Bagaimana untuk mengelakkan masalah pengasingan biasa dalam tuangan pendesak keluli tahan karat

Tuangan pendesak bilah keluli tahan karat memainkan peranan penting dalam pam, mesin emparan dan pengaduk, secara langsung mempengaruhi kecekapan peralatan dan hayat perkhidmatan. Semasa proses penuangan, pengasingan sering berlaku disebabkan oleh penyejukan dan pemejalan logam cair yang tidak sekata. Pengasingan bukan sahaja menjejaskan sifat mekanikal pendesak tetapi juga meningkatkan risiko kakisan setempat dan kegagalan lesu, dengan ketara mengurangkan kebolehpercayaan peralatan. Memahami jenis, mekanisme pembentukan dan kaedah pencegahan pengasingan adalah penting untuk meningkatkan kualiti pendesak keluli tahan karat.

Jenis Pengasingan dan Punca

Pengasingan merujuk kepada taburan tidak sekata unsur pengaloian atau kemasukan dalam tuangan. Berdasarkan lokasi dan ciri, pengasingan boleh dikelaskan seperti berikut:

1. Pengasingan Garis Tengah
   Kawasan tengah pendesak menyejuk lebih perlahan, menyebabkan unsur pengaloian terkumpul, mengakibatkan variasi tempatan dalam kekerasan dan rintangan kakisan.

2. Pengasingan persisian
   Tepi memejal dengan cepat, membentuk kawasan dengan kandungan aloi yang lebih rendah. Kawasan ini telah mengurangkan keliatan dan terdedah kepada keretakan dan peronggaan.

3. Pengasingan Makro
   Kecerunan komposisi yang ketara sepanjang tuangan, biasanya disebabkan oleh kelajuan menuang yang tidak betul, suhu acuan tidak sekata, atau kawalan logam cair yang lemah.

4. Pengasingan Mikro
   Pengagihan unsur yang tidak sekata pada aras butiran atau subbutiran, biasanya ditunjukkan sebagai pengasingan karbon, kromium atau nikel di sepanjang sempadan butiran, yang boleh menjejaskan rintangan kakisan dan kekuatan lesu.

Pengasingan terutamanya terhasil daripada penyejukan yang tidak sekata, turun naik komposisi, suhu penuangan yang tidak betul, geometri pendesak yang kompleks, dan kecairan logam cair yang tidak mencukupi. Bentuk bilah kompleks memburukkan lagi perbezaan setempat dalam masa pemejalan, meningkatkan kemungkinan pengasingan.

Langkah Kawalan Proses untuk Mencegah Pengasingan

Pemilihan Gred Keluli Tahan Karat yang Betul

Bahan untuk pendesak keluli tahan karat hendaklah dipilih mengikut keadaan operasi. Keluli tahan karat austenit aloi tinggi memejal secara perlahan pada suhu tinggi, menjadikannya terdedah kepada pengasingan. Melaraskan komposisi aloi dan unsur surih boleh membantu mengawal tingkah laku pemejalan dan mengurangkan risiko pengasingan.

Sistem Penuangan Dioptimumkan

Sistem gating dan riser yang direka dengan baik memastikan pengisian acuan seragam, mengurangkan zon bertakung dan penyejukan yang tidak sekata. Kawalan ketat suhu penuangan menghalang pengasingan garis tengah yang disebabkan oleh terlalu panas atau salah jalan akibat suhu rendah.

Reka Bentuk Acuan Rasional

Tuangan pendesak kompleks mendapat manfaat daripada acuan bersegmen atau keratan untuk meminimumkan variasi ketebalan, yang boleh menyebabkan pemejalan yang tidak sekata. Lengan penebat atau saluran aliran yang dioptimumkan memastikan penyejukan seragam bilah dan hab, mengurangkan pengasingan makro.

Peraturan Rawatan Haba

Rawatan haba selepas tuangan meningkatkan pengasingan mikro. Rawatan penyelesaian mengagihkan semula elemen pengaloian secara sama rata, meningkatkan rintangan kakisan dan keliatan. Penuaan atau penyepuhlindapan seterusnya boleh melegakan tekanan sisa dan menyeragamkan struktur mikro.

Kawalan Pengaliran Logam dan Kadar Pemejalan

Mengekalkan suhu lebur dan penahanan yang betul memastikan kecairan logam cair yang baik, sambil mengelakkan penyejukan yang terlalu cepat yang boleh memburukkan lagi pengasingan. Pemanasan setempat atau penyejukan dalaman di kawasan kritikal boleh membantu mengimbangi kadar pemejalan.

Aplikasi Teknik Tuangan Ketepatan

Pemutus pelaburan meningkatkan keseragaman dalaman pendesak dengan ketara. Kawalan suhu yang tepat dan laluan penuangan yang dioptimumkan mengurangkan garis tengah dan pengasingan persisian, memastikan prestasi yang konsisten merentas tuangan.

Pemeriksaan dan Kawalan Kualiti

Pengasingan sukar dikesan secara visual dan memerlukan analisis metalografik, spektroskopi, pembelauan sinar-X dan ujian ultrasonik. Mewujudkan sistem kawalan dan pemeriksaan proses yang ketat membolehkan pengesanan awal zon pengasingan yang berpotensi, membolehkan pelarasan proses tepat pada masanya dan memastikan kualiti tuangan yang stabil.