יציקות גדולות
יציקות פלדה מתייחסות לחלקים העשויים מפלדה יצוקה, שיש להם תכונות דומות לברזל יצוק אך הם חזקים יותר מברזל יצוק. יציקות פלדה נוטות לחסרונות כגון פגמים בנקבוביות ומיקום זוויתי לא מדויק בתהליך היציקה, והמעטפת עלולה להישבר בשימוש ארוך טווח.
1. יתרונות
אחד היתרונות של יציקות פלדה הוא גמישות העיצוב. למעצבים יש את החופש העיצובי הגדול ביותר בצורה ובגודל של היציקות, במיוחד עבור חלקים עם צורות מורכבות וחלקים חלולים. יציקות פלדה יכולות להשתמש בתהליך הייחודי של מכלול הליבה.
לעשות. הצורה ושינוי הצורה שלו קלים מאוד, ומהירות ההמרה מציור למוצר מוגמר היא מהירה מאוד, מה שתורם לתגובת הצעת מחיר מהירה ולקיצור זמן האספקה.
העיצוב המושלם של הצורה והאיכות, גורם ריכוז הלחץ הקטן ביותר והמבנה הכולל החזק ביותר, כולם משקפים את הגמישות והיתרונות הטכנולוגיים של עיצוב יציקת הפלדה:
1) הייצור המטלורגי של יציקות פלדה הוא בעל יכולת הסתגלות והשתנות חזקות. ניתן לבחור הרכבים כימיים שונים ובקרת מבנה כדי להתאים לדרישות של פרויקטים שונים; את התכונות המכניות ואת השימוש ניתן לבחור בטווח גדול יותר באמצעות תהליכי טיפול חום שונים ביצועים ויש להם ביצועי ריתוך טובים וביצועי עיבוד.
2) האיזוטרופיה של חומרי הפלדה יצוקה והמבנה הכולל החזק של חלקי הפלדה יצוקה משפרים את האמינות ההנדסית. יחד עם היתרונות של עיצוב משקל מופחת וזמן אספקה קצר, יש לו יתרון תחרותי במונחים של מחיר וחיסכון.
3) משקלם של יציקות הפלדה יכול להשתנות בטווח רחב. המשקל הקטן יכול להיות יציקות מדויקות להשקעה של עשרות גרם בלבד, בעוד שמשקלם של יציקות פלדה גדולות יכול להגיע לכמה טונות, עשרות טונות או אפילו מאות טון.
2. חסרונות
(1) ארגון לא אחיד. לאחר הזרקת המתכת הנוזלית לתבנית, שכבת המתכת הנוזלית שנוגעת לראשונה בדופן התבנית היא בעלת ירידת הטמפרטורה המהירה ביותר, ולכן היא מתמצקת במהירות לגרוגנים עדינים יותר.
ככל שהמרחק מדופן התבנית גדל, השפעת דופן התבנית נחלשת בהדרגה, והגבישים גדלים להיות גבישים עמודיים המקבילים זה לזה לאורך הכיוון הניצב לדופן התבנית. במרכז היציקה, לפיזור החום אין כיווניות משמעותית, והוא יכול לגדול לכל הכיוונים עד שהוא בא במגע זה עם זה, כך נוצר אזור גבישי שווה. ניתן לראות כי המבנה ביציקה אינו אחיד, ובאופן כללי, הגרגרים גסים יחסית.
(2) הארגון אינו צפוף. התגבשות של מתכת נוזלית ממשיכה בדרך של צמיחת הענפים, והמתכת הנוזלית בין הענפים מתמצקת לבסוף, אך קשה לענפים להתמלא לחלוטין על ידי המתכת הנוזלית, מה שגורם לאי-קומפקטיות הכללית של היציקות.
בנוסף, המתכת הנוזלית המוזרקת לתבנית מתכווצת בנפחה במהלך הקירור וההתמצקות מבלי להתחדש מספיק, ועלולה גם ליצור חורים רופפים או אפילו מתכווצים. גרפיט ביציקות ברזל מופיע לעתים קרובות בפתיתים גדולים יותר, כדורים או צורות אחרות, ויכול להיחשב גם כמבנה לא קומפקטי.
(3) פני השטח מחוספסים. פני השטח מחוספסים בדרך כלל ולא ניתן להשוותם למשטח המכונה, והצורה גם מסובכת יותר בשל המאפיינים של יציקות פלדה, כמעט כל המגזרים התעשייתיים צריכים להשתמש ביציקות פלדה באוניות וכלי רכב, מכונות בנייה, מכונות הנדסיות, ציוד תחנות כוח, מכונות כרייה וציוד מתכות, תעופה וציוד תעופה וחלל, בארות נפט, וציוד כימי וכו '.
