제어 밸브 주물 생산에서 균열을 해결하는 방법

주조 제조 공정에서, 금속 재료의 화학적 조성은 균열 형성에 중요한 영향을 미칩니다. 과도한 탄소 함량, 과도한 황 및 인 불순물, 및 합금 요소의 고르지 않은 분포는 금속이 고정화 동안 낮은 멜팅 공융 또는 뜨거운 부서지기 쉬운 구조를 형성하여 균열의 민감도를 증가시킵니다. 이 문제를 해결하기 위해 먼저 원료 선택부터 시작하고 탄소, 황 및 인과 같은 불순물 요소의 함량을 엄격하게 제어하고 성분을 최적화하여 합금 성분의 균형적인 비율을 달성해야합니다. 또한 금속의 순도를 향상시키는 것이 중요합니다. 용융 금속의 포함 및 가스는 정제, 탈산 및 탈기와 같은 공정을 통해 제거 될 수있어 금속의 포괄적 인 기계적 특성 및 열 안정성을 향상시킬 수 있습니다.

구조 설계 단계에서 밸브 캐스팅 . 급격히 변화하는 단면, 날카로운 모서리, 고르지 않은 두께 영역 및 복잡한 폐쇄 구조를 피해야합니다. 이러한 설계 결함은 냉각 공정 동안 열 응력 농도를 유발하여 뜨거운 균열 또는 차가운 균열을 유발합니다. 주조 구조를 최적화 할 때는 국소 응력 농도의 위험을 줄이기 위해 필렛 전이 및 두께 균질화 설계를 채택해야합니다. 동시에, 금형을 설계 할 때, 냉각 채널 및 라이저 시스템은 주조의 전체 온도 구배가 온화하고, 응고 시퀀스가 ​​명확하고, 비동기 응고로 인한 인장 응력의 축적을 피하기 위해 합리적으로 배열되어야한다.

성형 기술 측면에서, 고강도, 높은 공기 투과성 및 우수한 열전도율을 갖는 성형 모래 재료를 선택하는 것이 중요합니다. 이는 용융 금속의 쏟아지고 응고하는 동안 곰팡이 공동이 양호성 및 열전도율이 양호하고 곰팡이 붕괴 또는 변형으로 인한 주조의 비정상적인 구조적 응력을 방지 할 수 있습니다. 동시에, 고온 조건 하에서 폭력적으로 팽창하고 캐스팅에서 내부 응력을 유발하지 않도록 성형 모래의 확장 속도와 탄력성을 제어 할 필요가있다. 코팅의 선택에서, 가스 방출이 낮은 주조 코팅, 높은 접착력 및 강한 고온 안정성은 주조 표면의 내화 성능 및 표면 품질을 향상시키기 위해 우선 순위가 있어야한다.

쏟아지는 시스템의 설계에서, 용융 금속이 쏟아지는 과정에서 곰팡이를 매끄럽게 채우도록하는 것이 중요합니다. 폭력적인 와전류, 모래 폭파 또는 과도한 로컬 냉각으로 인한 열 응력의 갑작스런 변화를 피합니다. 바닥 붓기, 계단 유형 또는 닫힌 쏟아지는 붓기 시스템 설계를 사용하여 용융 금속이 바닥에서 상단까지 캐비티를 채우도록하여 산화 된 포함의 충격과 생성을 줄일 수 있습니다. 동시에, 라이저와 냉각기는 캐스팅의 각 부분의 응고 시퀀스가 ​​합리적이며 뜨거운 섹션을 완전히 보상 할 수 있고 국소 온도 차이가 너무 커서 균열을 유발할 수 있도록 합리적으로 설정되어야합니다.

냉각 및 응고 단계에서, 캐스팅의 냉각 속도 및 냉각 방법을 제어하는 ​​것이 특히 중요합니다. 고르지 않거나 너무 빠른 냉각 속도로 인한 열 응력 농도는 피해야합니다. 두껍고 크고 크거나 복잡한 구조 제어 밸브 주물의 경우, 강제 냉각과 자연 냉각의 조합을 사용하여 수냉식, 공기 냉각 또는 재킷 온도 제어와 같은 기술적 수단을 통해 온도 필드의 균일 한 분포를 달성하고 온도 강하 속도를 늦추고 열 균열의 가능성을 줄입니다. 필요한 경우 절연 재료를 사용하여 균열이 발생하기 쉬운 부품의 냉각을 지연시켜 전반적인 응고 후 점차 냉각되어 내부 응력을 효과적으로 방출 할 수 있습니다.

열처리 과정에서, 과학적 어닐링, 정규화 또는 노화 처리 과정을 제조하여 주조 내부의 잔류 응력을 제거해야합니다. 열처리의 온도 및 유지 시간은 너무 빠른 가열 또는 부적절한 냉각으로 인한 새로운 균열을 피하기 위해 주조의 재료 특성 및 벽 두께에 따라 신중하게 제어해야합니다. 이중 스테인레스 스틸 및 열 내성 합금과 같은 특수 재료로 만든 제어 밸브 주물의 경우 캐스팅의 전반적인 성능 및 서비스 수명을 보장하기 위해 해당 열 처리 계획을 공식화해야합니다 .