Как сделать высококачественную дуктильную отливку ротора утюга для воздуходувки корней

Производить высококачественные дуктильные железные роторы для воздуходувки корней требует тщательного внимания к материальным свойствам, дизайну прессформы, процессу литья, и обработке пост-отливки. Дуктильный утюг идеален для этого применения должного к своим прочности, сопротивлению усталости, и способности поглотить вибрации. Вот полное руководство по достижению высококачественного литья ротора из ковкого чугуна:

1. Материальные выбор и подготовка

· Выберите правильный состав сплава: выберите ковкий чугун с высокой ферритно-перлитовой матрицей для обеспечения прочности и износостойкости. Общие ранги включают АСТМ А536 60-40-18 или 80-55-06, по мере того как они предлагают баланс прочности, твердости, и мачинабилиты.

· Плавление и легирование: используйте высококачественное базовое железо и добавьте агенты nodulizing (например, магний), чтобы сформировать сферическую графитовую структуру, характерную для ковкого чугуна. Точный контроль температуры имеет решающее значение, чтобы избежать нежелательных микроструктур.

2. Дизайн прессформы

· Дизайн сердечника и полости: точно проектируйте сердечники и полости для достижения точной внутренней геометрии и профилей ротора. Убедитесь, что имеется достаточная тяговая способность для легкого снятия без повреждения формы ротора.

· Система запоров и стояков: конструкция литниковой системы обеспечивает равномерный поток металла и предотвращает турбулентность, которая может вызвать пористость и дефекты. Используйте стояки для подачи расплавленного металла по мере его охлаждения, предотвращая дефекты усадки.

· Материал пресс-формы: используйте песок с высокой тугоплавкостью и связующие вещества для материалов сердечника и пресс-форм, чтобы выдерживать высокие температуры расплавленного железа. Кроме того, нанесите покрытия внутри формы, чтобы улучшить чистовую поверхность и минимизировать включения песка.

3. Процесс литья

· Предварительный нагрев и заливка: предварительно нагрейте форму, чтобы уменьшить тепловой удар и добиться равномерного охлаждения. Наполните расплавленный ковкий чугун оптимальной температурой (от 1350 ° C до 1450 ° C), чтобы избежать дефектов, таких как холодные замыкания, и обеспечить полное заполнение пресс-формы.

· Инокуляция и Nodulizing: Инокуляция расплавленного железа с ферросилиция или других элементов прямо перед заливкой, чтобы уточнить структуру зерна, повышение механических свойств. Добавьте магний в контролируемую среду, чтобы стимулировать образование сферического графита.

4. Контроль охлаждения и застания

· Равномерное охлаждение: убедитесь, что скорость охлаждения контролируется и равномерна. Быстрое или неравномерное охлаждение может вызвать такие дефекты, как растрескивание или коробление. Используйте охлаждающий блок, где это необходимо, чтобы способствовать направленному затвердеванию.

· Минимизация внутренних стрессов: Избегайте быстрого охлаждения, чтобы предотвратить внутренние стрессы. Это особенно важно для компонентов ротора, где точная геометрия имеет важное значение для балансировки.

5. Обработка Пост-Литья

· Термическая обработка: Нормализуйте или отжиг литых роторов для снятия внутренних напряжений и улучшения обрабатываемости. Этот процесс также повышает прочность и улучшает микроструктуру.

· Дробеструйная обработка и очистка поверхности: удалите песок или окалину с поверхности с помощью дробеструйной обработки или пескоструйной обработки. Это также помогает достичь более чистой, более равномерной отделки поверхности.

· Обработка: обработка отливки до окончательных размеров, обеспечивая точные профили ротора и гладкую поверхность для оптимальной производительности.

6. Контроль качества и инспекция

Исследование микроструктуры: используйте микроскопию или другие методы тестирования, чтобы подтвердить наличие структуры сфероидального графита, а также желаемого состава матрицы (феррита и перлита).

· Размерный осмотр: Проверьте размеры с помощью координатно-измерительных машин (CMM), чтобы гарантировать, что литье соответствует точным допускам, необходимым для баланса ротора и эффективности.

· Неразрушающий контроль (НК): Выполните ультразвуковое или радиографическое тестирование для обнаружения внутренних дефектов, таких как пористость или трещины.

7. Балансировка и окончательное тестирование

· Динамическая балансировка: после обработки динамически балансируя ротор, чтобы обеспечить плавную работу без вибрации на высоких скоростях.

· Испытание эксплуатационных характеристик: Испытайте образец роторов в собрании воздуходувки для того чтобы подтвердить их представление, проверяя для уровней шума, воздушного потока, и стойкости под эксплуатационными условиями.

Резюме

Достижение высококачественных дуктильных железных отливок ротора для воздуходувок корней включает точный выбор сплава, контролируемую отливку, и дотошный качественный осмотр для обеспечения оптимальных представления и долговечности. Каждый шаг способствует созданию конечного продукта, который является прочным, устойчивым к износу и способным эффективно справляться с высокими эксплуатационными нагрузками.