebességet használnak. A nem vasú anyagok alacsonyabb forgási sebességet igényelhetnek, ami csökkentheti az öntőberendezés kopását.
Az öntvények minősége és tulajdonságai
Mechanikai tulajdonságok
A vasöntvények nagy szilárdságukról és keménységükről ismertek. Az acél öntvények például a hozamszilárdság lehet 200–1000 MPa, összetételüktől és hőkezelésüktől függően. Az öntöttvas jó kopásállósággal és csillapító képességgel rendelkezik. Ezek a tulajdonságok a vasöntvények számára alkalmassá teszik a nehéz gépekben, az autómotorokban és az építkezésben történő alkalmazásokhoz.
A nem vasos öntvények viszont eltérő mechanikus tulajdonságokkal rendelkeznek. Az alumínium öntvények könnyűek és jó korrózióállósággal rendelkeznek. Általában a repülőgép- és autóiparban használják azokat az alkatrészeknél, ahol a súlycsökkentés döntő jelentőségű. A rézöntvények kiváló elektromos és hővezető képességgel rendelkeznek, így ideálisak az elektromos alkalmazásokhoz.
Felszíni befejezés
A vas- és nem vasöntvények felületének felülete szintén eltérhet. A vasi öntvények durvabb felülete lehet a magas hőmérsékleti öntési folyamat és az oxidok jelenléte miatt. További megmunkálásra vagy felületkezelésre lehet szükség a kívánt felületminőség eléréséhez.
A nem vasos öntvények, különösen az alumíniumból és a magnéziumból készültek, simább felületűek lehetnek. Ennek oka az alacsonyabb olvadási pontok és a kifinomultabb penész anyagok felhasználásának képessége.
Alkalmazások
Vasvidéki öntvények
A vasöntvényeket széles körben használják az iparágakban, ahol nagy szilárdságra és tartósságra van szükség. Az autóiparban a motorblokkok, a főtengelyek és a sebességváltó alkatrészek gyakran öntöttvasból vagy acélból készülnek. Az építőiparban a vasöntvényeket olyan szerkezeti elemekhez használják, mint az oszlopok és a gerendák.
Nem - Vasöntvények
A nem vasos öntvények olyan alkalmazásokat találnak az iparágakban, ahol speciális tulajdonságokra, például könnyű, korrózióállóságra vagy elektromos vezetőképességre van szükség. A repülőgépipar alumínium- és magnéziumöntvényeket használ a repülőgép -alkatrészek számára a súlycsökkentés és az üzemanyag -hatékonyság javítása érdekében. Az elektronikai ipar rézöntvényekre támaszkodik az elektromos csatlakozók és a hűtőborda számára.
Centrifugális öntött anyagszállítóként széles termékskálát kínálunk, amely mind vas, mind nem vas centrifugális casting számára megfelelő. A miénkCentrifugall öntött rost - megerősített hidraulikus javító anyagIdeális a vas és a nem vasöntvények javításához, kiváló erőt és tartósságot biztosítva. A miénkCentrifugális öntött víz leállítja a gyors beállítást a hidraulikus cementHasználható az öntvények vízszivárgásának megakadályozására, az anyag típusától függetlenül. És a miCentrifugális öntött javító betonKiváló megoldás az öntvények hibáinak kitöltésére és javítására.
Ha részt vesz a centrifugális castingiparban, és magas színvonalú alkalmazott anyagokat keres, felkérjük Önt, hogy vegye fel velünk a kapcsolatot beszerzésre és további megbeszélésekre. Elkötelezettek vagyunk a legjobb termékek és szolgáltatások nyújtása mellett az Ön egyedi igényeinek kielégítésére.
Referenciák
- Campbell, J. (2003). Öntvények. Butterworth - Heinemann.
-AzmaM kézikönyvbizottság. (2008). ASM kézikönyv 15. kötet: casting. ASM International. - Kalpakjian, S., és Schmid, SR (2013). Gyártásmérnöki és technológia. Pearson.