Odlewanie odśrodkowe

Odlewanie odśrodkowe mosiądzu: zaawansowany proces odlewania wysokiej jakości odlewów tulejowych

01 Zasada procesu — podstawy techniczne odlewania odśrodkowego

Odlewanie odśrodkowe to metoda odlewania, która wykorzystuje siłę odśrodkową generowaną przez obrót w celu utworzenia i zestalenia ciekłego metalu. Podstawową zasadą jest wlewanie ciekłego stopionego metalu do szybko obracającej się formy.

Pod działaniem siły odśrodkowej równej dziesiątki, a nawet setki razy ciężar grawitacji, roztopiony metal przylega ściśle do ścianki formy, tworząc wydrążony cylindryczny kształt, oraz krzepnie i krystalizuje pod tym ciśnieniem.

Ta potężna siła odśrodkowa ma dwie kluczowe zalety: po pierwsze, efekt podawania metalu jest dobry, a wtrącenia i gazy można łatwo usunąć; Po drugie, kierunek chłodzenia odlewu jest wyraźny, tworząc kierunkową krystalizację od zewnątrz do wewnątrz.

Ta kierunkowa charakterystyka krzepnięcia znacznie poprawia właściwości mechaniczne i fizyczne odlewów, dzięki czemu odlewanie odśrodkowe jest szczególnie przydatne do produkcji symetrycznych części obrotowych, takich jak tuleje i rury.

02 Zalety techniczne — wyjątkowe właściwości odlewania odśrodkowego

● Doskonała jakość odlewu

Najważniejszą zaletą odlewania odśrodkowego jest doskonała jakość odlewu. Pod silną siłą odśrodkową wtrącenia gazu i żużla w cieczy metalicznej są łatwe do usunięcia, dzięki czemu gęstość odlewu jest wysoka, a defekty, takie jak pory i wtrącenia żużla, są nieliczne.

Ta wysoka gęstość bezpośrednio prowadzi do lepszych właściwości mechanicznych, dzięki czemu właściwości mechaniczne miedzi odlewanej odśrodkowo są zbliżone do poziomu procesu kucia.

● Obniżone koszty produkcji

Proces odlewania odśrodkowego zapewnia również znaczną poprawę produktywności i oszczędności kosztów. Przy produkcji odlewów drążonych nie ma konieczności stosowania rdzenia, co znacznie upraszcza proces produkcji odlewów tulejowych i rurowych.

Tymczasem w procesie tym prawie nie ma zużycia metalu w układzie wlewowym i układzie pionowym, co znacznie poprawia wydajność procesu i stopień wykorzystania materiału. W przypadku cennego stopu miedzi korzyści ekonomiczne wynikające z oszczędności materiału są szczególnie oczywiste.

● Możliwość produkcji kompozytów

Odlewanie odśrodkowe pokazuje również unikalne możliwości wytwarzania kompozytów. Wygodne jest wykonywanie kompozytowych odlewów metalowych rur i tulei, takich jak tuleja miedziana ze stalowym podłożem, wałek bimetaliczny itp.

Przyjmując technologię podwójnego kompozytowego odlewania odśrodkowego ciekłego metalu, możliwe jest uzyskanie trwałego kompozytu różnych metali, takich jak stal i miedź, stal i aluminium itp. Powierzchnia stykowa jest ząbkowana, ma wysoką siłę wiązania i niezawodną jakość.

Otwiera to nową ścieżkę produkcji części z materiałów kompozytowych stosowanych w specjalnych warunkach pracy.

03 Ograniczenia zastosowań — granice techniczne odlewania odśrodkowego

Chociaż odlewanie odśrodkowe ma wiele zalet, nie jest to proces uniwersalny, a zrozumienie jego ograniczeń jest niezbędne do prawidłowego zastosowania.

Po pierwsze, odlewanie odśrodkowe ma oczywiste ograniczenia w produkcji odlewów o specjalnych kształtach. Najbardziej nadaje się do produkcji symetrycznych części obrotowych, takich jak cylindry, tuleje i rury, ale trudno jest obrabiać odlewy o skomplikowanych kształtach.

Po drugie, jakość powierzchni wewnętrznej odlewania odśrodkowego jest niska. Średnica wewnętrznego otworu odlewu nie jest dokładna, a powierzchnia wewnętrzna jest chropowata, co zwykle wymaga dużego naddatku na obróbkę. To sprawia, że ​​w przypadku zastosowań o wysokich wymaganiach dotyczących powierzchni wewnętrznej konieczne są dodatkowe etapy obróbki.

