کیفیت کستینگ نیکل آلیاژ & ریخته گری آلیاژ کبالت کارخانه

هنگام طراحی یک قالب ریخته‌گری، لازم است خواص ترمودینامیکی ریخته‌گری فلز، عمر مفید قالب، و الزامات کیفی شمش را با هم ترکیب کرد و بر پارامترهای فرآیند زیر تمرکز کرد: یک. اندازه حفره و پارامترهای ساختاری• حجم و اندازه حفره: لازم است با وزن (معمولاً صدها تا چند تن) و شکل (مانند مستطیل، ذوزنقه) شمش هدف مطابقت داشته باشد تا اطمینان حاصل شود که عمق و عرض حفره با حجم فلز مذاب مطابقت دارد تا از شکل‌گیری ناقص یا هدر رفتن شمش به دلیل انحراف ابعادی جلوگیری شود. • شیب حفره (شیب پیش‌نویس): برای تسهیل بیرون کشیدن، دیواره جانبی حفره باید با شیب معینی (معمولاً 0.5°-2°) طراحی شود. شیب خیلی کم مستعد چسبیدن قالب است و شیب خیلی زیاد ممکن است بر دقت ابعادی شمش تأثیر بگذارد. • پردازش فیله و لبه: انتهای و گوشه‌های حفره باید گرد (زاویه R) شوند تا تمرکز تنش کاهش یابد و از ترک خوردن قالب به دلیل شوک حرارتی جلوگیری شود. در عین حال، از انقباض یا سرد شدن در گوشه‌های شمش جلوگیری شود. دو. پارامترهای حرارتی و خنک‌کننده • طراحی ضخامت دیواره: ضخامت دیواره قالب باید بر اساس نقطه ذوب فلز ریخته‌گری (مانند آلومینیوم حدود 660 درجه سانتی‌گراد، مس حدود 1083 درجه سانتی‌گراد) و ظرفیت حرارتی محاسبه شود تا اطمینان حاصل شود که می‌تواند در برابر شوک حرارتی فلز مذاب با دمای بالا مقاومت کند و سرعت اتلاف حرارت را از طریق ضخامت دیواره مناسب کنترل کند (خیلی ضخیم خیلی کند خنک می‌شود، خیلی نازک به راحتی تغییر شکل می‌دهد). • چیدمان سیستم خنک‌کننده: اگر از خنک‌کننده اجباری (مانند خنک‌کننده آبی) استفاده می‌شود، موقعیت، قطر و فاصله کانال خنک‌کننده باید طراحی شود. کانال باید از ناحیه تمرکز تنش حفره اجتناب کند و فاصله مناسبی از سطح حفره (معمولاً ≥50 میلی‌متر) داشته باشد تا از خنک شدن یکنواخت شمش اطمینان حاصل شود و عیوبی مانند حفره‌های انقباضی و ترک‌ها کاهش یابد. • جبران انبساط حرارتی: با توجه به میزان انقباض انجماد فلز مذاب (مانند میزان انقباض آلومینیوم حدود 1.3٪-2٪) و ضریب انبساط حرارتی خود قالب، در طراحی اندازه حفره جبران در نظر بگیرید تا از انحراف اندازه شمش یا قفل شدن قالب جلوگیری شود. سه. جریان فلز مایع و پارامترهای پر کردن • طراحی دروازه و دونده: موقعیت دروازه باید از برخورد مستقیم فلز مایع به انتهای حفره جلوگیری کند (برای جلوگیری از پاشش و اکسیداسیون) و سطح مقطع دونده باید با سرعت جریان فلز مایع مطابقت داشته باشد تا از سرعت پر شدن یکنواخت اطمینان حاصل شود (به طور کلی در 0.5-1.5 متر بر ثانیه کنترل می‌شود) و غلتک‌های سرباره و منافذ را کاهش دهد. • ساختار تهویه: شیارهای تهویه (عرض 0.1-0.3 میلی‌متر، عمق 0.5-1 میلی‌متر) را در بالای یا گوشه حفره طراحی کنید تا از محصور شدن هوا و منافذ هنگام پر شدن فلز مایع جلوگیری شود و از پر شدن ناقص به