대형 주물
주강은 주강으로 만든 부품을 말하며, 주철과 성질은 비슷하지만 주철보다 강합니다. 강철 주물은 주조 공정 중 기공 결함 및 부정확한 각도 위치와 같은 단점이 발생하기 쉬우며 장기간 사용 시 케이싱이 파손될 수 있습니다.
1. 장점
강철 주물의 장점 중 하나는 설계의 유연성입니다. 설계자는 특히 복잡한 모양과 속이 빈 부분이 있는 부품의 경우 주물의 모양과 크기에서 가장 자유롭게 설계할 수 있습니다. 강철 주물은 코어 어셈블리의 고유한 프로세스를 사용할 수 있습니다.
만들다. 성형 및 모양 변경이 매우 쉽고 도면에서 완제품으로의 변환 속도가 매우 빨라 신속한 견적 응답 및 납기 단축에 도움이됩니다.
모양과 품질의 완벽한 설계, 가장 작은 응력 집중 계수 및 가장 강력한 전체 구조는 모두 철강 주조 설계의 유연성과 기술적 이점을 반영합니다.
1) 강철 주물의 야금 제조는 강한 적응성과 가변성을 가지고 있습니다. 다양한 프로젝트의 요구 사항에 맞게 다양한 화학 성분 및 구조 제어를 선택할 수 있습니다. 다양한 열처리 공정을 통해 기계적 특성 및 용도를 보다 폭넓게 선택할 수 있습니다. 성능 및 용접 성능 및 가공 성능이 우수합니다.
2) 주강 재료의 등방성과 주강 부품의 견고한 전체 구조는 엔지니어링 신뢰성을 향상시킵니다. 경량화 디자인과 짧은 납기의 장점과 함께 가격과 경제성 면에서 경쟁우위를 가지고 있습니다.
3) 강철 주물의 무게는 넓은 범위 내에서 변할 수 있습니다. 작은 무게는 수십 그램의 정밀 주물이 될 수 있지만 큰 강철 주물의 무게는 몇 톤, 수십 톤 또는 수백 톤에 도달할 수 있습니다.
2. 단점
(1) 고르지 못한 조직. 액체 금속이 주형에 주입된 후 주형 벽과 가장 먼저 접촉하는 액체 금속 층이 가장 빠른 온도 강하를 나타내므로 더 미세한 입자로 빠르게 응고됩니다.
주형벽으로부터의 거리가 멀어질수록 주형벽의 영향이 점차 약해지고 결정은 주형벽에 수직인 방향을 따라 서로 평행한 주상결정으로 성장한다. 주물의 중심에서 방열은 큰 방향성이 없으며 서로 접촉할 때까지 모든 방향으로 성장할 수 있으므로 등축 결정 영역이 형성됩니다. 주물의 구조가 균일하지 않고 일반적으로 입자가 상대적으로 조잡함을 알 수 있다.
(2) 조직이 조밀하지 않다. 액상 금속의 결정화는 가지 성장의 방식으로 진행되며 최종적으로 가지 사이의 액체 금속이 응고되지만 가지가 액체 금속으로 완전히 채워지기 어렵기 때문에 주물의 일반적인 비압밀성을 유발합니다.
또한, 금형에 주입된 액상 금속은 냉각 및 응고 과정에서 충분히 보충되지 않고 부피가 줄어들고, 헐거워지거나 수축 구멍이 생기기도 합니다. 주철의 흑연은 종종 더 큰 크기의 플레이크, 구형 또는 기타 모양으로 나타나며 조밀하지 않은 구조로도 간주될 수 있습니다.
(3) 표면이 거칠다. 일반적으로 표면이 거칠고 가공면과 비교할 수 없을 뿐만 아니라 모양도 복잡하다. 주강의 특성상 거의 모든 산업분야에서 선박 및 차량, 건설기계, 엔지니어링 기계, 전력용 주강을 사용해야 한다. 스테이션 장비, 광산 기계 및 야금 장비, 항공 및 항공 우주 장비, 유정 및 화학 장비 등
응용 프로그램은 특히 광범위합니다. 다양한 산업 분야에서 주강의 적용에 관해서는 여러 국가의 특정 조건이 다르기 때문에 상황이 상당히 다를 수 있습니다.
강철 주물에는 많은 종류가 있습니다. 다음은 여러 주요 산업 분야에서 강철 주물을 사용하는 방법에 대한 간략한 설명입니다.
