Efnasamsetning keramiksands er aðallega Al2O3 og SiO2, og steinefnafasinn í keramiksandi er aðallega korundfasi og mullítfasa, auk lítið magn af formlausum fasa. Eldföst keramiksand er yfirleitt meiri en 1800°C og það er eldföst ál-kísilefni með mikilli hörku.
Einkenni keramiksands
● Hár eldfastur;
● Lítill stuðull hitauppstreymis;
● Hár hitaleiðni;
● Áætlaður kúlulaga lögun, lítill hornstuðull, góður vökvi og samningur getu;
● Slétt yfirborð, engar sprungur, engin högg;
● Hlutlaust efni, hentugur fyrir ýmis málmsteypuefni;
● Agnirnar hafa mikinn styrk og eru ekki auðveldlega brotnar;
● Kornastærðarsviðið er breitt og hægt er að aðlaga blönduna í samræmi við kröfur ferlisins.
Notkun keramiksands í vélsteypu
1. Notaðu keramiksand til að leysa æðar, sandstungur, brotinn kjarna og sandkjarna aflögun steypujárns strokkahaussins
● Cylinderblokk og strokkhaus eru mikilvægustu steypurnar í vélinni
● Lögun innra holsins er flókið og kröfur um víddarnákvæmni og hreinleika innra hola eru miklar
● Stór lota
Til að tryggja framleiðslu skilvirkni og vörugæði,
● Grænn sandur (aðallega Hydrostatic stíllína) færibandsframleiðsla er almennt notuð.
● Sandkjarna nota venjulega kalt kassa og plastefnishúðaðan sand (skelkjarna) ferli, og sumir sandkjarnar nota heitt kassaferli.
● Vegna flókins lögunar sandkjarna strokkablokkarinnar og höfuðsteypunnar hafa sumir sandkjarna lítið þversniðsflatarmál, þynnsti hluti sumra strokkablokka og strokkahausa vatnsjakkakjarna er aðeins 3-3,5 mm, og sandúttakið er þröngt, sandkjarninn eftir steypu umkringdur háhita bráðnu járni í langan tíma, erfitt er að þrífa sand og þarf sérstakan hreinsibúnað o.fl.. Áður fyrr var allur kísilsandur notaður í steypuna framleiðslu, sem olli vandamálum við að festast í æðum og sandi í vatnsjakkafsteypum strokkblokkar og strokkhauss. Kjarnaaflögun og brotinn kjarnavandamál eru mjög algeng og erfitt að leysa.
Til þess að leysa slík vandamál, frá og með 2010, hófu nokkur þekkt innlend vélsteypufyrirtæki, svo sem FAW, Weichai, Shangchai, Shanxi Xinke, osfrv., að rannsaka og prófa notkun keramiksands til að framleiða strokkablokkir, strokka höfuð vatnsjakkar og olíuleiðir. Jafnir sandkjarnar útrýma eða draga úr göllum eins og sinrun innra holrúms, sandlímd, aflögun sandkjarna og brotna kjarna.
Fylgdu myndirnar eru gerðar úr keramiksandi með köldu kassaferli.
Síðan þá hefur blandaður skrúbbsandur úr keramiksandi verið smám saman kynntur í köldu kassa og heitum kassa, og borinn á strokka höfuð vatnsjakkakjarna. Það hefur verið í stöðugri framleiðslu í meira en 6 ár. Núverandi notkun á köldu kassasandkjarnanum er: samkvæmt lögun og stærð sandkjarna er magn keramiksands sem bætt er við 30% -50%, heildarmagn plastefnis sem bætt er við er 1,2% -1,8%, og togstyrkur er 2,2-2,7 MPa. (Gögn rannsóknarsýnisprófunar)
Samantekt
Steypujárnshlutar í strokkablokk og haus innihalda mörg þröng innri holrúmsbygging og steypuhitastigið er yfirleitt á milli 1440-1500°C. Þunnveggi hluti sandkjarnans er auðveldlega hertur undir virkni bráðnu járns við háan hita, eins og bráðið járn sem síast inn í sandkjarnann, eða framkallar viðbragðsviðbrögð til að mynda klístur sand. Eldföst keramiksand er meira en 1800°C, á meðan er raunverulegur þéttleiki keramiksands tiltölulega hár, hreyfiorka sandagna með sama þvermál og sama hraða er 1,28 sinnum meiri en kísilsandagnir þegar sandi er skotið, sem getur auka þéttleika sandkjarna.