دلیل فشار برگشتی گاز جلوگیری شود. چهار. پارامترهای عملکرد مکانیکی • استحکام و سفتی قالب: با توجه به وزن شمش (مانند 500 کیلوگرم تا 5 تن) و فشار استاتیکی فلز مذاب (فرمول محاسبه: فشار = چگالی فلز مذاب × ارتفاع × شتاب گرانش)، ماده مناسب (مانند فولاد ریخته‌گری، چدن داکتیل) را انتخاب کنید و ساختار دنده تقویت‌کننده را طراحی کنید تا از تغییر شکل یا ترک خوردن قالب جلوگیری شود. • تطبیق مکانیسم رهاسازی قالب: اگر از رهاسازی مکانیکی یا هیدرولیکی قالب استفاده می‌شود، لازم است فضای نصب دستگاه رهاسازی قالب (مانند سوراخ اجکتور، موقعیت سیلندر هیدرولیک) را در نظر بگیرید تا اطمینان حاصل شود که نیروی رهاسازی قالب (معمولاً 1.5-2 برابر وزن شمش) به طور مساوی بر روی انتهای شمش عمل می‌کند تا از آسیب به شمش یا قالب جلوگیری شود. پنج. پارامترهای مواد و عملیات سطحی • مقاومت در برابر خستگی حرارتی مواد: برای فرآیند چرخه‌ای گرمایش مکرر (مانند مایع آلومینیوم 660 درجه سانتی‌گراد) و خنک‌سازی فلز مذاب، موادی با هدایت حرارتی متوسط (مانند هدایت حرارتی فولاد ریخته‌گری حدود 40-50 وات بر (متر·کلوین)) و مقاومت در برابر خستگی حرارتی بالا را انتخاب کنید تا ترک خوردگی حرارتی کاهش یابد. • فرآیند عملیات سطحی: مقاومت در برابر سایش سطح و عملکرد ضد چسبندگی آلومینیوم را از طریق نیتریدینگ (سختی تا 50-60HRC)، شات پینینگ یا پوشش (مانند پوشش سرامیکی) بهبود بخشید، مقاومت در برابر قالب‌گیری را کاهش دهید و فرسایش و سایش سطح قالب توسط فلز مذاب را کاهش دهید. این پارامترها باید در ترکیب با ویژگی‌های فلزات ریخته‌گری خاص (آلومینیوم، مس، روی و غیره)، راندمان تولید (مانند تعداد ریخته‌گری در ساعت) و استانداردهای کیفیت (مانند الزامات تشخیص عیوب داخلی برای شمش‌ها) به طور جامع بهینه شوند و در نهایت به هدف عمر طولانی قالب و کیفیت بالای شمش دست یابید. ایمیل: cast@ebcastings.com

دامنه کاربرد قالب شمش ریخته گری مواد مختلف چیست؟ مواد رایج مورد استفاده برای ساخت قالب های شمش شامل چدن و فولاد ریخته گری می شود. در ادامه یک معرفی دقیق و دامنه کاربرد آن آمده است: چدن: شامل چدن خاکستری و چدن داکتیل. چدن خاکستری هزینه کمتری دارد و دارای استحکام و مقاومت سایشی خاصی است. برای موارد عمومی مناسب است ریخته گری شمش آلومینیومدر مواردی که دقت قالب و الزامات عمر بسیار بالا نیست. چدن داکتیل چقرمگی و استحکام بهتری دارد، می تواند تنش های حرارتی و مکانیکی خاصی را تحمل کند و می تواند برای ساخت قالب های شمش با ظرفیت متوسط استفاده شود، مناسب برای ریخته گری فلزاتی مانند آلومینیوم و روی. فولاد ریخته گری: مانند فولاد ریخته گری 1028، فولاد ریخته گری 8630 و غیره. فولاد ریخته گری دارای استحکام، چقرمگی و مقاومت حرارتی بالاتری است و می تواند شوک حرارتی و فشار ناشی از فلز مذاب با دمای بالا را تحمل کند. فولاد ریخته گری 1028 اغلب برای ساخت قالب