چکیده
تغذیه های مرسومی که برای جبران انقباض ناشی از انجماد استفاده می شوند، مقدار مواد مورد نیاز را افزایش می دهند و بسته به ترکیب آن‌ها می توانند باعث عیوب ریخته گری نیز شوند. برای جلوگیری از این مشکلات و بهبود کارایی فرآیند در ریخته گری فولاد، ASK Chemicals یک راه حل تغذیه ای منحصر به فرد مخصوص ریخته گری فولاد توسعه داده است. تغذیه های کوچک EXACTCAST TM KMV حرارت کافی برای نگهداری فلز مذاب در کل فرآیند ریختن، تولید می کنند.
بنابراین، تنها کسری از حجم فلز مذاب تغذیه های مرسوم مورد نیاز است. به علاوه، سطح تماسی کاهش یافته ناشی از هندسه پیشرفته تغذیه های کوچک KMV، کار مجدد ریخته گری را ساده می‌کند و علاوه بر این، هر دو مخلوط بدون الیاف و بدون فلوئور، خطر عیوب ریختگی را به حداقل می‌رساند. بنابراین، کارخانه های ریخته گری با کمی تلاش می توانند بازده و در نتیجه ظرفیت خود را افزایش دهند.
مقدمه
تلفیق کارآمد فرمولاسیون و شکل هندسی تغذیه ها باعث افزایش ظرفیت ریخته گری و بهبود کیفیت می شود. تغذیه های معمولی که برای جبران انقباض انجمادی استفاده می شوند، مقدار مواد مورد نیاز را افزایش می دهند و بسته به ترکیب آن ها می توانند باعث عیوب ریختگی شوند.
برای جلوگیری از این مشکلات و بهبود کارایی فرآیند در ریخته گری فولاد، ASK Chemicals، یکی از تامین کنندگان پیشرو لوازم کمکی ریخته گری، راه حل تغذیه ای منحصر بفردی را به ویژه برای ریخته گری فولاد ایجاد کرده است. تغذیه های کوچک EXACTCAST TM KMV – به لطف فرمول گرمازا و عایق بندی – حرارت کافی برای حفظ فلز مذاب درکل فرآیند ریختن تولید می کنند. زیرا تنها کسری از حجم فلز مذاب تغذیه های مرسوم مورد نیاز است.
علاوه بر این، سطح تماس کاهش یافته ناشی از شکل هندسی پیشرفته تغذیه های کوچک EXACTCAST TM KMV، کار مجدد بر روی قطعه را ساده تر می کند، و علاوه بر این، هر دو مخلوط بدون فیبر و بدون فلوئور، خطر بروز عیوب ریختگی را به حداقل می رساند. علاوه بر این، کارشناسان شرکت شیمیایی ASK هر تغدیه کوچک را برای ریخته گری قطعه ای خاص تنظیم می کنند و در صورت لزوم در مورد بهینه سازی سیستم راهگاهی راهنمایی خواهند کرد.
بنابراین، ریخته گری ها با کمی تلاش می توانند بازده و در نتیجه ظرفیت خود را افزایش دهند. با تغذیه های کوچک EXACTCAST TM KMV، کارخانه های ریخته گری حتی می توانند از محیط زیست و سلامت کارکنان به طور همزمان محافظت کنند. در طی فرآیند ریختن با تغذیه های طبیعی و کلاهک های تغذیه گرمازا مرسوم، معمولاً از حجم بالایی از مذاب برای
نگه داشتن فلز مذاب کافی ذخیره برای مدت زمان مورد نظر استفاده می شود تا کمبود انقباض در طول انجماد ریخته گری جبران گردد. به طور متوسط، تنها تقریباً 30 درصد از محتوای تغذیه برای این کار استفاده می شود.
با این حال؛ تقریباً 70 درصد باقی مانده به عنوان منبع گرما عمل می کند و پس از تخلیه قالب روی قطعه کار به عنوان تغذیه باقی می ماند. در نتیجه، کارخانه ریخته گری با هزینه های مواد و هزینه های تمیزکاری بیشتری در مواجه می شود. در حالی که انواع تغذیه با الیاف اضافه شده یا پوسته برنج ممکن است میزان عملکرد را اندکی بهبود بخشند، اغلب منجر به عیوب سطحی مانند آخال ها، تخلخل ها و مواد خارجی ناخواسته در قطعه می شوند.
چنین باقی مانده هایی همچنین می توانند وقتی که باقی مانده تغذیه ذوب می شود ، کیفیت شارژ را به طورکلی از بین برده و به شارژ جدید نیز راه پیدا کنند.
عملکرد تغذیه بهبود یافته برای بازده بیشتر
تغذیه های کوچک EXACTCAST TM KMV بر اساس ترکیبی از یک مخلوط گرمازا، عایق و یک شکل هندسی مناسب ساخته شده اند. واکنش تغذیه گرما را به روشی کنترل شده آزاد می کند تا فلز مذاب را به صورت مایع حفظ کند و تقریباً به طور کامل برای مذاب رسانی قطعه ریختگی استفاده شود.
ریخته گری فولاد با دماهای بسیار بالا و کمبود انقباض شدید مربوطه در اینجا یک چالش را نشان می دهد، به همین دلیل است که تغذیه های کوچک EXACTCAST TM | KMV از شرکت فرآورد ه های شیمیایی ASK به طور خاص برای این حوزه کاربرد اقتباس شد ه اند: مخلوط، در میان چیزهای دیگر، حاوی سرامیک آلومینیم سیلیکات و افزودنی های مشابه است که دارای اثر عایق هستند و گرما را از مذاب و فرآیند گرمازای کنترل شده در تغذیه، حفظ می کنند.