היישום נרחב במיוחד. באשר ליישום של יציקות פלדה במגזרים תעשייתיים שונים, המצב עשוי להיות שונה למדי בשל תנאים ספציפיים שונים במדינות שונות.
ישנם סוגים רבים של יציקות פלדה. הנה תיאור קצר של השימוש ביציקות פלדה בכמה מגזרים תעשייתיים עיקריים.
יישום של יציקות פלדה
1. ציוד תחנת כוח
ציוד תחנת כוח הוא מוצר היי-טק, וחלקיו העיקריים מופעלים ברציפות במשך זמן רב תחת עומס גבוה. חלקים רבים של תחנת הכוח התרמית וציוד תחנת הכוח הגרעינית עדיין צריכים לעמוד בקורוזיה של טמפרטורה גבוהה וקיטור בלחץ גבוה, כך האמינות של החלקים יש דרישות מחמירות מאוד.
יציקות פלדה יכולות לעמוד בדרישות אלה במידה הרבה ביותר ונמצאות בשימוש נרחב בציוד תחנת כוח.
2. קטרי רכבת וכלי רכב
תחבורה ברכבת קשורה קשר הדוק לבטיחות חייהם ורכושם של אנשים, ולכן. חשוב מאוד להבטיח בטיחות. כמה מרכיבים מרכזיים של מלאי מתגלגל, כגון גלגלים, מסגרות צד, חיזוקים, מצמדים וכו ', הם כולם יציקות פלדה מסורתיות.
המתג המשמש במתגי הרכבת הוא רכיב העומד בפני פגיעה וחיכוך חזקים. תנאי העבודה קשים ביותר והצורה מורכבת מאוד.
3. מכונות בנייה, בנייה וכלי רכב אחרים
גלגלי שיניים סליליים כפולים גדולים עשויים יציקות פלדה
תנאי העבודה של מכונות הבנייה והמכונות ההנדסיות גרועים מאוד. רוב החלקים נתונים לעומסים גבוהים או צריכים לעמוד בהשפעה ובבלאי. חלק גדול מהם הם יציקות פלדה, כגון גלגלים מניעים, גלגלים נושאי מטען וזרועות נדנדה במערכות ניידות. נעלי מעקב וכו'.,
יציקות פלדה משמשות לעתים רחוקות במכוניות כלליות, אך הרבה יציקות פלדה משמשות גם בחלקים הנעים של רכבי שטח מיוחדים ומשאיות כבדות.
יצר
(1) התכת פלדה יצוקה. פלדה יצוקה חייבת להיות מותכת בכבשנים חשמליים, בעיקר תנורי קשת חשמליים ותנורים אינדוקציה. על פי חומר בטנה ומערכת הסיגים המשמשת, ניתן לחלק אותו לכבשן חומצה ותנור אלקליין. פלדת פחמן ופלדת סגסוגת נמוכה ניתן להתיך בכל תנור, אבל פלדה סגסוגת גבוהה ניתן להתיך רק בכבשן אלקליין.
(2) תהליך הליהוק. פלדה יצוקה יש נקודת התכה גבוהה, נזילות ירודה, פלדה מותכת קל לחמצן ולקבל גז. יחד עם זאת, התכווצות הנפח שלו היא פי 2 עד 3 מזו של ברזל יצוק אפור. לכן, ביצועי היציקה של פלדה יצוקה הם גרועים, והיא נוטה לפגמים כגון מזיגה לא מספקת, נקבוביות, חלל התכווצות, סדק תרמי, הדבקת חול ועיוות.
על מנת למנוע את הפגמים הנ"ל, יש לנקוט באמצעים המתאימים בתהליך.
חול היציקה המשמש לייצור יציקות פלדה צריך להיות בעל עקשן גבוה ותכונות נגד דבק, כמו גם חוזק גבוה, חדירות אוויר ונסיגה.
החול הגולמי משתמש בדרך כלל בחול סיליקה גדול ואחיד; על מנת למנוע הדבקת חול, פני השטח של החלל מצופה לעתים קרובות בצבע עקשן גבוה יותר; כאשר מייצרים חלקים גדולים, הוא משמש בעיקר בחול חול חול או חול זכוכית מים מהר יותר מאשר יציקה. על מנת לשפר את החוזק והנסיגה של העובש, תוספים שונים מתווספים לעתים קרובות לחול היציקה.