های شمش با ظرفیت بالا استفاده می شود، مناسب برای ریخته گری در مقیاس بزرگ فلزاتی مانند شمش آلومینیوم. با توجه به عملکرد جامع خوب آن، فولاد ریخته گری 8630 می تواند در مواردی با الزامات بالا برای استحکام قالب و مقاومت در برابر حرارت استفاده شود، مانند ریخته گری برخی از شمش های آلیاژی با دقت بالا. فولاد آلیاژی: نوعی فولاد است که به طور ویژه آلیاژ شده و دارای استحکام، مقاومت در برابر سایش و مقاومت حرارتی عالی است. برای ریخته گری شمش فولادی آلیاژی با دقت بالا و تقاضای زیاد مناسب است. به طور گسترده در متالورژی، ماشین آلات، هوانوردی، کشتی سازی و سایر صنایع استفاده می شود. می توان از آن برای تولید شمش های فولادی آلیاژی مورد نیاز برای قطعات خودرو، ابزار، قطعات مکانیکی و غیره استفاده کرد. فولاد قالب کار گرم: مانند فولاد H13. دارای مقاومت حرارتی، مقاومت در برابر خستگی حرارتی و مقاومت در برابر سایش خوبی است و می تواند عملکرد پایداری را در محیط با دمای بالا حفظ کند. برای صحنه هایی با دمای ریخته گری بالا و الزامات سختگیرانه در مورد عملکرد حرارتی قالب، مانند ریخته گری آلیاژ آلومینیوم، آلیاژ منیزیم و غیره مناسب است. می تواند به طور موثر بروز ترک های خستگی حرارتی در قالب را در طول چرخه های حرارتی مکرر کاهش دهد و عمر مفید قالب را افزایش دهد. ایمیل: cast@ebcastings.com

مزایای آن نسبت به گلوله‌های سرامیکی چیست؟ در حال حاضر، هیچ داده معتبر عمومی برای روشن کردن نسبت خاصی از گلوله‌های فولادی ریخته‌گری در بازار قطعات مقاوم در برابر سایش وجود ندارد، اما گلوله‌های آسیاب بخش مهمی از قطعات مقاوم در برابر سایش هستند. مصرف سالانه گلوله‌های آسیاب در چین از 2 میلیون تن فراتر رفته است. گلوله‌های فولادی ریخته‌گری، به عنوان یک نوع رایج از گلوله‌های آسیاب، سهم قابل توجهی را به خود اختصاص می‌دهند. به ویژه در صنعت خرد کردن سیمان، گلوله‌های فولادی ریخته‌گری با عملکرد هزینه بالا و پتانسیل توسعه پایدار خود به نیروی اصلی در تولید گلوله‌های فولادی تبدیل شده‌اند. در مقایسه با گلوله‌های سرامیکی، گلوله‌های فولادی ریخته‌گری دارای مزایای زیر هستند: مزیت هزینه: مواد اولیه و هزینه‌های تولید گلوله‌های فولادی ریخته‌گری نسبتاً کم است و قیمت آن مقرون به صرفه‌تر است. آنها برای کاربردهای صنعتی در مقیاس بزرگ مناسب هستند و می‌توانند هزینه‌های خرید را برای شرکت‌ها کاهش دهند. به خصوص برای برخی از صنایعی که نسبت به هزینه‌ها حساس‌تر هستند، مانند معدن و فرآوری مواد معدنی، مزیت هزینه گلوله‌های فولادی ریخته‌گری آنها را رقابتی‌تر می‌کند.