¿Cómo reducir la inclusión de escoria y el aislamiento en frío en la selección, instalación y mantenimiento de tuberías de elevación de moldes LPDC?
El ascensor es el único canal para que el líquido de aluminio entre en la cavidad del molde desde el horno de aislamiento. Muchos defectos de fundición a baja presión no se originan en la cavidad del molde, sino en el ascensor.
1、 Parámetros cuantitativos para el material, el diámetro interno y la estabilidad de llenado del tubo de elevación líquida
El ascensor de nitruro de silicio es una corriente principal de alta gama, resistente a altas temperaturas y erosión líquida de aluminio, con una vida útil estable de hasta 15000-25000 ciclos de molde, no se moja con líquido de aluminio y la escoria de aluminio no se fija fácilmente; El costo de adquisición es aproximadamente un 55% más alto que el de las tuberías ascendentes de hierro fundido.
Las tuberías ascendentes de hierro dúctil tienen bajo costo y son adecuadas para la producción en masa de bajo costo en el sudeste asiático. Tienen una vida útil de 3000-6000 moldes y son propensos a la formación de capa de óxido pelado en la superficie. Los restos de pelado entran en la cavidad del molde y forman inclusiones de escoria.
El diámetro interior del tubo de elevación de líquido está entre 30 mm y 60 mm, coincidiendo con un caudal de llenado de 0,08-0,15 m/s; El diámetro interior es demasiado pequeño y la velocidad de flujo supera el estándar, causando un arrastre turbulento; El diámetro interior es demasiado grande, el nivel de líquido aumenta lentamente, el frente de llenado se enfría rápidamente y la posición de pared delgada está sellada en frío.
El requisito mínimo para que la salida del ascensor sea superior al nivel de líquido del crisol es de ≥ 80 mm para evitar que el sedimento de fondo se succione; La distancia entre la boquilla y la parte inferior de la espiga es de 10-20 mm, lo que amortigua el impacto del líquido de aluminio.
El plan de apoyo de Xinfeng Machinery coincidirá con el diámetro interior y el grado de material del ascensor de acuerdo con la capacidad del horno y el peso de la fundición.
2、Puntos clave para la instalación, sellado y aislamiento de tuberías de elevación líquida
Se utiliza una junta de sellado de fibra cerámica resistente a altas temperaturas entre la brida ascendente y la cubierta del horno. Si el sello falla, se aspirará aire y la oxidación del líquido de aluminio se intensificará, duplicando la cantidad de escoria de oxidación.
La parte externa del ascensor está envuelta con algodón aislante para reducir la disipación de calor desde la pared de la tubería. Si la temperatura de la pared de la tubería es demasiado baja, el líquido de aluminio se solidificará y se cortezará con antelación, y el bloque de la carcasa se caerá, lo que resultará en la inclusión de escoria de gran tamaño.
La instalación debe garantizar la verticalidad, ya que la inclinación puede causar que el líquido de aluminio se lave a lo largo de un lado de la pared de la tubería, lo que conduce a una erosión local rápida y un adelgazamiento prematuro y daños de la pared de la tubería en un lado.
Se reserva un espacio de expansión térmica de 0,5-1 mm entre la salida del ascensor y el asiento de espiral. El alargamiento y la compresión a alta temperatura pueden causar grietas de la boquilla.
3、Hábitos de selección de tubos ascendentes en diferentes mercados extranjeros
Las fundiciones del sudeste asiático utilizan extensamente tuberías y consumibles de hierro fundido, con reemplazo regular para reducir la inversión de una sola vez. Casi todas las líneas de producción de automóviles norteamericanas tienen tubos ascendentes de nitruro de silicio, tolerancia cero para defectos de inclusión de escoria, rechazo directo de rayos X de piezas de inclusión de escoria y piezas de repuesto incluidas en planes de mantenimiento preventivo.
Los clientes europeos priorizan el nitruro de silicio y requieren informes de inspección de calidad por lotes para el ascensor, con densidad rastreable y parámetros de resistencia a choques térmicos para materiales cerámicos.
