عوامل موثر بر کیفیت ماسه ریخته گری

شرایط تولید و مشکلات موجود، الزامات کیفی را برای ریخته‌گری‌های فولاد ضد زنگ افزایش داده و توسعه روش‌ها و تجهیزات جدید مدل‌سازی ریخته‌گری را ارتقا داده است. روش‌ها و تجهیزات جدید قالب‌گیری الزامات بیشتری را برای عملکرد ماسه قالب‌گیری مطرح کرده‌اند. ماسه قالب گیری می تواند مشکل عیوب گاز در تولید ریخته گری را حل کند.

در حال حاضر کیفیت سطح ریخته گری فولاد ضد زنگ تولید شده توسط برخی از ریخته گری ها در کشور من ضعیف است و میزان ضایعات آن بالا است. یکی از دلایل اصلی این است که کیفیت مواد اولیه شن و ماسه قالب گیری مورد استفاده ضعیف است. بنابراین چه عواملی بر کیفیت ماسه ریخته گری تاثیر می گذارد؟

1. بنتونیت. بنتونیت نقش بایندر را در قالب گیری شن و ماسه ایفا می کند و چسبندگی مرطوب، چسبندگی مرطوب در گرما و قابلیت استفاده مجدد از شاخص های اصلی منعکس کننده کیفیت بنتونیت هستند. اگر بنتونیت استفاده شده کیفیت پایینی داشته باشد، برای اطمینان از استحکام قالب ماسه باید بنتونیت بیشتری اضافه کرد و خاک رس مرده غیر منسجم انباشته شده در ماسه قالب گیری به تدریج افزایش می یابد.

2. میزان فشردگی ماسه قالب گیری، یعنی خشکی و مرطوب بودن ماسه قالب گیری. اگر ماسه قالب‌گیری خیلی خشک باشد، نیروی پیوند بنتونیت نمی‌تواند به طور کامل اعمال شود، که باعث عدم استحکام کافی ماسه قالب‌گیری می‌شود و برای فشرده‌شدن قالب ماسه‌ای با هوا بلاست و سایر روش‌های قالب‌گیری مساعد نیست. قالب ماسه به راحتی آسیب می بیند و ریخته گری فولاد ضد زنگ مستعد نقص هایی مانند سندبلاست و سوراخ های شن و ماسه است. ماسه قالب گیری اگر خیلی مرطوب باشد، سیالیت ماسه قالب گیری ضعیف خواهد بود و قالب ماسه به راحتی فشرده و یکنواخت نخواهد بود. در عین حال، رطوبت بیش از حد باعث ایجاد نقص هایی مانند منافذ، سوراخ های سوزنی، آتش سوزی و شن و ماسه در ریخته گری می شود. در شرایط عادی، قالب‌گیری با فشار بالا و ضربه‌ای به نرخ تراکم 35 تا 40 درصد در ایستگاه قالب‌گیری نیاز دارد.

3. رطوبت شن و ماسه قالب گیری عامل اصلی ایجاد عیوب مانند سوراخ ها و منافذ در ریخته گری است. هنگامی که ماسه قالب گیری در حالت خشک و مرطوب بهینه قرار دارد، هر چه میزان رطوبت آن کمتر باشد، بهتر است. کیفیت بنتونیت و زغال سنگ پودر شده و همچنین فرآیند اختلاط شن و ماسه به طور مستقیم بر میزان رطوبت ماسه قالب گیری تأثیر می گذارد. در کشورهای خارجی، میزان رطوبت شن و ماسه قالب‌گیری در ریخته‌گری‌های چدن خاکستری و چدن داکتیل که با استفاده از روش‌های قالب‌گیری فشار بالا و قالب‌گیری با هوا بلاست، ریخته‌گری خودرو تولید می‌کنند، بیشتر بین 2.3 تا 3.8 درصد است.

4. استحکام مرطوب ماسه قالب گیری نشان دهنده توانایی قالب ماسه برای مقاومت در برابر نیروهای خارجی مختلف است. در طول فرآیند تولید، قالب های شنی باید تحت فرآیندهایی مانند حذف قالب، حمل و نقل، تنظیم هسته و بسته شدن قالب قرار گیرند. برای جلوگیری از آسیب و فروپاشی، آنها باید از استحکام مرطوب کافی برخوردار باشند. در طول فرآیند ریختن، قالب ماسه باید در برابر فرسایش و ضربه فلز مذاب و نیروی انبساط در هنگام رسوب گرافیت مقاومت کند. این دلایل ممکن است به نقص هایی مانند سوراخ های شن، شلی و انبساط ماسه منجر شود. به خصوص ریخته گری های پیچیده مانند بلوک های موتور و سرسیلندرها برای مقاومت مرطوب ماسه قالب گیری الزامات بالایی دارند. به طور کلی، زمانی که نرخ تراکم ماسه قالب گیری 40٪ باشد، مقاومت فشاری مرطوب حداقل به 0.18MPa می رسد.

5. محتوای گل ماسه قالب گیری شامل پودر زغال سنگ بنتونیت موثر و ناموفق، گرد و غبار و خاکستری است که توسط مواد خام مانند ماسه جدید، بنتونیت، پودر زغال سنگ و پودر ریز ناشی از خرده ذرات ماسه سیلیس وارد می شود. بنتونیت و پودر زغال سنگ ماسه قالب گیری هستند. منبع اصلی محتوای گل. محتوای گل بیش از حد باعث افزایش رطوبت ماسه قالب گیری و کاهش نفوذپذیری هوا می شود. ریخته گری فولاد ضد زنگ مستعد عیوب مانند سوراخ ها و منافذ است. علاوه بر این، زمانی که به همان سطح مقاومت فشاری مرطوب رسید، چقرمگی و استحکام کششی مرطوب داغ ماسه قالب‌گیری کاهش می‌یابد و قطعات ریخته‌گری مستعد سوراخ‌های شن و عیوب شن و ماسه هستند.