چقرمگی خوب: گلوله‌های فولادی ریخته‌گری چقرمگی خوبی دارند. تحت شرایط آسیاب با ضربه بالا، آنها می‌توانند در برابر نیروهای ضربه‌ای بزرگتر مقاومت کنند، به راحتی نمی‌شکنند، می‌توانند شکل کروی خوبی را حفظ کنند و عملکرد آسیاب پایدار را حفظ کنند. گلوله‌های سرامیکی چقرمگی نسبتاً ضعیفی دارند و در محیط‌های با ضربه بالا به راحتی می‌شکنند. سازگاری قوی: گلوله‌های فولادی ریخته‌گری با شرایط مختلف آسیاب سازگاری بیشتری دارند و می‌توانند در محیط‌های آسیاب خشک و مرطوب نقش خوبی ایفا کنند. اگرچه گلوله‌های سرامیکی نیز در آسیاب مرطوب استفاده می‌شوند، اما برخی از گلوله‌های سرامیکی ممکن است در محیط‌های شیمیایی خاص تحت تأثیر قرار گیرند و گلوله‌های سرامیکی به طور کلی برای عملیات آسیاب ریز با ضربه کم مناسب‌تر هستند. چگالی مناسب: چگالی گلوله‌های فولادی ریخته‌گری متوسط است و آنها می‌توانند انرژی جنبشی مناسبی را در طول چرخش آسیاب به دست آورند، که نه تنها می‌تواند نیروی ضربه کافی برای خرد کردن سنگ معدن ایجاد کند، بلکه راندمان آسیاب خاصی را نیز تضمین می‌کند. در مقابل، چگالی گلوله‌های آلومینا در گلوله‌های سرامیکی کم است و انرژی جنبشی آسیاب نسبتاً کم است. اگرچه گلوله‌های سرامیکی با چگالی بالا مانند مهره‌های زیرکونیا دارای انرژی جنبشی زیادی هستند، اما میزان سایش نیز ممکن است بالا باشد.پردازش و بازیافت راحت: فرآیند تولید گلوله‌های فولادی ریخته‌گری نسبتاً بالغ است و پردازش و ساخت آن نسبتاً راحت است. با توجه به نیازهای مختلف، گلوله‌های فولادی ریخته‌گری با عملکردهای مختلف را می‌توان با تنظیم ترکیب شیمیایی و فرآیند عملیات حرارتی تولید کرد. علاوه بر این، گلوله‌های فولادی ریخته‌گری را می‌توان پس از از کار افتادن بازیافت و استفاده مجدد کرد، که با اصل بازیافت منابع مطابقت دارد، در حالی که بازیافت گلوله‌های سرامیکی نسبتاً دشوار است. ایمیل: cast@ebcastings.com

一عوامل اصلی برای انتخاب گلوله های فولادی ریخته شده برای تراش معدن خواص سنگ معدنی: سختی، اندازه ذرات و دشواری خرد کردن 1سختي سنگ:سنگ های سخت (مانند سنگ آهن، کوارتزیت، سختی 6 تا 7): سنگ های ریخته شده با سختی بالاتوپ های فولادی(HRC 60-65) مورد نیاز است و مواد توصیه شده فولاد ریخته شده با آلیاژ کرومی بالا (محتوای کرومیوم 10-18٪) ،که مقاومت زیادی نسبت به فرسایش دارد اما برای جلوگیری از خرد شدن و از دست دادن بیش از حد، باید به سختی آن توجه شود..سنگ معدنی متوسط و کم سختی (مانند سنگ مس، سنگ سرب-زنک، سختی Mohs 4-6): می توان توپ های فولاد گداخته شده متوسط کرومیوم (HRC 55-60) یا توپ های فولاد کربن را انتخاب کرد، که مقرون به صرفه تر هستند. 2اندازه ذرات اولیه ما:سنگ آهن ذرات غلیظ (سطح ذرات خوراکی > 50 میلی متر): قطر بزرگتوپ های فولادی(φ80-150mm) ترجیح داده می شوند و با نیروی ضربه خرد می شوند.سنگ آهن ذرات خرد (سطح ذرات خوراک < 20mm): توپ های فولادی قطر کوچک (φ30-80mm) برای بهبود ظرافت از طریق خرد کردن استفاده می شود.نوع آسیاب و شرایط کارمشخصات آسیاب توپ:آسیاب بزرگ (قطر>3m): مناسب برای توپ های فولادی قطر بزرگ (φ100-150mm) ، نرخ پر کردن در 30٪ -40٪ کنترل می شود و کارایی خرد کردن ضربه افزایش می یابد.