علاوه بر این، خود واکنش از نظر نقطه اشتعال و منحنی احتراق نسبت به نوع خاص فولاد یا آلیاژ واقعی کالیبره می شود تا گرما به طور یکنواخت و پیوسته در طول ریخته گری ایجاد شود. بنابراین، نیاز به پرکننده هایی مانند الیاف و همچنین نیاز به حجم تغذیه بیش از اندازه بزرگ می تواند حذف شود. هر گونه انتشار گازهای گلخانه ای در هنگام سوختن که ممکن است برای سلامتی ویا محیط زیست مضر باشد منتفی است.
حجم تغذیه کوچک EXACTCAST TM KMV در مقایسه با راه حل های مرسوم به طور قابل توجهی کاهش یافته است: در یک آزمون آزمایشی که شامل ریخته گری تقریباً 50 کیلوگرمی بود، تغذیه کوچک EXACTCAST TM KMV با 2.3 کیلوگرم و سطح تماس22 سانتی متر مربع، همان نتیجه را با 42 کیلوگرم تغذیه طبیعی با سطح تماس 232 سانتی متر مربع یا غلاف تغذیه گرمازا با 12.6 کیلوگرم و سطح تماس 113 سانتی متر مربع ایجاد کرد.
کاهش سطح تماس، کار مجدد مورد نیاز پس از ریخته گری را به حداقل می رساند، که بازده هزینه فرآیند را بهبود می بخشد. از طرف دیگر، تغذیه های کوچکتر را نیز می توان با ماهیچه های برشی 1یا گرومت 2 نصب کرد تا هزینه های میز کاری کاهش یابد.
سیستم راهگاهی بهینه شده، بازده و کیفیت
این انعطا ف پذیری تغذیه های کوچک KMV حتی جالب تر است. شرکت فراورده های شیمیایی ASK نه تنها تغذیه ها را برای ریخته گری خاص کالیبره می کند تا به یک اثر بهینه دست یابد، بلکه نوع تغذیه مناسب برای هر شکل هندسی و همچنین بهترین تعداد و موقعیت تغذیه را تعیین می کند به عنوان مثال، این تغذیه ها می توانند مطابق نیاز قطعه ریختگی تلفیق شوند. کارشناسان شرکت فراورد ه های شیمیایی ASK از شبیه سازی های کامپیوتری مدرن رفتار جریان و انجماد برای شناسایی پتانسیل بهینه سازی درسیستم راه گاهی عمومی استفاده می کنند.
اگر این شبیه ساز ی ها در مراحل اولیه توسعه انجام شوند، بدون هیچ مشکلی می توان پیشرفت های قابل توجهی ایجاد کرد. همچنین علاوه بر صرفه جویی در هزینه کلی، این امکان فراهم می شود که بازده در ریخته گری فولاد از42 تا 59 درصد با تغذیه های مرسوم به حدود 65 درصد با تغذیه های کوچک EXACTCAST TM KMV برای فولادهای ضد زنگ و داپلکس، تا 75 درصد برای فولاد کربنی و حتی تا 85 درصد برای فولاد منگنزی افزایش یابد.
به لطف بازده بیشتر، واحد ریخته گری می تواند قطعات بیشتری را از یک شارژ کوره بریزد یا قطعات بزرگتری را تولید کند. در برخی موارد، بهبود بازده حتی امکان ارائه محصولات جدید به بازارهای جدید بدون نیاز به سرمایه گذاری برای کوره های جدید فراهم می شود. علاوه بر این، تغذیه های بدون الیاف هم کیفیت ریخته گری و هم کیفیت مذاب بعدی را بهبود می بخشند زیرا مقدار کمی از باقی مانده تغذیه از تغذیه EXACTCAST TM KMV بازگردانده می شود.
بهبود کیفیت سطح با این واقعیت تکمیل می شود که تغذیه های کوچک KMV اصولاً کم فلوئور می توانند در صورت درخواست کاملاً بدون فلوئور نیز تولید شوند. از عیوب رایج مانند نعیب چشم ماهی یا تغییر شکل گرافیت به طور قابل قبولی جلوگیری می شود. اگر محتوای فلوئور – و همراه با آن، اثرات زیست محیطی – کمتر باشد، هزینه های دفع ماسه پسماند نیز کمتر خواهد بود.
کاربرد چند منظوره
تغذیه های کوچک EXACTCAST TM KMV را می توان با یا بدون پین فنری استفاده کرد و در طیف وسیعی از مدول های مختلف موجود است. شرکت فرآورده های شیمیایی ASK ترکیب و طراحی خود را با همکاری نزدیک با مشتری توسعه می دهد. تغذیه های کوچک EXACTCAST TM KMV به لطف بازده بهبود یافته و هزینه های پایین تر راهگاه زنی، در وزن های پایین ریخته گری، همیشه بسته به هندسه و آلیاژ ریخته گری خاص، مقرون به صرفه هستند. در هر صورت تغذیه های کوچک KMV در ساخت قطعات ریخته گری بزرگ در محدوده تناژ دو رقمی به شدت توصیه می شود.
منبع خارجی: Chemicals A
منبع فارسی: ماهنامه آبان 1402 – صنعت ریخته گری
ترجمه: وحید آقازاده (شرکت Grup Prime)
