Bagaimana merancang jarum knalpot untuk memproduksi komponen besi cor menggunakan teknologi pasir hijau?

Kami akan membahas secara detail desain jarum knalpot berdasarkan karakteristik teknologi pasir hijau dan bagian besi cor. Besi cor pasir hijau memiliki karakteristik proses yang unik, sehingga desain jarum buang juga perlu pertimbangan khusus. 

Pengaruh karakteristik bagian besi cor pasir hijau terhadap desain jarum knalpot: 

1 Pembangkitan gas yang besar dan terkonsentrasi: Pasir basah mengandung sekitar 3,5% -5% uap air, yang dengan cepat menguap akibat pengaruh besi cair bersuhu tinggi. Pada saat yang sama, bubuk batu bara, bahan organik, dan zat lain di dalam pasir juga terbakar dan menghasilkan gas, sehingga menghasilkan sejumlah besar gas secara instan selama tahap penuangan awal. 

2. Efek tekanan negatif: Selama pengisian besi cair, tekanan negatif sesaat akan terbentuk di bagian tertentu rongga cetakan (terutama di area di mana besi cair akhirnya terisi), yang akan bertindak seperti "tabung hisap", menyedot gas dengan kuat di pori-pori pasir dan jarum buang. Jika jarum buang tidak didesain dengan baik, cairan logam dapat dengan mudah “tersedot”. 

3. Fluiditas logam cair yang baik: Besi cor (terutama besi cor kelabu) memiliki fluiditas yang baik dan tegangan permukaan yang relatif lebih rendah dibandingkan aluminium cor, sehingga lebih mudah menembus celah kecil. 

4. Tekanan sedang: Dibandingkan dengan baja tuang, besi tuang memiliki suhu penuangan dan tekanan statis yang sedikit lebih rendah, yang memberikan ruang keamanan tertentu untuk desain jarum buang.

Poin-poin penting untuk desain jarum buang yang ditargetkan untuk bagian besi cor pasir hijau: Berdasarkan karakteristik di atas, inti dari desain adalah menyediakan area pembuangan yang cukup pada tahap awal pengecoran, sekaligus secara efektif menahan aliran balik cairan logam yang disebabkan oleh tekanan negatif sesaat. 

1. Bentuk alur pembuangan: desain "ekspansi bertahap" atau "pelambatan" lebih disukai, dan alur miring (ekspansi bertahap) sangat disarankan. Keterangan: Alur pembuangan sempit di bagian dalam rongga dan lebar di bagian luar atmosfer, membentuk lancip kecil. Keuntungan: Anti aliran balik: Ketika cairan logam didorong menuju alur pembuangan di bawah tekanan negatif, cairan akan mengalir dari area yang lebih luas ke area yang lebih sempit, mengurangi luas penampang saluran aliran dan meningkatkan resistensi secara tajam, secara efektif mencegah cairan logam menembus lebih dalam. Knalpot halus: Gas mengalir lancar dari area sempit ke area luas, dengan hambatan minimal. Pengolahan: Meskipun pemrosesan sedikit lebih sulit daripada alur lurus, hal ini dapat dicapai melalui pemotongan kawat atau alat gerinda khusus. Hindari penggunaan alur lurus sederhana: Alur lurus memiliki hambatan aliran yang buruk di bawah tekanan negatif dan memiliki risiko yang lebih tinggi. 

2. Ukuran alur buang (parameter kunci), lebar alur (kunci di antara kunci): Kisaran yang disarankan: 0,15 mm~0,25 mm. Prinsip batas atas: Untuk besi cor pasir hijau, lebar alur tidak boleh melebihi 0,25 mm. 0,20mm adalah ukuran yang sangat umum digunakan dan aman. Lebar ini memanfaatkan tegangan permukaan besi cair, sehingga menyulitkannya untuk menyerang secara otomatis, sekaligus memberikan ketahanan yang cukup pada tekanan negatif. Jika pengecoran tebal, tekanan statis tinggi, atau posisinya kritis (seperti titik tertinggi rongga cetakan), ukuran yang lebih sempit harus dipilih, seperti 0,15 mm atau 0,18 mm. Kedalaman alur: Kisaran yang disarankan: 0,4 mm~0,8 mm. Untuk memastikan luas penampang saluran pembuangan yang cukup, kedalaman alur biasanya 2-4 kali lebar alur. Misalnya, lebar slot 0,20 mm disesuaikan dengan kedalaman slot 0,5 mm-0,8 mm. Panjang slot (ketebalan dinding jarum buang): Kisaran yang disarankan: 20 mm~30 mm. Panjang yang cukup dapat membentuk 'bagian hambatan aliran' yang stabil, meningkatkan ketahanan gesekan aliran logam cair dan memungkinkannya mengeras sebelum mencapai sisi atmosfer. 

