Wat is het overloopproces?
Het overloopproces, dat voortkomt uit spuitgieten en zwaartekrachtgieten, concentreert zich op het installeren van speciale overloopkanalen (of overloopputten) aan het einde van de gietholte of in gebieden die gevoelig zijn voor defecten. Deze kanalen geleiden de stroom van gesmolten metaal, verzamelen onzuiverheden- en schalen- geladen metaal, en helpen bij het ontgassen. Ingenieurs hebben dit overloopconcept voor verloren schuimgieten aangepast om de specifieke uitdagingen aan te pakken die inherent zijn aan dat proces.
Achtergrond van de toepassing van overloopprocessen bij het gieten van verloren schuim
Bij verloren schuimgieten wordt gebruik gemaakt van schuimpatronen. Wanneer gesmolten metaal in de vormholte wordt geïnjecteerd, verdampt het schuimpatroon onmiddellijk. Dit proces kan tot drie veelvoorkomende problemen leiden:
Koude afsluitingen
De temperatuur van het metaal daalt naarmate gesmolten metaal de uiteinden of de dun-wandige gedeelten van de mal vult. Wanneer deze secties elkaar ontmoeten, slaagt het metaal er niet in om te smelten, waardoor lineaire defecten ontstaan.
Huid rimpels
Koolwaterstofresten van het verdampte schuimmodel hechten zich aan het oppervlak van de vormholte vanwege het gesmolten metaal bij lage- temperatuur, waardoor gerimpelde defecten ontstaan.
Slakken Poriën
Schuimmodelresten en gesmolten slak kunnen niet worden uitgestoten vanwege de verminderde metaalvloeibaarheid, waardoor ze vast komen te zitten in het gietstuk en poriën vormen
Probleemvoorbeelden en oplossingen
Versnellingsbakbehuizing(Defecten aan het einde van het vullen van gesmolten metaal)
De achterkant van het versnellingsbakhuis is voorzien van twee ronde penoren. Omdat dit tijdens het gieten de punten zijn die het verst verwijderd zijn van de bron van gesmolten metaal, daalt de temperatuur aanzienlijk tegen de tijd dat het gesmolten metaal deze punten bereikt. Deze temperatuurverlaging verzwakt het vergassingsvermogen, waardoor er achterblijvende slak boven de speldenoren in de schuimvorm achterblijft.
Na implementatie van het overloopproces, gebaseerd op het principe van overloopstijgbuizen, werd aan de bovenkant van elke pinlug een overloopblok toegevoegd en verbonden door twee vierkante schuimplaten. Deze aanpassing leidt effectief defect gesmolten ijzer naar de overloopblokken tijdens het vullen, waardoor de ronde pennokken hun volledige buitencontouren behouden.
Uitbestede gietijzeren achteromslag (grote- gietfouten)
Bij dergelijke grote gietstukken zorgt het buitensporig lange vultraject tijdens het seriematig gieten van gesmolten metaal ervoor dat slakinsluitingen zich aan het einde ophopen. Hierdoor blijven er onzuiverheden op het gietoppervlak achter, wat de kwaliteit in gevaar brengt. De gietmethode kan worden verbeterd tot enkelvoudig gieten, waarbij overloopblokken op het bovenste punt van het gietstuk worden toegevoegd.
De rol van het overloopproces bij verloren schuimgieten
1
2
3
4
Veelgestelde vragen
Vraag: Hoe wordt het materiaal van het overloopblok bepaald?
A: Het materiaal moet hetzelfde zijn als de schuimvorm die bij het gieten wordt gebruikt om nieuwe problemen te voorkomen die worden veroorzaakt door verschillende verdampingssnelheden als gevolg van materiaalverschillen.
Vraag: Is het overloopproces geschikt voor alle verloren schuimgietstukken?
Antwoord: Niet noodzakelijkerwijs. Het overloopproces is geschikt voor complexe structurele gietstukken (meerdere holtes, dunne wanden en lange vulprocessen) en hoge-gietstukken (met hoge eisen aan uiterlijk, sterkte en afdichting). Het is niet geschikt voor eenvoudige onderdelen (zoals vlakke platen en korte assen) of gietstukken waar weinig- vraag naar is (zoals contragewichten).
Vraag: Verhoogt het overloopproces de gietkosten?
A: Op de korte termijn verhoogt het de kosten enigszins, maar als u dit proces gebruikt, bespaart u ook geld door het verminderen van uitval en herbewerking, dus deze kosten zijn noodzakelijk.
Vraag: Wat is het verschil tussen overloopblokken en traditionele stijgbuizen?
A: De kern van het overloopblok is het verwijderen van onzuiverheden, waarbij onzuiver gesmolten ijzer bij lage- temperaturen wordt verwijderd. Het heeft geen krimpfunctie en wordt verwijderd nadat het gietstuk is afgekoeld. De kern van de traditionele stijgbuis is "krimpvoeding", waarbij gebruik wordt gemaakt van eigen gesmolten ijzer om de volumekrimp van het gietstuk tijdens het afkoelen aan te vullen, waardoor krimpholtes worden voorkomen. Het is groter van formaat (meestal 2-3 maal het volume van het hete gedeelte van het gietstuk).