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エンジンシリンダー鋳物の砂の原因と解決の道

リリース時点:2020-04-14著者:admin
エンジンシリンダー鋳物は砂にくっつくところが外型または型芯内のエッジになりやすいです。シリンダー鋳物と小型鋳物の幾何学構造の影響で、ここの金属は長い間液体状態を維持しています。そして、この部分のモデルは熱を受けやすいです。この欠陥は砂モード法(特に湿砂法)を用いて作製したすべての鋳物の中に現れるかもしれないが、これは金属液と造形材料の成分が物理的または化学的作用を起こす結果である。
砂と浸透の緊密な関係
焦点砂(焼結)と粘砂の融解相は金属と造型材料の反応の結果である。鋳物の欠陥は肉眼で見える。浸透欠陥と粘砂欠陥を明確にすることは不可能である。粘砂はしばしば浸透と焼結の後に現れる。つまり、廃棄にならなくても、砂を付着させることは明らかに必要な清掃作業を増やすことになります。
成因を成す
粘砂が発生すると,濡れ応力が影響を受け,浸透圧(浸透を参照)が現在の金属静圧作用で低下し,これは鋳物上の浸透を著しく悪化させた。一方,型キャビティ内の酸素と造型材料間の空隙の役割により,金属と造型材料間の反応によりケイ酸塩層(粘砂)の融解が生じる可能性がある。
影響要因
以下の反応の流れに従って,珪砂と粘土の崩壊産物は,FeOのような金属酸化物と反応し,低い融点の正珪酸塩を形成する:
2 Fe O 2_2 FeO
Al 2 O 3・SiO 2 4 FeO_2(2 FeO・SiO 2) Al 2 O 3
正珪酸鉄
この過程で生成した鉄酸化物エネルギーは金属鉄よりも形状材料をより良く湿潤し,これは焼結と燃焼の可能性を高める。通常,金属と造形材料が反応する過程で,中間層相の形成が予想される。これらの相は反応対象成分の湿潤性と反応活性によって異なる。前述の金属蒸気の浸透は,粘砂の可能性を高める。
巻き糸軸
以下はエンジンシリンダー鋳物の例です。
1.狭い内腔部分の機械的な接着砂
いくつかのつぼ体の水空洞はシリンダーの間に水を通す構造を設計しています。ある通水構造は狭くて細いです。この構造によって設計された砂芯は薄くなった構造を持っています。
四かめの水筒は三箇所の過水構造があり、スパンは全部17 mmで、中間部分の薄片の高さは80 mmで、厚さは4 mmです。両側の二つの薄片の高さは40 mmしかなく、厚さは3 mmです。
このシリンダー鋳物を解剖して調べたところ、水を通過する構造は両側の高さ40 mmの部位に砂がくっついて欠けているところがあることが分かりました。
2.粘着砂と切欠成因分析
切欠きがあったのは、鋳造時にブリスターの薄片部が膨張して圧縮応力(押し出し)と砂芯の強度が不足したためです。
粘砂が現れたのは,砂型変形と薄片部の砂粒配列があまり密でないためである。図1の薄片砂芯部は、射心時に金型内の空間が狭いため、砂粒の進入が困難である。また、狭い空間の表面積と体積が比較的大きいため、ホットコア金型は、コーティング砂の加熱が迅速で、膜砂の固化が早く、流動性の喪失が早く、砂粒の充填が困難であり、密着が困難である。
3.粘着砂対策の解決
私たちは宝珠砂を使って覆膜砂原砂として、水カバーの芯を作ります。その理由は以下の通りです。
3.1宝珠砂の真の密度はわりに大きくて、同じ直径の同じ速度の砂粒が芯を発射する時持つ運動エネルギーは珪砂砂粒の1.28倍で、砂芯の緻密度を高めることができます。機械粘砂の浸透圧公式によると、P=2δcosα/r(式でδは金属液体の表面張力、αは液体金属と鋳型の湿潤角、rは鋳型空隙半径)であり、緻密な砂芯の砂粒間孔半径rは小さく、粘砂に抵抗できる。
3.2宝珠砂粒形丸みで、ラミネート砂の流動性を高め、コアを放射する過程で砂粒抵抗が小さく、運動エネルギー損失が低く、ショットコアの充填効果を保証し、砂粒間孔半径rを減少させ、粘着砂に抵抗する。
3.3宝珠砂の熱膨張が低く、高温時の薄片砂芯にかかる圧力を低減し、この薄片砂芯の高温時の安定性を向上させる。
3.4宝珠砂は比較的大きな熱容量があり、体積が同じである場合、鉄水のより多くの熱量を吸収し、鉄水の流動性を弱め、もっと早く殻を作って、砂にくっつくことに抵抗します。
4.措置実施効果
鋳造後の検査で、砂や欠けが解消されたことが分かりました。