遠心鋳造管の亀裂は、熱応力、不適切な材料処理、またはプロセスの不一致に起因する可能性があります。 割れを防ぐためには、材料の準備から冷却まで、鋳造プロセスの各段階を最適化することが不可欠です。 遠心鋳造中の亀裂を最小限に抑え、防止するための戦略は次のとおりです。
1.材料関连の対策
1.適切な合金を選択してください:
高い耐熱性と適切な機械的特性を備えた材料を使用してください。
凝固中の内部応力を最小限に抑えるために、合金組成のバランスが取れていることを確認してください。
2.不純物を除去する:
高品質の原材料を使用し、溶融金属を適切に脱気して、亀裂開始剤として作用する可能性のある介在物のリスクを減らします。
3.穀物精製業者を使用する:
細粒構造を促進するために穀物精製業者または接種者を導入し、ひび割れの可能性を減らします。
2.カビの準備
1.金型を予熱する:
金型を適切な温度に予熱して、溶融金属と金型の間の熱勾配を下げるようにします。 これにより、熱ショックが防止される。
2.均一金型コーティングを適用する:
高品質の耐火物またはセラミックコーティングを使用して、金型と金属の間のバッファーとして機能し、摩擦と熱応力を軽減します。
3.金型の完全性を確保する:
不均一な固化を引き起こす可能性のある欠陥や不規則性がないか金型を検査します。
3.鋳造プロセス制御
1.注ぐ温度を調整する:
正しい温度で溶融金属を注ぐ:
暑すぎる: 過度の収縮と熱ストレスを引き起こす可能性があります。
寒すぎる: 不完全な充填と弱い結合につながる可能性があります。
2.制御金型の回転速度:
最適なRPMを維持して、応力を発生させる可能性のある過度の遠心力を発生させることなく、溶融金属の均一な分布を確保します。
3.注ぐ率を最適化して下さい:
空気を閉じ込めたり、不均一な固化を引き起こす可能性のある乱流を避けるために、溶融金属を着実に注ぎます。
4.熱勾配を最小化する:
冷却速度を調整して、外面から内側に均一に固化するようにします。 急速な冷却は熱ショックにつながる可能性があります。
4.冷却および固体化
1.徐々に冷却:
焼入れを避けます。残留応力を最小限に抑えるために、制御された環境でチューブをゆっくりと冷却します。
外部水冷を慎重に使用し、局所的な応力を防ぐために均一に適用されるようにします。
2.方向性の固体化:
チューブの外縁から中心に向かって、徐々に均一に固化が起こることを確認します。
5.熱処理
1.ストレス解消アニーリング:
鋳造後、温度勾配によって引き起こされる残留応力を緩和するために、チューブを制御された熱処理プロセスにかけます。
2.構造を正常化する:
キャスト製品を標準化して穀物構造を改良し、潜在的な応力集中力を排除します。
6.デザインとプロセスの最适化
1.チューブデザイン:
徐々に移行するチューブを設計し、壁の厚さの急激な変化を避けます。これにより、冷却中に応力が集中する可能性があります。
2.モニター装置:
遠心鋳造機を定期的に維持および調整して、回転と位置合わせを均等にします。
7.品质管理
1.亀裂の検査:
割れ目を早期に検出するには、非破壊的な検査方法 (超音波検査や染料浸透剤検査など) を使用します。
2.失敗を分析する:
クラックが発生した場合は、根本原因分析を実行して、プロセスの欠陥を特定して修正します。
ひび割れと予防戦略の一般的な原因
原因 | 予防戦略 |
熱ショック | 金型を予熱し、冷却速度を制御します。 |
高い温度勾配 | 注入と冷却プロセスを最適化します。 |
溶融金属中の不純物 | 高品質の素材を使用し、完全にガスを抜きます。 |
不均一な固化 | 均一な金型回転と段階的な冷却を確保します。 |
残留ストレス | 鋳造後のストレス解消アニーリングを実行します。 |