Þessir kostir eru ástæðurnar fyrir því að notkun keramiksands getur leyst vandamálið við að sandur festist í innra holi strokkahaussteypu.
Vatnsjakkinn, inntaks- og útblásturshlutir strokkblokkar og strokkhauss eru oft með galla í æðum. Mikill fjöldi rannsókna og steypuaðferða hefur sýnt að undirrót æðagalla á steypuyfirborðinu er fasabreytingaþensla kísilsands, sem veldur hitaálagi sem leiðir til sprungna á yfirborði sandkjarna, sem veldur bráðnu járni. til að komast inn í sprungurnar, er tilhneiging bláæða meiri, sérstaklega í kaldaboxferlinu. Reyndar er hitaþensluhraði kísilsands allt að 1,5%, en varmaþensluhraði keramiksands er aðeins 0,13% (hitað við 1000°C í 10 mínútur). Möguleiki á sprungu er mjög lítill þar sem er á yfirborði sandkjarna vegna hitaþensluálags. Notkun keramiksands í sandkjarna strokkablokkarinnar og strokkahaussins er eins og er einföld og áhrifarík lausn á vandamálinu með æð.
Flóknir, þunnveggir, langir og þröngir strokka höfuð vatnsjakka sandkjarnar og strokkolíurásar sandkjarnar krefjast mikils styrks (þar á meðal háhitastyrks) og hörku og þarf um leið að stjórna gasmyndun kjarnasandsins. Hefð er að húðuðu sandferlið er aðallega notað. Notkun keramiksands dregur úr magni plastefnis og nær áhrifum af miklum styrk og lítilli gasmyndun. Vegna stöðugrar umbóta á frammistöðu trjákvoða og hrásands hefur kalda kassaferlið í auknum mæli skipt út fyrir hluta af húðuðu sandferlinu á undanförnum árum, sem hefur verulega bætt framleiðslu skilvirkni og bætt framleiðsluumhverfi.
2. Notkun keramiksands til að leysa vandamálið af aflögun sandkjarna á útblástursrörinu
Útblástursgreinir vinna við háhita til skiptis í langan tíma og oxunarþol efna við háan hita hefur bein áhrif á endingartíma útblástursgreina. Á undanförnum árum hefur landið stöðugt bætt útblástursstaðla útblásturs bifreiða og beiting hvarfatækni og túrbóhleðslutækni hefur aukið vinnuhitastig útblástursgreinarinnar verulega og farið yfir 750 °C. Með frekari framförum á afköstum vélarinnar mun vinnuhiti útblástursgreinarinnar einnig hækka. Sem stendur er hitaþolið steypustál almennt notað, svo sem ZG 40Cr22Ni10Si2 (JB/T 13044), osfrv., Með hitaþolnu hitastigi 950°C-1100°C.
Almennt er þess krafist að innra hola útblástursgreinarinnar sé laust við sprungur, kuldalokanir, rýrnunarhol, gjallinnfellingar o.s.frv. sem hafa áhrif á frammistöðu og krefjast þess að grófleiki innra holsins sé ekki meiri en Ra25. Á sama tíma eru strangar og skýrar reglur um frávik pípuveggþykktar. Í langan tíma hefur vandamálið vegna ójafnrar veggþykktar og óhóflegrar fráviks pípuvegg útblástursgreinarinnar plagað margar útblástursgreinir steypur.
Steypustöð notaði fyrst kísilsandhúðaða sandkjarna til að framleiða hitaþolin útblástursgrein úr stáli. Vegna mikils steypuhitastigs (1470-1550°C) afmynduðust sandkjarnar auðveldlega, sem leiddi til þess að pípuveggþykkt var utan umburðarlyndis. Þrátt fyrir að kísilsandurinn hafi verið meðhöndlaður með háhita fasabreytingum, vegna áhrifa ýmissa þátta, getur hann samt ekki sigrast á aflögun sandkjarna við háan hita, sem leiðir til margvíslegra sveiflna í þykkt pípuveggsins. , og í alvarlegum tilfellum verður það eytt. Til að bæta styrk sandkjarna og stjórna gasmyndun sandkjarna var ákveðið að nota keramik sandhúðaðan sand. Þegar magn plastefnis sem bætt var við var 36% minna en kísilsandhúðaðs sandi, jókst beygjustyrkur þess við stofuhita og varmabeygjustyrkur um 51%, 67%, og magn gasmyndunar minnkar um 20%, sem uppfyllir ferli kröfur um mikinn styrk og litla gasmyndun.
