두꺼운 벽의 대형 및 중형 강철 주물의 생산은 종종 “소결, 유약 층 또는 코끼리 피부”결함이라고도하는 두꺼운 피부 및 모래 점착 결함을 생성합니다. 주물 등급의 크로 마이트 모래, 에나멜 슬래그 및 자성 금속의 혼합물입니다. 주입하는 동안 장시간 열 복사에 노출 된 영역에서 가장 많이 발생합니다. 열처리 및 쇼트 블라스팅 후 주물 표면을 때때로 청소할 수 있으며 때로는 주물에 부착 할 수 있으며, 이는 끌, 그라인딩 또는 아크 가우 징으로 만 제거 할 수있어 청소 및 마무리 작업량이 크게 증가합니다.
크로 마이트 모래의 주요 화학 성분은 Cr2O3로, Mg와 Al이 적은 천연 Fe-Cr 산화물 광물입니다. 일반적으로 화성암에 존재하며 주로 남아프리카에서 생산됩니다. 품질면에서 남아프리카 크롬 광석은 순도가 높고 품질이 가장 좋습니다. 주조 등급의 크롬 철광 모래 알갱이는 8 개의 기본 구조로 구성된 복잡한 내부를 가진 매우 규칙적인 입방체 구조를 가지고 있습니다. Al과 Mg는 구조에서 Cr과 Fe 원자를 각각 대체 할 수 있으므로 불순물로 간주되지 않습니다. 사문석 (규산 마그네슘, 규산 알루미늄)과 같은 규산염 맥석은 불순물 성분입니다. Cr2O3> 46 %, Fe 함량 <30 %, 흑색, 비중 4.0 ～ 4.8g / cm3, 부피 밀도 2.5 ～ 3.0, 4 체 AFS 섬도 50-90을 함유하는 이상적인 등급의 크롬 철광 사. 열전달 능력이 다른 원사보다 우수하고
주물 급 크롬 철광 사 생산 공정에서 원광석의 불순물을 제거하기 위해 세척하는 것 외에도 주된 공정은 자력 분리이며, 그 목적은 원사에서 철과 규소를 최대한 제거하는 것입니다.
실제 작업에서는 고품질의 크로 마이트 사를 사용해도 주름과 끈적 끈적한 모래 결함이 여전히 발생하므로 공정을 조정하여 개선해야합니다.
주름진 피부 결함의 원인을 분석하면 다음을 찾을 수 있습니다.
껍질을 벗기고 제거하기 쉽고 매끄러운 주물 표면에 주름을 남길 수 있습니다. 같은 부피의 무거운 가죽과 컴팩트 한 크롬 광석 모래의 무게는 거의 동일합니다. 침투가 없음을 보여줍니다. 주름의 금속 화는 모래의 온도가 1250 ℃ 이상으로 상승 할 때 환원 분위기에서 크롬 광석 표면의 모래의 부피가 증가하고 철 방울이 서로 붙기 때문이다. 냉각시 모래의 수지가 타 버리고 공기가 계면의 중간층으로 들어가 철 산화를 일으켜 모래의 전체 표면을 주름 결함 층으로 결합시킵니다.
주물 표면에 단단히 부착 된 주름 결함을 제거하는 것은 어렵습니다. 동일한 부피의 무거운 가죽 샘플은 주물사보다 분명히 무거워서 심각한 침투가 있음을 나타냅니다. 주물 모래의 공극은 약 25 %로 계산되지만 무게는 25 % 이상임을 보여줍니다. 모래가 침식되고 공극이 증가한 것이 분명합니다. 분석에 따르면 크롬 광석에서 환원 된 철 방울이 순차적으로 산화되어 산화 분위기 하에서 크롬 광석의 규산염 불순물과 결합하여 저 융점 철 감람석을 형성하여 SiO2를 흡수하여 연화하고 침식하기 때문입니다. 크롬 광석 모래 입자는 공극을 증가시키고 용강에 쉽게 침투합니다. 몰드의 표면층은 샌드위치와 같은 중간층을 형성 할 수도 있습니다. 몰드의 습한 공기는 산화 분위기를 형성합니다. 몰드 표면의 수지 바인더에는 물이 포함되어 있으며 수증기는 내부로 이동하여 주입 중에 응축됩니다. 산화 분위기; 표면층은 수지의 불완전 연소로 인한 환원 분위기입니다. 흥미로운 점은 지르콘 분말 페인트 자체에 34 %의 SiO2가 포함되어 있고 소량의 유리 SiO2 불순물이 있다는 것입니다. 산화성 대기 조건에서 산화철은 페인트의 SiO2를 공격하여 에나멜 슬래그를 형성하여 SiO2를 유발합니다. 에칭 된 부품은 강철의 액상과 접촉하고 있으며 접촉 면적의 34 %가 될 수 있으므로 무거운 스킨이 주물 표면에 부착되고 침식되지 않은 ZrO2가 여전히 이형 계면의 역할을합니다. .
위의 현상에 대해 효과적으로 예방하기위한 포괄적 인 조치는 다음과 같습니다.
- 크롬 광석의 탁도는 <150ppm이어야합니다. SiO2의 함량은 <1.5 % 여야합니다. 지르콘 분말 코팅은 0.5 % 미만의 Fe와 2.0 % 미만의 유리 SiO2를 포함해야합니다.
- 모듈러스가 5cm 이상인 주물의 경우 주입 온도는 액상 선 위 30-50 ° C 범위 내에서 제어되어야합니다. 주입 시간은 공식으로 계산됩니다 : GZ (주입 시간) = 5.60 × G (개 중량, kg) 0.286. 조각 무게가 5000kg 인 경우 주입 시간은 37.8 초입니다. 따르는 유속 : 모래 문 및 내부 문 ≤1.0m / s; 다루기 힘든 벽돌 파이프 게이트 ≤3.5m / s.
- 표면 모래의 두께는 50-300mm 여야합니다. SiO2 시스템의 뒷면 모래와의 혼합을 방지해야합니다. 수지 결합의 양이 감소하는데, 이는 규사가 요구 사항을 충족하기 위해 30-50 %와 비슷합니다.
- 용강의 산소 함량은 10ppm 미만으로 유지해야합니다.
- 수성 지르콘 분말 코팅은 완전히 건조되어야합니다. 이중층 코팅을 할 때 두 번째 층은 첫 번째 층이 적절하게 건조 된 후에 도포되어야합니다. 건조기를 사용하여 완전히 말리십시오. 조건이 허용되면 열풍 건조기를 사용하여 상자를 닫은 후 래들이 제자리에있을 때까지 베이킹을 계속 한 다음 붓기 전에 제거하고 곰팡이를 방지하기 위해 접착제의 혼합물 함량을 더 줄여 수증기 응축이 발생하지 않도록합니다.
위의 포괄적 인 조치를 취한 후에는 두꺼운 피부 결함이 거의 발생하지 않으며 대형 강철 주물에 크롬 철광 주조 모래를 사용하는 이점도 입증 될 수 있습니다.