Ponadto odlewanie odśrodkowe jest podatne na segregację grawitacyjną. Dlatego nie nadaje się do stopów takich jak brąz ołowiowy, które są podatne na segregację grawitacyjną.

Należy szczególnie zaznaczyć, że nie nadaje się do odlewania stopów, w których ciężar właściwy zanieczyszczeń jest większy niż ciężar właściwy roztopionego metalu.

04 Praktyczne zastosowanie — profesjonalne rozwiązanie w zakresie odlewania odśrodkowego miedzi

◆ Odlewanie odśrodkowe dużych tulei z brązu cynowego

W zastosowaniach praktycznych duże tuleje z brązu cynowego są typowymi reprezentatywnymi produktami odlewania odśrodkowego. Tego rodzaju części są szeroko stosowane w przemyśle mechanicznym, charakteryzują się doskonałą odpornością na zużycie i właściwościami samosmarującymi, często stosowanymi do produkcji tulei, łożysk, przekładni i innych części odpornych na zużycie.
Na przykład brąz cynowy ZCuSn10Pb1, wytrzymałość na rozciąganie w stanie odlewania odśrodkowego do 330 MPA, granica plastyczności 170 MPA, wydłużenie wynosi 4%, twardość Brinela może osiągnąć 785 HBS.
Dane te są znacznie wyższe niż w przypadku tych samych materiałów odlewanych w formach piaskowych, co w pełni odzwierciedla zalety odlewania odśrodkowego w zakresie poprawy właściwości mechanicznych.

◆ Wyzwania techniczne i środki zaradcze

W procesie odlewania odśrodkowego tulei z brązu cynowego głównymi wyzwaniami w produkcji są odwrotna segregacja i skurcz. Brąz cynowy ma właściwości zapobiegające segregacji, a zakres temperatur jego krystalizacji jest szeroki, dzięki czemu łatwo jest wytworzyć defekty skurczu i porowatości.

Aby rozwiązać ten problem, poważny skurcz spowodowany dwukierunkowym krzepnięciem został pomyślnie rozwiązany poprzez dodanie stopu Ni i zastosowanie środków chłodzenia natryskowego metalu.

To innowacyjne rozwiązanie technologiczne zapewnia stabilność jakości dużych tulei z brązu cynowego podczas procesu odlewania odśrodkowego, dzięki czemu ich wytrzymałość i odporność na ciśnienie spełniają wymagania trudnych warunków pracy.

◆ Zróżnicowany asortyment produktów

Technologia odlewania odśrodkowego może wytwarzać różnorodne produkty ze stopów miedzi. Typowe gatunki obejmują: QSn4-3, QSn4.4-2.5, QSn7-0.2, ZQSn10-1, ZQSn5-2-5, ZQSN6-6-3 itp.

Tuleje miedziane, płytki miedziane, miedziane płyty ślizgowe, miedziane przekładnie ślimakowe i inne produkty wytwarzane z tych materiałów są szeroko stosowane w przemyśle elektrycznym i elektronicznym, mechanicznym, pojazdów transportowych i innych gałęziach przemysłu, wykazując doskonałe parametry techniczne i ekonomiczne.

Dzięki ciągłemu doskonaleniu wymagań jakościowych części w przemyśle wytwórczym, pozycja technologii odlewania odśrodkowego w produkcji części ze stopów miedzi będzie coraz bardziej ugruntowana. Proces ten nadaje się nie tylko do produkcji dużych tulei miedzianych z brązu cynowego, ale wykazuje także ogromny potencjał w dziedzinie bimetalicznych odlewów kompozytowych.

W przyszłości, dzięki ciągłemu dojrzewaniu technologii kompozytów metodą odlewania odśrodkowego, będziemy mogli zobaczyć więcej wysokowydajnych i trwałych odlewów ze stopów miedzi, przeznaczonych dla różnych dziedzin przemysłu.

Niezależnie od tego, czego potrzebujesz, jest to zestaw miedzi ze zwykłego lub specjalnego odlewu stopowego, technologia odlewania odśrodkowego może zapewnić doskonałą wydajność i rozwiązanie optymalizacji kosztów.