آسیاب کوچک (قطر 65) به راحتی شکننده می شود و HRC 58-63 توصیه می شود (بر اساس سختی سنگ معدنی تنظیم می شود) ؛مقاومت ضربه ≥10J/cm2 (با آزمایش ضربه Charpy) برای جلوگیری از خرد شدن در شرایط بار بالا.تراکم و میکروسtruktور:تراکم >7.8g/cm3 (نزدیک به تراکم نظری فولاد) ، تراکم مواد خوب و فرسایش یکنواخت؛ساختار میکرو عمدتاً مارتنسیت است که با مقدار کمی از آستنیت باقی مانده تکمیل شده است که باعث کاهش اسپالینگ خیس کننده می شود. 二تاثیر خاص قطر بر بهره وری پردازش مواد معدنی محدوده قطر مزایا معایب سناریوهای قابل استفاده φ30-60mm مساحت آسیاب بزرگ، کارایی آسیاب خوب بالا، مصرف انرژی کم نیروی ضربه ناکافی، توانایی خرد کردن ضخیم خرد کردن ثانویه، سنگ آهن ذرات نازک، غلظت درجه بالا مورد نیاز φ80-120mm نیروی ضربه قوی، بهره وری بالا در خرد کردن سنگ آهن بزرگ ظرافت خرد کردن پایین، مصرف انرژی بالا (گول های بزرگتر دارای وزن مرده بیشتری هستند) سنگ شکن مرحله اول، سنگ معدن غلیظ دانه، سناریوهای اولویت بندی حجم پردازش φ130-150mm خرد کردن معدن فوق العاده بزرگ (مانند معدن خام به طور مستقیم به آسیاب) ، نسبت خرد کردن تک توپ بالا استفاده از سیلندر خرد کردن افزایش می یابد، سرعت خرد کردن خود توپ فولاد افزایش می یابد آسیاب فوق العاده بزرگ، خرد کردن خام بسیار سخت 三پیشنهادات عملی برای انتخاب: چگونه می توان قطر و کارایی را با هم تطبیق داد؟ دقیقا با توپ ها مطابق با مرحله خرد کردن معدن مطابقت داشته باشیدمورد: در مرحله اول خرد کردن سنگ آهن (حجم ذرات سنگ آهن اولیه 80 میلی متر و سختی 6.5 میلی متر است) ،ترکیبی از φ100mm برای 60٪ + φ80mm برای 40٪ انتخاب می شود.. در مقایسه با یک گلوله φ120mm واحد،خرد کردنبهره وری 15 درصد افزایش می یابد و از دست دادن گلوله فولادی 8 درصد کاهش می یابد.منطق: توپ بزرگ عمدتا برای خرد کردن استفاده می شود و توپ کوچک شکاف را پر می کند و یک اثر ترکیبی "تأثير + خرد کردن" را تشکیل می دهد.به طور پویا تناسب قطر را تنظیم کنیدبه طور منظم توزیع اندازه ذرات محصول خرد کننده را بررسی کنید:اگر نسبت ذرات + 200 میش بیشتر از 15٪ باشد، به این معنی است که توپ های بزرگ کافی نیستند و توپ های قطر بزرگ باید اضافه شوند.اگر نسبت ذرات - 325 میش بیشتر از 60٪ باشد، به این معنی است که توپ های کوچک زیادی وجود دارد و نسبت توپ های قطر کوچک می تواند کاهش یابد.مصرف انرژی ترکیبی و بهینه سازی هزینهبرای هر افزایش ۲۰ میلی متری قطر توپ بزرگ، مصرف انرژی آسیاب حدود ۱۰ تا ۱۵ درصد افزایش می یابد، اما حجم پردازش ممکن است ۵ تا ۸ درصد افزایش یابد.لازم است برای محاسبه نقطه تعادل "هزینه گلوله فولادی در هر تن سنگ معدن + هزینه مصرف انرژی"به عنوان مثال: در هنگام پردازش سنگهای معدنی با ارزش پایین، توپ های قطر کوچک برای کاهش مصرف انرژی ترجیح می شوند؛ توپ های بزرگ می توانند به طور مناسب برای بهبود بهره وری برای سنگهای معدنی با ارزش بالا استفاده شوند. 