Verksmiðjan notar kísilsandhúðaða sandkjarna og keramiksandhúðaða sandkjarna til samtímis steypu, eftir að steypurnar hafa verið hreinsaðar framkvæma þær líffærafræðilegar skoðanir.
Ef kjarninn er úr kísilsandi húðuðum sandi, hafa steypurnar ójafna veggþykkt og þunnan vegg og veggþykktin er 3,0-6,2 mm; þegar kjarninn er úr keramikhúðuðum sandi er veggþykkt steypunnar einsleit og veggþykktin er 4,4-4,6 mm. eins og fylgir mynd
Kísilsandhúðaður sandur
Keramik sandhúðaður sandur
Keramik sandhúðaður sandur er notaður til að búa til kjarna, sem kemur í veg fyrir brot á sandkjarna, dregur úr aflögun sandkjarna, bætir víddarnákvæmni innri holrúmsflæðisrásar útblástursgreinarinnar til muna og dregur úr sandi sem festist í innra holrýminu, sem bætir gæði steypur og fullunnar vörur hlutfall og náð verulegum efnahagslegum ávinningi.
3. Notkun keramiksands í forþjöppuhús
Vinnuhitastig túrbínuenda túrbóhleðsluhlífarinnar fer almennt yfir 600°C, og sumir ná jafnvel allt að 950-1050°C. Skeljarefnið þarf að vera ónæmt fyrir háum hita og hafa góða steypuafköst. Skeljarbyggingin er þéttari, veggþykktin er þunn og einsleit og innra hola er hreint osfrv., er mjög krefjandi. Sem stendur er túrbóhleðsluhúsið almennt úr hitaþolnu stálsteypu (eins og 1.4837 og 1.4849 í þýska staðlinum DIN EN 10295) og hitaþolið sveigjanlegt járn er einnig notað (eins og þýski staðallinn GGG SiMo, bandaríski staðlað hánikkel austenítískt hnúðujárn D5S osfrv.).
A 1,8 T vél túrbó hleðsluhús, efni: 1,4837, nefnilega GX40CrNiSi 25-12, aðalefnasamsetning (%): C: 0,3-0,5, Si: 1-2,5, Cr: 24-27, Mo: Max 0,5, Ni: 11 -14, hella hitastig 1560 ℃. Málblönduna hefur hátt bræðslumark, mikinn rýrnunarhraða, sterka tilhneigingu til að sprunga og mikla steypuerfiðleika. Málmfræðileg uppbygging steypunnar hefur strangar kröfur um leifar af karbíðum og málmlausum innfellingum og það eru einnig sérstakar reglur um steypugalla. Til að tryggja gæði og framleiðslu skilvirkni steypu, samþykkir mótunarferlið kjarnasteypu með filmuhúðuðum sandskeljarkjarna (og nokkrum köldum kassa og heitum kassakjarna). Upphaflega var notaður AFS50 skrúbbsandur og síðan notaður brenndur kísilsandur, en vandamál eins og sandlíming, burr, hitasprungur og svitahola í innra holrými komu fram í mismiklum mæli.
