Hvordan designes udstødningsnåle til fremstilling af støbejernsdele ved hjælp af grøn sandteknologi?

Vi vil diskutere i detaljer designet af udstødningsnåle baseret på egenskaberne ved grøn sandteknologi og støbejernsdele. Grønt sandstøbejern har sine unikke procesegenskaber, så designet af udstødningsnåle kræver også særlige overvejelser. 

Indflydelsen af ​​karakteristika af grønne sandstøbejernsdele på udstødningsnåles design: 

1 Stor og koncentreret gasgenerering: Vådt sand indeholder omkring 3,5% -5% fugt, som hurtigt fordamper under påvirkning af højtemperatursmeltet jern. Samtidig brænder kulpulver, organisk materiale og andre stoffer i sandet også og producerer gas, hvilket resulterer i, at en stor mængde gas produceres øjeblikkeligt under det indledende hældetrin. 

2. Negativ trykeffekt: Under påfyldningen af ​​smeltet jern vil der i visse dele af formhulen (især i det område, hvor det smeltede jern fyldes endeligt) dannes et øjeblikkeligt undertryk, som vil virke som et "sugerør", kraftigt suge gassen i sandporerne og udstødningsnålen. If the exhaust needle is not designed properly, the metal liquid can easily be "sucked in". 

3. God flydeevne af smeltet metal: Støbejern (især gråt støbejern) har god flydeevne og relativt lavere overfladespænding sammenlignet med støbt aluminium, hvilket gør det lettere at trænge igennem små huller. 

4. Moderat tryk: I forhold til støbestål har støbejern lidt lavere hældetemperatur og statisk tryk, hvilket giver et vist sikkerhedsrum til udformningen af ​​udstødningsnåle.

Nøglepunkter for målrettet design af udstødningsnål til grønt sandstøbejernsdele: Baseret på ovenstående egenskaber er kernen i designet at give tilstrækkeligt udstødningsareal i det tidlige stadie af støbningen, samtidig med at man effektivt modstår metalvæskens tilbagestrømning forårsaget af øjeblikkeligt undertryk. 

1. Udstødningsrilleform: "Gradvis ekspansion" eller "drossel"-design foretrækkes, og skrå not (gradvis ekspansion) anbefales kraftigt. Description: The exhaust groove is narrow on the inside of the cavity and wide on the outside of the atmosphere, forming a small taper. Fordele: Anti tilbagestrømning: Når metalvæsken skubbes mod udstødningsrillen under undertryk, vil den strømme fra et bredere område til et smallere område, hvilket reducerer tværsnitsarealet af flowkanalen og øger modstanden kraftigt, hvilket effektivt forhindrer metalvæsken i at trænge dybt ind. Smooth exhaust: Gas flows smoothly from narrow to wide areas, with minimal resistance. Bearbejdning: Selvom bearbejdning er lidt vanskeligere end lige riller, kan det opnås gennem trådskæring eller specialiserede slibeværktøjer. Avoid using simple straight grooves: Straight grooves have poor flow resistance under negative pressure and carry higher risks. 

2. Udstødningsrillestørrelse (nøgleparameter), rillebredde (nøgle blandt nøgle): Anbefalet område: 0,15 mm~0,25 mm. Øvre grænseprincip: For grønt sandstøbejern bør rillebredden aldrig overstige 0,25 mm. 0,20 mm er en meget almindeligt brugt og sikker størrelse. Denne bredde udnytter overfladespændingen af ​​smeltet jern, hvilket gør det svært for det automatisk at invadere, samtidig med at det giver tilstrækkelig modstand under undertryk. Hvis støbningen er tyk, det statiske tryk er højt, eller positionen er kritisk (såsom det højeste punkt i formhulrummet), skal der vælges en smallere størrelse, såsom 0,15 mm eller 0,18 mm. Rilledybde: Anbefalet område: 0,4 mm~0,8 mm. For at sikre tilstrækkeligt udstødningstværsnitsareal er rilledybden normalt 2-4 gange rillebredden. For eksempel matches en spaltebredde på 0,20 mm med en spaltedybde på 0,5 mm-0,8 mm. Slidslængde (udstødningsnålens vægtykkelse): Anbefalet område: 20 mm~30 mm. En tilstrækkelig længde kan danne en stabil 'strømningsmodstandssektion', hvilket øger friktionsmodstanden af ​​den smeltede metalstrøm og lader den størkne, før den når den atmosfæriske side. 

