Perinvesticinis liejimas, nepakankamas apvalkalo stiprumas ir standumas gali sukelti daugybę problemų, turinčių įtakos liejimo kokybei, gamybos saugai ir efektyvumui. Norint užtikrinti stabilų liejinio atramą kietėjimo metu, reikia sukurti tikslias sutvirtinimo ir kontrolės priemones skirtingiems problemų scenarijams. Toliau pateikiamos konkrečios problemos ir atitinkami valdymo sprendimai:
I. Pagrindinės problemos ir atitinkamos kontrolės priemonės
1. Problema: griūtis / įtrūkimai pilant
Kontrolės priemonės: renkantis medžiagas pirmenybę teikite didelio-tankio, didelio-stiprumo ugniai atspariems užpildams (pvz., 99 % balto korundo, rūšiuoto mullito smėlio), kartu su nano-klasės silicio dioksido rišikliu ir pridėkite silano jungiamųjų medžiagų, kad pagerintumėte sukibimo sąsajos stiprumą; lukšto gamybos procese padidinkite galinių sluoksnių skaičių (padidinkite iki 6–8 sluoksnių sudėtingiems / dideliems liejiniams), užtikrindami, kad kiekvienas dangos sluoksnis būtų vienodas, o smėlis būtų tankiai padengtas, išvengiant dangos tuštumų; degimo proceso metu griežtai laikykitės švelnios šildymo kreivės, reguliuodami šildymo greitį 50–80 laipsnių per valandą ir palaikykite aukštą temperatūrą 1–3 valandas, kad kruopščiai pašalintumėte likusias organines medžiagas, pagerintumėte apvalkalo tankį ir išvengtumėte šiluminio įtempimo įtrūkimų, atsirandančių dėl greito kaitinimo ir aušinimo.
2. Problema: liejinių matmenų tikslumo praradimas
Kontrolės priemonės: kontroliuoti vaško formos tikslumą šaltinyje, naudojant mažai-susitraukiančias vaško medžiagas (susitraukimo greitis Mažiau nei 0,8 %), stabilizuojant vaško įpurškimo parametrus ir atliekant pastovios temperatūros sendinimo apdorojimą; gaminant apvalkalą naudokite gradiento dengimo procesą su plonu ir vienodu priekiniu sluoksniu (storis 0,2–0,3 mm) ir palaipsniui didinant galinių sluoksnių storį, užtikrinant pakankamą kiekvieno sluoksnio džiūvimą (džiovinimas pastovios temperatūros ir drėgmės aplinkoje, kiekvieno sluoksnio džiūvimo laikas Didesnis arba lygus 4 val.), vengiant vidinio įtempio, kurį sukelia nepakankamas apvalkalo džiūvimas; dideliems liejiniams stiklo pluošto armavimo medžiagos gali būti pridedamos prie užpakalinio sluoksnio, siekiant pagerinti bendrą apvalkalo standumą, kartu kontroliuojant viso korpuso sienelės storio vienodumą, siekiant sumažinti įtempių koncentraciją.
3. Problema: liejinių paviršiaus ir vidiniai defektai (įtrūkimai, šaltas uždarymas, smėlio intarpai, šlako intarpai ir kt.)
Kontrolės priemonės: esant paviršiaus defektams, paviršiniam sluoksniui naudokite smulkiagrūdį-ugniai atsparų užpildą (320-400 tinklelio cirkonio miltelius) kartu su didelio grynumo silicio dioksido zolio suspensija. Sureguliuokite srutų klampumą iki 18–22 s (naudojant Ford Cup Nr Smėlio ir šlako inkliuzams sustiprinti apvalkalo degimo ir valymo procesą, kad būtų užtikrintas visiškas vaško ir organinių medžiagų likučių pašalinimas. Iš anksto pašildykite formos apvalkalą prieš pilant (600–900 laipsnių), kad sumažintumėte temperatūrų skirtumą tarp išlydyto metalo ir formos apvalkalo, kad paviršinis formos apvalkalo sluoksnis nenuluptų ir nesusimaišytų su išlydytu metalu; optimizuokite sandarinimo sistemą, kad drenažo vamzdžiai būtų neužkimšti ir nukreipti žemyn, taip užkertant kelią skysčių kaupimuisi ir sandarinimo paviršiaus korozijai, o tai gali sukelti vietinį stiprumo sumažėjimą.
4. Problema: nesugebėjimas formuoti sudėtingų / didelių liejinių
Kontrolės priemonės: sudėtingiems liejiniams (įskaitant siaurus griovelius ir plonasienes konstrukcijas), taikykite „pritaikytų apvalkalų gamybos schemą“. Siaurose griovelių vietose naudokite mažo-klampumo suspensiją, kad pagerintumėte prasiskverbimą ir padidintumėte dangos sluoksnių skaičių plonasienėse vietose arba naudokite sutvirtinančias briaunas kaip pagalbinę atramą; dideliems liejiniams optimizuokite formos korpuso konstrukcijos dizainą, naudodami segmentuotą apvalkalo{5}}darymo + bendrą surinkimo procesą, kad sumažintumėte bendrą formavimo įtempį. Naudokite didelio-tvirto karščiui-atsparaus legiruoto plieno smėlį kaip pagrindinį užpildą, kad padidintumėte apkrovą{10}}; po išdegimo pridėkite apdorojimą žemoje{11}}temperatūroje (500–600 laipsnių 1 valandą), kad pašalintumėte šiluminį įtampą ir dar labiau sustiprintumėte formos korpuso tvirtumą.
5. Problema: Padidėjęs gamybos efektyvumas ir kaštai
Kontrolės priemonės: sukurkite išankstinio{0}gamybinio formų apvalkalo kokybės tikrinimo mechanizmą. Tinkamų formų apvalkalų ekranavimas atliekant gniuždomojo stiprumo bandymus (reikalaujama, kad gniuždymo stipris būtų didesnis nei 2,5 MPa arba lygus kambario temperatūroje) ir karšto standumo bandymas, pašalinant silpnus gaminius; parengti standartizuotą apvalkalo gamybos proceso vadovą, kuriame būtų nurodytas dangos santykis, dangos sluoksnių skaičius, džiovinimo ir degimo parametrai skirtingų tipų liejiniams, išvengiant nestabilios formos apvalkalo kokybės dėl proceso svyravimų; prieš masinę gamybą atlikite mažą-partinį bandomąjį liejimą, kad optimizuotumėte formų apvalkalo stiprinimo planą ir sumažintumėte laužo riziką didelės apimties{5}}gamyboje.
II. Bendrieji apvalkalo sutvirtinimo principai
Nepriklausomai nuo konkrečios problemos, korpuso sutvirtinimas turi atitikti pagrindinius principus „medžiagos tinkamumas + tiksli proceso kontrolė + kokybės užtikrinimas nuo pat pradžių“: medžiagos pasirinkimas turi atitikti liejimo dydį, sudėtingumą ir liejimo temperatūrą; proceso valdymas orientuotas į parametrų stabilumą per visą dengimo, džiovinimo ir deginimo procesą; ir rizika iš anksto sumažinama atliekant išankstinius-gamybinius bandymus ir bandomuosius paleidimus, taip pagerinant apvalkalo stiprumą ir standumą nuo pat šaltinio bei užtikrinant liejimo kokybę ir gamybos efektyvumą.