Á grundvelli rannsókna og prófana ákvað verksmiðjan að nota keramiksand. Upphaflega keyptur fullunninn húðaður sandur (100% keramiksand) og síðan keyptur endurnýjunar- og húðunarbúnaður, og stöðugt fínstillt ferlið meðan á framleiðsluferlinu stóð, notaðu keramiksand og skrúbbsand til að blanda hráum sandi. Sem stendur er húðaður sandurinn gróflega útfærður samkvæmt eftirfarandi töflu:
| Keramik sandhúðað sandferli fyrir forþjöppuhús | ||||
| Sandstærð | Hlutfall keramiksands % | Resin viðbót % | Beygjustyrkur MPa | Gasframleiðsla ml/g |
| AFS50 | 30-50 | 1,6-1,9 | 6,5-8 | ≤12 |
Undanfarin ár hefur framleiðsluferli þessarar verksmiðju verið í gangi stöðugt, gæði steypunnar eru góð og efnahagslegur og umhverfislegur ávinningur er ótrúlegur. Samantektin er sem hér segir:
a. Notkun keramiksands, eða blöndu af keramiksandi og kísilsandi til að búa til kjarna, útilokar galla eins og sandlíming, sintrun, æðar og hitasprungur á steypu, og gerir stöðuga og skilvirka framleiðslu;
b. Kjarnasteypa, mikil framleiðsluhagkvæmni, lágt sand-járn hlutfall (almennt ekki meira en 2:1), minni neysla á hráum sandi og lægri kostnaður;
c. Kjarnahelling stuðlar að heildarendurvinnslu og endurnýjun úrgangssands og varmauppgræðslan er notuð einsleitt til endurnýjunar. Frammistaða endurnýjuðs sands hefur náð stigi nýs sands til að skrúbba sand, sem hefur náð þeim áhrifum að draga úr kaupkostnaði á hráum sandi og draga úr losun föstu úrgangs;
d. Nauðsynlegt er að athuga oft innihald keramiksands í endurmynduðum sandi til að ákvarða magn nýs keramiksands sem bætt er við;
e. Keramik sandur hefur kringlótt lögun, góða vökva og mikla sérstöðu. Þegar blandað er við kísilsandi er auðvelt að valda aðskilnaði. Ef nauðsyn krefur þarf að laga sandskotferlið;
f. Þegar þú hylur filmuna skaltu reyna að nota hágæða fenólplastefni og nota ýmis aukefni með varúð.
4. Notkun keramiksands í strokkhaus úr áli á vél
Til að bæta afl bíla, draga úr eldsneytisnotkun, draga úr útblástursmengun og vernda umhverfið eru léttar bifreiðar þróunarstefna bílaiðnaðarins. Sem stendur eru steypur fyrir bílavélar (þar á meðal dísilvélar), eins og strokkablokkir og strokkhausar, almennt steyptar með álblöndu og steypuferli strokkablokka og strokkhausa, þegar notaðir eru sandkjarna, þyngdaraflsteypa úr málmi og lágþrýstingur. steypa (LPDC) eru fulltrúar.
Sandkjarna, húðaður sandur og kalt kassi ferlið af álstrokkablokk og höfuðsteypu eru algengari, hentugur fyrir mikla nákvæmni og stóra framleiðslueiginleika. Aðferðin við að nota keramik sand er svipuð framleiðslu á steypujárni strokkhaus. Vegna lágs helluhitastigs og lítils eðlisþyngdar álblöndu er almennt notaður lágstyrkur kjarnasandur, svo sem sandkjarna í verksmiðju, magn af plastefni sem bætt er við er 0,5-0,6% og togstyrkurinn er 0,8-1,2 MPa. Kjarnasandur er nauðsynlegur Hefur góðan samanbrjótanleika. Notkun keramiksands dregur úr magni af plastefni sem bætt er við og bætir verulega hrun sandkjarna.
Á undanförnum árum, í því skyni að bæta framleiðsluumhverfi og bæta gæði steypu, eru fleiri og fleiri rannsóknir og notkun ólífrænna bindiefna (þar á meðal breytt vatnsgler, fosfatbindiefni osfrv.). Myndin hér að neðan er steypustaður verksmiðju sem notar keramik sandi ólífrænt bindiefni kjarna sandi ál strokkahaus.
Verksmiðjan notar ólífrænt bindiefni úr keramiksandi til að búa til kjarnann og magn bindiefnis sem bætt er við er 1,8 ~ 2,2%. Vegna góðrar vökvunar keramiksands er sandkjarnan þétt, yfirborðið er heilt og slétt og á sama tíma er magn gasmyndunar lítið, það bætir verulega afrakstur steypu, bætir samanbrjótanleika kjarnasands. , bætir framleiðsluumhverfið og verður fyrirmynd grænrar framleiðslu.
Notkun keramiksands í vélsteypuiðnaði hefur bætt framleiðslu skilvirkni, bætt vinnuumhverfi, leyst steypugalla og náð verulegum efnahagslegum ávinningi og góðum umhverfisávinningi.
Vélsteypuiðnaðurinn ætti að halda áfram að auka endurnýjun kjarnasands, bæta enn frekar skilvirkni keramiksands og draga úr losun föstu úrgangs.
Frá sjónarhóli notkunaráhrifa og umfangs notkunar er keramiksandur sem stendur sérstakur steypusandurinn með bestu alhliða frammistöðu og stærsta neyslu í vélsteypuiðnaðinum.
Pósttími: 27. mars 2023