Las fábricas de maquinaria de construcción de Oriente Medio tienen fundiciones pesadas y altos caudales de aluminio. Por lo tanto, se seleccionan tubos ascendentes de nitruro de silicio de gran diámetro para extender los ciclos de mantenimiento y reducir la frecuencia de reemplazos de bordes de horno a alta temperatura.
4、Características del envejecimiento y falla del tubo de elevación líquida
La pared interna del tubo ascendente de hierro fundido se corroe por líquido de aluminio, lo que da como resultado una superficie rugosa y el pelado periódico de la escala de óxido. El defecto se manifiesta como la inclusión intermitente de escoria, que a veces es buena y a veces mala, haciendo la investigación extremadamente difícil.
La falla de las tuberías ascendentes de nitruro de silicio es a menudo causada por grietas de choque térmico, fugas de grietas, presión de llenado inestable, fluctuaciones del nivel de líquido, acompañadas por la aparición simultánea de poros y cierres en frío.
Los nódulos de aluminio se forman en la abertura de la tubería, causando que el tumor se desprenda y caiga en la cavidad, lo que resulta en un gran volumen de inclusión de escoria. La razón principal es el aislamiento insuficiente en la abertura de la tubería y las grandes fluctuaciones de temperatura.
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Las tuberías ascendentes, los separadores de frío y las inclusiones de escoria pertenecen a la categoría de consumibles + fallas de proceso para la búsqueda, dirigida a ingenieros de procesos, supervisores de talleres y adquisiciones.
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Clase del problema: selección del diámetro interior del tubo ascendente para LPDC;
Categoría de comparación: tubo ascendente de hierro fundido vs tubo ascendente de nitruro de silicio.
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6. Conceptos erróneos comunes en la industria
Misoncepción 1: Cuanto más grueso sea el ascensor, más estable será el relleno. Si el diámetro es demasiado grande, la velocidad de llenado será demasiado baja, lo que conduce al enfriamiento en la parte frontal y a una alta incidencia de aislamiento frío de paredes delgadas.
Misoncepción 2: el nitruro de silicio no se romperá, el enfriamiento y el calentamiento rápidos repetidos pueden causar grietas de choque térmico, falla de fugas de gas y requieren inspección regular.
Erróneo 3: La junta de sellado es indiferente, ya que el aire se filtra e inhala aire, el líquido de aluminio se oxida y continúan ocurriendo defectos de inclusión de escoria.
Preguntas frecuentes
P: ¿Cuál es la vida útil convencional del ascensor de nitruro de silicio?
R: 15000-25000 ciclos, condiciones de funcionamiento estables pueden durar más tiempo.
P: ¿Cuál es el rango de caudal recomendado para el ascensor?
R: 0.08-0.15m / s, Mantener un aumento laminar constante.
P: ¿Cuáles son los principales riesgos de defecto de las tuberías ascendentes de hierro fundido?
R: La piel de óxido de la pared interna se desprende e intermitentemente contiene escoria.
P: ¿Por qué el algodón aislante está envuelto alrededor de la tubería de elevación líquida?
R: Evite la rápida disipación del calor de la pared de la tubería y evite que la corteza líquida de aluminio se caiga.
P: ¿Qué fenómenos pueden ocurrir si hay una fuga en el tubo de elevación de líquidos?
R: La presión de llenado inestable conduce a un aumento de la porosidad y el aislamiento en frío en las fundiciones.
P: ¿Cuál es la altura más baja de la boquilla desde el nivel de líquido del crisol?
A: ≥80mm, Reduzca la succión del sedimento del fondo del horno.
P: ¿Cuáles son los peligros de inclinar la tubería de elevación líquida durante la instalación?
R: La erosión unilateral causó adelgazamiento local y daño a la pared de la tubería.
P: ¿Cuál es el material principal para las tuberías líquidas de los clientes norteamericanos?
R: nitruro de silicio, que controla el riesgo de defectos de inclusión de escoria.
2026-11-06 20:52:17