3. Jumlah dan tata letak slot knalpot: biasanya 4 sampai 8, tersebar merata di kelilingnya. Tata Letak: Penting untuk memastikan bahwa saluran pembuangan terhubung. Untuk desain perluasan bertahap, perlu ditunjukkan dengan jelas ujung mana yang merupakan sisi rongga (ujung sempit) dan ujung mana yang merupakan sisi atmosfer (ujung lebar), dan menunjukkan pada gambar bahwa "ujung sempit menghadap rongga selama pemasangan". 

4. Posisi pemasangan dan jumlah jarum buang: "Zona mati" dan titik tertinggi rongga cetakan adalah tempat di mana gas paling mungkin terakumulasi. Area di seberang sistem penuangan atau tempat besi cair diisi terakhir kali: Di ​​sinilah gas paling banyak dikompresi dan efek tekanan negatif paling terasa. Cetakan atas dari coran datar besar: membantu menghilangkan gas yang terkumpul di bagian atas rongga cetakan. Dekat inti: terutama dimana gas yang dihasilkan oleh inti pasir perlu dibuang melalui rongga cetakan. Kuantitas: Lebih banyak lebih baik daripada lebih sedikit. Jarum knalpot dapat dipasang pada area yang dicurigai adanya hambatan nafas. Biayanya jauh lebih rendah dibandingkan limbah yang hilang akibat pori-pori.

 Ringkasan Desain dan Spesifikasi yang Direkomendasikan Untuk komponen besi cor pasir hijau pada umumnya, spesifikasi yang direkomendasikan untuk jarum buang adalah sebagai berikut: Bahan: baja 45 #, dipadamkan dan ditempa, dengan permukaan bagian kerja (bagian beralur) dipadamkan hingga HRC 40-45 untuk meningkatkan ketahanan aus dan ketahanan terhadap erosi besi cair. Penampilan: Silinder dengan bahu, diameter yang umum digunakan Φ 8mm atau Φ 10mm. Alur pembuangan: Bentuk: Alur miring bertahap (sisi rongga sempit, sisi atmosfer lebar). Lebar slot: 0,20 mm (sisi rongga). Kedalaman alur: 0,6 mm. Jumlah: 6, merata. Panjang celah: 25mm. 

Tip khusus untuk penggunaan dan pemeliharaan: 

1 Cegah penyumbatan secara ketat: Partikel pasir dan lapisan pasir hijau lebih cenderung menyumbat saluran pembuangan yang sempit. Setelah setiap kali digunakan, udara bertekanan harus dihembuskan kembali dari sisi atmosfer dan dibersihkan dengan kawat atau jarum baja yang sangat halus. Periksa secara teratur apakah tidak ada halangan. 

2. Pemasangan yang benar: Pastikan jarum pembuangan dan lubang pemasangan cetakan memiliki gangguan yang pas atau pas, tanpa ada kelonggaran. Ujung yang sempit harus menghadap ke rongga! Setelah pemasangan, sebaiknya permukaan ujungnya rata dengan dinding rongga atau sedikit tersembunyi (<0,5 mm), dan hindari tonjolan. 

3. Penggantian tepat waktu: Jika ada tanda-tanda erosi, pembulatan atau pembesaran tepi alur knalpot akibat besi cair, maka harus segera dibuang dan diganti. Kesimpulan: Untuk bagian besi cor pasir hijau, desain jarum buang yang berhasil adalah dengan menggunakan alur yang melebar secara bertahap dan secara ketat mengontrol lebar alur di bawah 0,25 mm. 

Desain ini tidak hanya dapat mengatasi pembentukan gas dalam jumlah besar dan tekanan negatif seketika pada tahap awal penuangan, tetapi juga secara andal mencegah intrusi besi cair, yang merupakan komponen kecil utama untuk memastikan kualitas coran dan mengurangi tingkat skrap.