Gwybodaeth Castio Buddsoddiadau o Broses Dur Di-staen 304 & 316 a Silica Sol
Ym maes castio buddsoddi, mae 304 a 316 o ddur di-staen ymhlith y duroedd di-staen austenitig a ddefnyddir yn fwyaf eang oherwydd eu gwrthiant cyrydiad rhagorol, priodweddau mecanyddol da, a'u heffeithiolrwydd cost cyffredinol. Fe'u defnyddir yn nodweddiadol i gynhyrchu castiau wyneb manwl gywir ar ffurf siâp, llyfn trwy'r Broses Adeiladu Silica Sol Shell o fewn castio buddsoddiad, dod o hyd i gymwysiadau mewn falfiau pwmp cemegol, peiriannau bwyd, dyfeisiau meddygol, a chaledwedd pensaernïol.
I. Nodweddion Castio 304 a 316 Dur Di-staen
Er bod 304 a 316 yn enwog am ymwrthedd cyrydiad rhagorol, mae eu gwahaniaethau cyfansoddiadol yn effeithio'n uniongyrchol ar eu perfformiad castio a'u cymwysiadau terfynol.
· 304 Dur Di-staen: Ei gyfansoddiad nodweddiadol yw C Llai na neu'n hafal i 0.08%, Cr 18-20%, Ni 8-10.5%. Dyma'r meincnod dur gwrthstaen "lefel mynediad", sy'n cynnig ymwrthedd cyrydiad da (yn erbyn atmosffer, dŵr ffres, a'r rhan fwyaf o asidau organig) a chastadwyedd. Yn ystod y castio, mae ei amrediad tymheredd solidification yn gymharol eang, gan arwain at dueddiad i "solideiddio mushy," sy'n ei gwneud yn dueddol o gael mandylledd crebachu rhyngdendritig. O ganlyniad, mae'n gosod gofynion uwch ar ddylunio prosesau.
· 316 Dur Di-staen: Fel uwchraddiad i 304, ei wahaniaeth mwyaf hanfodol yw ychwanegu 2-3% Molybdenwm (Mo). Mae'r elfen hon yn gwella'n sylweddol ei gallu i wrthsefyll cyrydiad tyllau a holltau mewn amgylcheddau clorid (ee dŵr môr, heli). Ei gyfansoddiad nodweddiadol yw C Llai na neu'n hafal i 0.08%, Cr 16-18%, Ni 10-14%, Mo 2-3%. Mae ychwanegu molybdenwm ychydig yn cynyddu gludedd toddi a gall waethygu microwahanu yn ystod castio. Fodd bynnag, mae ei wrthwynebiad cyrydiad uwch yn golygu mai dyma'r dewis a ffefrir ar gyfer amgylcheddau garw.
Heriau a Gwrthfesurau Castio Cyffredin:
1. Cynhwysiadau Ocsidiad a Slag: Mae cromiwm yn y toddi dur yn ocsideiddio'n rhwydd i ffurfio ffilm Cr₂O₃, a all gael ei ddal yn y cast fel cynhwysiant slag. Mae gwrthfesurau yn cynnwys toddi cyflym, amddiffyn argon, ac ymgorffori trapiau slag effeithiol yn nyluniad y system gatio.
2. Tueddiad Rhwygo Poeth: Mae gan ddur di-staen austenitig ddargludedd thermol gwael a chrebachu llinol uchel, gan eu gwneud yn agored i ddagrau poeth ar gyffyrdd rhwng adrannau trwchus a denau neu mewn mannau poeth. Mae hyn yn gofyn am ddylunio gatiau a chodiad rhesymegol a chyfraddau oeri rheoledig i liniaru straen thermol.
3. mandylledd crebachu: Oherwydd yr ystod tymheredd solidification eang, mae bwydo'n anodd. Mae'n hanfodol cadw at yr egwyddor o solidification cyfeiriadol, gan ddefnyddio oerfel neu risers inswleiddio i arwain y solidification metel yn olynol o bwyntiau pellaf y castio tuag at y riser, gan sicrhau sianeli bwydo agored.
II. The Silica Sol Shell-Proses Adeiladu: Allwedd i Gyflawni Arwynebau Manwl
Ar hyn o bryd, y broses sol silica yw'r dull mwyaf prif ffrwd o wneud llwydni ar gyfer cynhyrchu castiau dur gwrthstaen 304/316 o ansawdd uchel. Mae ei graidd yn gorwedd mewn adeiladu cragen ceramig gyda chryfder uchel, sefydlogrwydd a chywirdeb atgynhyrchu.
Llif Proses Manwl:
1. Cynulliad Patrwm:
· Mae patrymau cwyr, sy'n union yr un fath â siâp y rhan olaf, yn cael eu chwistrellu gan ddefnyddio mowldiau alwminiwm.
· Yna caiff y patrymau hyn eu cydosod ar system gatio cwyr ganolog (cwpan arllwys, sprue, rhedwyr) i ffurfio "clwstwr" neu "goeden" ar gyfer swp-gynhyrchu.
2. Stwco Côt Cynradd (Wyneb) (Cam Mwyaf Critigol):
· Silica Sol: Fe'i defnyddir fel y rhwymwr, ac mae'n daliant colloidal o ronynnau SiO₂ maint nano mewn dŵr neu doddydd, sy'n hysbys am nad yw'n wenwynig ac yn gyfeillgar i'r amgylchedd.
· Deunydd Anhydrin: Mae'r brif gôt fel arfer yn defnyddio blawd Zircon mân iawn (ZrSiO₄) neu flawd Alwmina (Al₂O₃). Mae'r rhain yn cynnig refractoriness uchel, ehangu thermol isel, ac yn atgynhyrchu arwynebau castio llyfn iawn.
· Gweithrediad: Mae'r clwstwr yn cael ei drochi yn y slyri blawd zircon sol silica parod, gan sicrhau ei fod wedi'i orchuddio'n llawn. Ar ôl draenio slyri gormodol, perfformir stucoing ar unwaith. Mae'r brif gôt fel arfer wedi'i stwco â thywod Zircon mân neu dywod Silica wedi'i Ymdoddi i atgyfnerthu'r cotio a chael gwead arwyneb mân.
3. Sychu a Curing:
· Mae halltu silica sol yn broses sychu corfforol. Mewn amgylchedd rheoledig (ee, tymheredd 23±2 gradd, lleithder 40-60%), mae dŵr yn anweddu'n araf ac yn unffurf o'r cotio. Wrth i ddŵr anweddu, mae'r gronynnau nano-SiO₂ yn dod yn nes ac yn ffurfio rhwydweithiau siloxane cryf (Si-O{-Si) trwy gyddwysiad grwpiau silanol (-SiOH), gan rwymo'r agregau anhydrin yn dynn. Mae angen amser sychu digon hir ar y gôt gynradd (yn aml sawl awr) i sicrhau gwellhad trylwyr a di-grac.
4. Stwco Côt Wrth Gefn-i fyny:
· Ar ôl i'r gôt gynradd gael ei gwella'n llwyr, mae'r broses dipio a stwco yn cael ei hailadrodd. Mae'r cotiau wrth gefn yn dal i ddefnyddio silica sol fel y rhwymwr ond yn newid i ddeunyddiau gwrthsafol mwy cost-effeithiol fel blawd a thywod Mullite neu Chamotte. Mae maint grawn tywod yn cynnwys