3. Number and layout of exhaust slots: usually 4 to 8, evenly distributed on the circumference. Layout: It is necessary to ensure that the exhaust duct is connected. For det gradvise ekspansionsdesign er det nødvendigt tydeligt at angive, hvilken ende der er hulrummets side (smal ende) og hvilken ende der er den atmosfæriske side (bred ende), og angive på tegningen, at "den smalle ende vender mod hulrummet under installationen". 

4. Installationsposition og mængde af udstødningsnåle: Den "døde zone" og det højeste punkt i formhulrummet er de steder, hvor der er størst sandsynlighed for, at gas samler sig. Området overfor hældesystemet eller hvor det smeltede jern sidst fyldes: Det er her gassen komprimeres mest og undertrykseffekten er mest udtalt. Øvre form af store flade støbegods: hjælper med at fjerne gas, der er ophobet i toppen af ​​formhulrummet. Nær kernen: især hvor den gas, der genereres af sandkernen, skal udledes gennem støbeformens hulrum. Mængde: Mere er bedre end mindre. Udstødningsnåle kan installeres i områder, hvor der er mistanke om at holde vejret. Dens omkostninger er meget lavere end affaldstabet forårsaget af porer.

 Designoversigt og anbefalede specifikationer For en typisk grønt sandstøbejernskomponent er de anbefalede specifikationer for udstødningsnålen som følger: Materiale: 45 # stål, bratkølet og hærdet, med arbejdsdelen (rillet del) overflade bratkølet til HRC 40-45 for at øge slidstyrken og modstandsdygtigheden mod erosion af smeltet jern. Udseende: Cylindrisk med skulder, almindeligt anvendt diameter på Φ 8 mm eller Φ 10 mm. Exhaust groove: Shape: Gradual sloping groove (narrow cavity side, wide atmospheric side). Spaltebredde: 0,20 mm (hulrumsside). Rilledybde: 0,6 mm. Antal: 6, jævnt fordelt. Slidslængde: 25 mm. 

Særlige tips til brug og vedligeholdelse: 

1 Forhindr strengt blokering: Sandpartikler og belægninger af grønt sand er mere tilbøjelige til at blokere smalle udstødningskanaler. Efter hver brug skal trykluft blæses tilbage fra den atmosfæriske side og renses med ekstremt fin ståltråd eller nål. Kontroller jævnligt, om den er uhindret. 

2. Korrekt installation: Sørg for, at udstødningsnålen og formens monteringshul har en interferenspasning eller tæt pasform uden løshed. Den smalle ende skal vende mod hulrummet! Efter installationen er det bedst, at dens endeflade flugter med hulmuren eller er let forsænket (<0,5 mm), og undgår fremspring. 

3. Rettidig udskiftning: Når der er tegn på erosion, afrunding eller forstørrelse af udstødningsrillens kant med smeltet jern, skal den kasseres og udskiftes med det samme. Konklusion: For grønne sandstøbejernsdele er et vellykket design af udstødningsnåle at bruge en gradvist udvidende rille og strengt kontrollere rillebredden under 0,25 mm. 

Dette design kan ikke kun klare den enorme gasgenerering og øjeblikkelige undertryk i det tidlige stadie af hældning, men forhindrer også pålideligt indtrængen af ​​smeltet jern, som er en vigtig lille komponent for at sikre kvaliteten af ​​støbegods og reducere skrothastigheden.