راه حل های سیستماتیک برای تخلخل گاز در ریخته گری فولاد ضد زنگ 304 با استفاده از ماسه سیلیکات سدیم

Apr 13, 2026

پیام بگذارید

applsci-15-08988-g008-550

راه حل های سیستماتیک برای تخلخل گاز در ریخته گری فولاد ضد زنگ 304 با استفاده از ماسه سیلیکات سدیم

برای از بین بردن تخلخل گاز، رویکرد باید باشدسیستماتیک، پرداختن به هر دوتولید گازوتخلیه گاز، ضمن بهینه سازی کیفیت فولاد مذاب.


2.1 اقدام اولیه و اجباری: کاهش محتوای سیلیکات سدیم

1. افزودن سیلیکات سدیم را از 8٪ به 5.0-5.8٪ کاهش دهید.

این استموثرترین و اساسی ترین راه حلکاهش تولید گاز در منبع
حداقل سطح اضافه باید از طریق آزمایشات تعیین شود، در حالی که هنوز الزامات استحکام عریان و جابجایی را برآورده می کند.

2. از سیلیکات سدیم اصلاح شده یا مواد افزودنی استفاده کنید

اتخاذ کنیدسیلیکات سدیم{0}}مدول پایین(M=2.1–2.4)، که تکامل گاز کمتری دارد.

اضافه کنید0.5-1.0٪ Fe₂O₃پودردر طول اختلاط شن و ماسه
اکسید آهن با سیلیکات سدیم واکنش می دهد و تولید گاز را کاهش می دهد و قابلیت جمع شدن را به طور قابل توجهی بهبود می بخشد.

3. اطمینان حاصل کنید که ماسه پایه خشک است

از ماسه پایه تمیز با محتوای رطوبت استفاده کنیدزیر 0.3٪.


2.2 تقویت تهویه: "هدایت گاز بهتر از مسدود کردن آن است"

1. هواگیری قالب

متراکم نصب کنیدφ8-12 میلی متر سوراخ های هواکشدر بالاترین نقاط و مناطق مرده مقابله، گسترش به خارج.

شیارهای هواکش را در امتداد خط جداسازی ببرید.

2. هواگیری هسته (بحرانی)

تمام هسته های شنی باید دارای کانال های هواکش موثر باشند.

از طناب‌های هواکش، سوراخ‌های هواکش حفر شده یا سیم‌های مومی تعبیه‌شده (که پس از فرسودگی کانال‌ها را تشکیل می‌دهند) استفاده کنید.

اطمینان حاصل کنید که چاپ های هسته مهر و موم نشده اند و گاز می تواند آزادانه خارج شود.

هسته های بزرگ باید به عنوان طراحی شوندتوخالی، یا به طور آزاد با مواد نفوذپذیر مانند کک یا سرباره پر شده است، با خروجی های خروجی هوا.

3. بالابرهای هواکش

رایزرهای باز را در بالاترین یا آخرین{0}}منطقه انجماد قرار دهید تا هم عملکرد تغذیه و هم هواکشی را انجام دهد.


2.3 بهینه سازی عمل ریختن: پر کردن پایدار، حداقل ورود هوا

1. از سیستم دروازه باز استفاده کنید

اسپرو، رانر، و دریچه‌ها را با سطوح مقطع{0} تدریجی افزایش‌دهنده طراحی کنید تا جریان صاف را افزایش داده و آشفتگی را کاهش دهید.

2. دما و سرعت ریختن را کنترل کنید

دمای ریختننباید خیلی کم باشد
دمای کمی بالاتر (مثلا1540-1560 درجه) سیالیت را بهبود می بخشد و شناورسازی حباب را تسهیل می کند.

سرعت ریختنباید پایدار، پیوسته و نسبتا سریع باشد.
از وقفه اجتناب کنید. رویکرد "سریع-اول، آهسته-بعد" به دفع زود هنگام گاز حفره کمک می کند.

3. تهویه به کمک جرقه-

در شروع ریختن، سوراخ های دریچه یا بالابرها را باز کنید تا تخلیه گاز افزایش یابد.


2.4 کنترل دقیق پوشش و خشک کردن

استفاده کنیدپوشش‌های زیرکون مبتنی بر-گاز، سریع-خشک شدن سریع الکل-.

پوشش‌ها را با استفاده از خشک کردن شعله یا پخت در فر کاملاً خشک کنید تا کاملاً-رطوبت نداشته باشند.

قبل از بستن قالب، ماسه شل را با هوای فشرده بیرون بیاورید و پوسته پوسته شدن پوشش یا ریزش شن را بررسی کنید.


2.5 پالایش فولاد مذاب برای کاهش گاز داخلی

تمام مواد شارژ را خشک کنید-ضایعات یا آلیاژهای مرطوب مجاز نیستند.

تقویت اکسیداسیون، ترکیبی از انتشار و اکسید زدایی بارش است.
از استفاده از آلومینیوم به تنهایی برای اکسید زدایی نهایی خودداری کنید. ترجیح می دهندآلیاژهای Si-Caبرای کاهش اجزاء Al2O3 که به عنوان سایت های هسته سازی گاز عمل می کنند.

حفاظت از آرگون و هم زدندر هنگام ضربه زدن یا ملاقه زدن به حذف هیدروژن و اجزاء کمک می کند.


2.6 طراحی و مدیریت فرآیند

طراحیسرباره-سرباره جمع آوری و تخلیهدر انتهای سیستم دروازه یا جریان قالب می چرخد.

زمان بین بسته شدن و ریختن قالب را به حداقل برسانید. در حالت ایده آلکمتر از 4 ساعتبرای جلوگیری از جذب رطوبت

محل تخلخل، مورفولوژی (صاف در مقابل اکسید شده)، اندازه، و ارتباط با دمای ریختن، زمان و خواص شن و ماسه را ثبت و تجزیه و تحلیل کنید.


3. عیب یابی اضطراری و اقدامات موقت

در صورت نیاز به تولید فوری:

تهویه هسته را بررسی کنید
یک هسته را در آب غوطه ور کنید و هوا را از یک طرف آن دمید. حباب یکنواخت مسیرهای دریچه روشن را تأیید می کند.

قالب ها و هسته ها را دوباره-خشک کنیدبه طور کامل

سوراخ های هواکش را اضافه کنیددر بالاترین نقاط و مناطق کور کور.

دما و سرعت ریختن را به طور موقت افزایش دهیدو کاهش تخلخل را مشاهده کنید.


خلاصه نهایی

برای304 ریخته گری فولاد ضد زنگ به وزن 135 کیلوگرم تولید شده با 8 درصد ماسه سیلیکات سدیم، تخلخل گاز یک استمشکل در سطح سیستم-ناشی ازتولید بیش از حد گازترکیب شده باتخلیه گاز دشوار.

اقدامات اصلاحی اساسی:

بلافاصله سیلیکات سدیم را کاهش دهید~5.5%

کاملاً بازطراحی و بهبود یابدسیستم های تهویه هسته ای

اقدامات حمایتی:

ریختن پایدار و سریع

پوشش‌های کم{0}گاز کاملاً خشک شده

افزایش اکسیداسیون فولاد مذاب

باید اولویت داده شودکاهش محتوای سیلیکات سدیموباز کاری هواگیری هسته-این دو اقدام به تنهایی می توانند حذف شوندبیش از 80%از مشکل
تنظیمات ذوب یا ریختن به تنهایی خواهد بوداثر بسیار محدودتحت چنین سطح سیلیکات سدیم بیش از حد بالا.

ارسال درخواست