四. از سوء تفاهم هاي معمولي اجتناب کنيم سوء تفاهم اول: هرچه قطر بزرگتر باشد، کارایی خرد کردن بیشتر استتصحیح: توپ های بزرگ تنها در هنگام پردازش سنگ آهن های غلیظ دانه مفید هستند. در مرحله خرد کردن ظریف، توپ های بزرگ به دلیل "شکستن خالی" باعث اتلاف انرژی می شوند.و سرعت خرد کردن بیش از حد سنگ معدنی افزایش می یابد (تولید گل نازک بی اثر).سوء تفاهم دوم: هرچه سخت تر باشد، بهتر استتصحیح: توپ های فولادی با HRC> 63 در شرایط ضربه کم مستعد پوست شدن سطح هستند.توصیه می شود یک قضاوت جامع بر اساس سرعت آسیاب انجام شود (سختی بالا می تواند در صورت سرعت خطی > 2 انتخاب شود).5m/s) و زمان خرد کردن معدن. 五ابزار انتخاب توصیه شده SAG/فلین توپتوپ فولادیماشین حساب نسبت: سختی معدن ورودی، مشخصات آسیاب، اندازه ذرات هدف، و به طور خودکار طرح نسبت قطر را تولید می کند (مانند ابزار آنلاین ارائه شده توسط یک تولید کننده خاص).روش خرد کردن آزمایشی در محل: ابتدا از ترکیب قطر 3-5 برای خرد کردن آزمایشی دسته های کوچک استفاده کنید،توپ فولادیمصرف در هر تن سنگ معدن، میزان بار چرخه آسیاب (قیمت ایده آل 80٪ تا 120٪) و تعیین راه حل بهینه.با تطبیق دقیق قطر توپ فولاد ریخته شده با ویژگی های سنگ معدنی و شرایط عملیاتی کارخانه، مصرف واحد توپ فولاد می تواند در محدوده معقول 0 کنترل شود.8 تا 1.5 کیلوگرم / تن سنگ معدن در حالی که بهبود بهره وری رساندن سنگ معدن (داده های خاص بسته به نوع سنگ معدن متفاوت است).

خوب بودنپودر PA11که برای پوشش سبد سیم استفاده می شود معمولاً با توجه به فرآیند پوشش خاص انتخاب می شود: فرآیند پوشش میکرو: اگر فرآیند پوشش میکرو مورد استفاده قرار گیرد،پودرقطر معمولاً حدود 55μm است، که مناسب تر است. چنین ظرافتی می تواند ضخامت پوشش را در 100-150μm کنترل کند،و می تواند یک پوشش نسبتا یکنواخت و متوسط ضخیم را بر روی سطح سبد سیم تشکیل دهد، که حفاظت و ظاهر خوبی را فراهم می کند. اسپری الکترواستاتیک: برای فرآیند اسپری الکترواستاتیک، یکپودرقطر 30-50μm انتخاب بهتری است. پودرهای این ظرافت می توانند تحت اثر الکتریکی استاتیک در سطح سبد سیم جذب شوند.و می تواند ضخامت پوشش را به 80-200μm برساند، که نه تنها انسجام پوشش را تضمین می کند، بلکه می تواند ضخامت پوشش را مطابق نیاز برای پاسخگویی به نیازهای مختلف استفاده تنظیم کند. علاوه بر این، انتخابپودرهمچنین ممکن است عوامل مانند محیط استفاده از سبد سیم و الزامات خاص عملکرد پوشش بر ظرافت تاثیر بگذارد. به عنوان مثال،اگر سبد سیم نیاز به استفاده در یک محیط بسیار خوردنی داشته باشد، ممکن است پوشش ضخیم تری مورد نیاز باشد. در این مرحله، اگر فرآیند اجازه دهد، یک پودر کمی خشن تر یا نازک تر برای تنظیم ضخامت و تراکم پوشش انتخاب می شود.اگر صافی سطح پوشش بسیار بالا باشد، ممکن است برای به دست آوردن یک سطح نازک تر از پودر مورد نیاز باشد.