בתכנון של מערכת gating ואת riser. מכיוון שפלדת פחמן יצוקה נוטה להתמצק שכבה אחר שכבה ומתכווצת מאוד, העיקרון של התמצקות רציפה נוקשה משמש להגדרת מערכת הגידור והעלייה. כדי למנוע התכווצות והתכווצות. באופן כללי, risers נדרשים עבור יציקות פלדה. ברזל קר משמש גם יותר. בנוסף, יש להשתמש ככל האפשר במערכת מזיגה תחתונה עם צורה פשוטה ואזור חתך גדול כדי להפוך את הפלדה המותכת למלא את התבנית במהירות ובצורה חלקה.
(3) טיפול בחום. הטיפול בחום של פלדה יצוקה הוא בדרך כלל חישול או נרמול. חישול משמש בעיקר ליציקות פלדה עם w(C)≥0.35% או מבנים מורכבים במיוחד. ליציקות כאלה יש פלסטיות ירודה, לחץ יציקה גבוה ופיצוח קל. הנורמליזציה משמשת בעיקר ליציקות פלדה עם w(C)≤0.35%. סוג זה של פלדה יש תוכן פחמן נמוך, פלסטיות טובה, ולא קל לפצח אותו במהלך הקירור.
פגמים נפוצים
למרות שהפגמים המיוצרים בתהליך היציקה של יציקות פלדה דומים לאלה המיוצרים על ידי יציקת מטילים, הם עדיין פגמים בתהליך. פגמים נפוצים בתהליכים כוללים נקבוביות, תכלילים, חורי כיווץ, נקבוביות וסדקים.
(1) נקבוביות (בועות): נקבוביות (בועות) הן חללים הנוצרים עקב תכולת גז מופרזת במתכת המותכת, הלחות וחדירות האוויר הירודה של הדגם. הנקבוביות בליציקה מחולקות לנקבוביות מפוזרות בודדות ולנקבוביות צפופות.
(2) תכלילים: תכלילים מחולקים לתכלילים לא מתכתיים ולתכלילים מתכתיים. תכלילים לא מתכתיים הם המוצרים הנוצרים על ידי התגובה הכימית בין מתכת לגז במהלך ההתכה או התכלילים הנוצרים על ידי ערבוב חומרים עקשנים ויציקת חול עם פלדה מותכת במהלך היציקה. תכלילי מתכת הם תכלילים הנוצרים על ידי מתכות שונות הנופלות מדי פעם לתוך הפלדה המותכת ולא מצליחות להתמוסס.
(3) חללי כיווץ: חללי התכווצות הם פגמים הנוצרים משום שלא ניתן להשלים את התכווצות הנפח של המתכת המותכת במהלך הקירור וההתמצקות. חורי כיווץ ממוקמים בעיקר ליד ההגבהה הזורמת והחלק הגדול ביותר של החתך או השינוי הפתאומי של החתך.
(4) נקבוביות: עקב התכה לקויה, צורת עובש לא נכונה וכו', נוצרים באמצע עובי הקיר של יציקת הפלדה סדקים עדינים או חללים עדינים, והמבנה הרופף נוצר. חלק זה של התבואה השילוב ביניהם חלש למדי (היווצרות צללים דמויי ענן על הסרט הרדיוגרפי).
(5) סדק: סדק מתייחס לפגם שנוצר על ידי פיצוח חלקי של היציקה עקב זיהומים מוגזמים של נקודת התכה נמוכה במהלך תהליך הקירור ולחץ פנימי מוגזם (מתח תרמי ולחץ מבני). כאשר יש שינוי פתאומי בגודל החלק של היציקה, ריכוז הלחץ רציני וקל להופיע סדקים.
לסיכום, המאפיין המשמעותי של פגמים בתהליך ביציקות פלדה הוא צורתם המורכבת; הפגמים בשימוש ביציקות פלדה הם בעיקר סדקי עייפות, כולל סדקי עייפות מכניים וסדקי עייפות תרמית.
לזהות
קשיים בזיהוי
1. חדירת אולטרסאונד לקויה
גרגרי גביש גסים, מבנה לא אחיד וממשקים מורכבים אחרים, כולם משפרים את פיזור הגלים העל-קוליים, והנחתת האנרגיה גדולה כך שהעובי הניתן לגילוי קטן יותר מזה של זיופים.
2. עומס הפרעות רבות
כאשר גל הקול מפוזר על המבנה הלא אחיד והלא צפוף ועל ממשק הגרגר הגס, עוצמת האות המפוזר גדולה יותר ונקלטת על ידי הגשושית; משטח היציקה המחוספס ייצור עומס על השתקפות גלי הקול; אלה יוצגו על מסך האוסצילוסקופ זהו הד דמוי יער מבולגן (המכונה גם הד דמוי דשא), אשר עלול להציף את הד הפגם ולעכב את זיהוי הד הפגם.
3. תנאי צימוד משטח גרועים
פני השטח של יציקת הפלדה מחוספסים, מה שאינו תורם לצימוד הצליל, קשיות פני השטח גדולה וקשה ללטש אותה.
4. קשה לכמת פגמים
בשל ההנחתה הגדולה של גלי קול על ידי יציקות פלדה והצורה המסובכת של פגמים, ההערכה הכמותית של פגמים המבוססים על פגמים מלאכותיים יש שגיאות גדולות, וקשה יותר לכמת פגמים על ידי חישוב.
האמור לעיל הוא בדיוק הקושי של בדיקת יציקה, קשיים אלה הופכים את בדיקת הליהוק כפופה למגבלות מסוימות. אבל מצד שני, בשל דרישות האיכות הנמוכות יותר של היציקות, מותר גודל גדול יותר ומספר גדול יותר של פגמים בודדים, והסדירות של המקומות שבהם מופיעים פגמי היציקה היא חזקה, כך שלבדיקת היציקה עדיין יש ערך מסוים.
שיטת זיהוי
1) עבור יציקות קטנות ובינוניות (במיוחד יציקות מדויקות להשקעה), שהן קטנות בגודלן, קלות משקלן ופחות מעובדות, ניתן למגנט אותן לשני כיוונים מאונכים באופן משמעותי לפחות במכונת בדיקת חלקיקים מגנטיים קבועה.
עדיף להשתמש בזרם ישיר או בזרם ישיר פועם, ולהשתמש בשיטה הרציפה הרטובה לבדיקה. שיטת זרם ישיר, שיטת המוט-דרך, שיטת השטף ושיטת הסליל זמינים כולם.
2) עבור יציקות גדולות וכבדות יותר, יש למגנט חלקים או אזורים בשני כיוונים מאונכים באופן משמעותי לפחות. עדיף להשתמש בגלאי פגמים של חלקיק מגנטי נייד או נייד עם תיקון DC או חצי גל, ולהשתמש בשיטת המגע או בשיטת הצעקה, בשיטה רציפה יבשה או בשיטה רציפה רטובה כדי לזהות חלקים או מחיצות של יציקות. הבדיקה צריכה להתבצע בדרך כלל בשני כיוונים מאונכים זה לזה.
3) על מנת למנוע שריפה של היציקה במגע עם האלקטרודה, מומלץ לנקוט את האמצעים הבאים: כאשר המגע אינו במגע מלא עם פני השטח של היציקה, לא מחובר זרם, והמגע מוסר רק כאשר הזרם נותק. ולהשתמש במגעים נקיים ומתאימים מספיק. עבור משטחים חלקים ונקיים שעברו מכונה, יש להשתמש בשיטת yoke.
4) בשל השפעת לחץ היציקה, סדקים מסוימים (סדקים קרים) של יציקות פלדה יעכבו את הסדקים, ולכן אין לבדוק אותם מיד לאחר היציקה אלא יש לבדוק אותם לאחר יום עד יומיים.
5) אם פגם היציקה חורג מהתקן המקובל ונדחה, ומותר לחפור (חפירה) וריתוך תיקון, אזור ריתוך התיקון צריך לשים לב גם לשליטה בסדקים המושהים.
6) הבדיקה צריכה להיעשות בעין בלתי, וזכוכית מגדלת לא יותר מ 3 פעמים ניתן להשתמש רק בבדיקה של 001 ו 01 רמות איכות.
האם יש לך שאלות ספציפיות לגבישירותי עיבוד שבבי?צור קשר עם יוגי!מהנדסי המכירות שלנו יעבדו איתך מההתחלה ועד הסוף כדי להבטיח שהפרויקט שלך יושלם בהתאם לדרישות שלך.
גםיוגיהוא יצרן מקצועי עבורציוד כרייה,כלי מכונת CNCוחלקי מכונותבמשך למעלה מ-20 שנה.