강철 주물의 응용
1. 발전소 장비
발전설비는 하이테크 제품으로 주요 부품은 고부하에서 장시간 연속 운전됩니다. 화력 발전소 및 원자력 발전소 장비의 많은 부품은 여전히 고온 및 고압 증기의 부식을 견뎌야하므로 부품의 신뢰성 요구 사항이 매우 엄격합니다.
강철 주물은 이러한 요구 사항을 최대한 충족할 수 있으며 발전소 장비에 널리 사용됩니다.
2. 철도 기관차 및 차량
따라서 철도 운송은 인명 및 재산의 안전과 밀접한 관련이 있습니다. 안전을 확보하는 것이 매우 중요합니다. 바퀴, 측면 프레임, 볼스터, 커플러 등과 같은 철도 차량의 일부 주요 구성 요소는 모두 전통적인 강철 주물입니다.
철도 스위치에 사용되는 스위치는 강한 충격과 마찰에 견디는 부품입니다. 작업 조건은 매우 가혹하고 모양이 매우 복잡합니다.
3. 건설, 건설기계 및 기타 차량
건설 기계 및 엔지니어링 기계의 작업 조건은 매우 열악합니다. 대부분의 부품은 높은 하중을 받거나 충격과 마모를 견뎌야 합니다. 그 중 많은 부분이 구동 휠, 내 하중 휠 및 모바일 시스템의 로커 암과 같은 강철 주물입니다. , 트랙 슈즈 등
주강은 일반 자동차에는 거의 사용되지 않지만, 특수 오프로드 차량 및 대형 트럭의 움직이는 부품에도 많이 사용됩니다.
생산하다
(1) 주강의 제련. 주강은 전기로, 주로 전기로 및 유도로에서 제련되어야 합니다. 사용되는 라이닝 재료와 슬래그 시스템에 따라 산성로와 알칼리성로로 나눌 수 있습니다. 탄소강과 저합금강은 모든 용광로에서 제련할 수 있지만 고합금강은 알칼리 용광로에서만 제련할 수 있습니다.
(2) 주조 공정. 주강은 녹는점이 높고 유동성이 낮으며 용강은 산화되어 기체를 얻기 쉽습니다. 동시에 체적 수축률은 회주철의 2~3배입니다. 따라서 주강의 주조성능은 불량하고, 주물부족, 기공도, 수축공, 열균열, 모래 부착, 변형 등의 결함이 발생하기 쉽다.
위의 결함을 방지하려면 프로세스에서 해당 조치를 취해야 합니다.
철강 주물 생산에 사용되는 주물사는 높은 내화성 및 내점착성뿐만 아니라 고강도, 통기성 및 후퇴성을 가져야 합니다.
원시 모래는 일반적으로 크고 균일한 규사를 사용합니다. 모래가 고착되는 것을 방지하기 위해 캐비티의 표면은 종종 더 높은 내화성 페인트로 코팅됩니다. 대형 부품을 생산할 때 주로 주조보다 빠른 모래 또는 물유리 모래에 사용됩니다. 주형의 강도와 후퇴를 향상시키기 위해 주물사에 다양한 첨가제가 첨가되는 경우가 많습니다.
게이팅 시스템 및 라이저 설계. 주물 탄소강은 층별로 응고되는 경향이 있고 크게 수축하기 때문에 강성 순차 응고의 원리는 게이팅 시스템과 라이저를 설정하는 데 사용됩니다. 수축 및 수축을 방지합니다. 일반적으로 강철 주물에는 라이저가 필요합니다. 냉철도 더 많이 사용됩니다. 또한 쇳물이 빠르고 원활하게 주형을 채우도록 하기 위해서는 형태가 단순하고 단면적이 큰 바닥주탕 방식을 최대한 사용해야 한다.
(3) 열처리. 주강의 열처리는 일반적으로 어닐링 또는 노멀라이징입니다. 어닐링은 주로 w(C)가 0.35% 이상인 강철 주물 또는 특히 복잡한 구조에 사용됩니다. 이러한 주물은 가소성이 낮고 주조 응력이 높으며 균열이 발생하기 쉽습니다. 정규화는 주로 w(C)가 0.35% 이하인 강철 주물에 사용됩니다. 이 유형의 강철은 탄소 함량이 낮고 가소성이 좋으며 냉각 중에 깨지기 쉽지 않습니다.
일반적인 결함
주강의 주조 공정에서 발생하는 결함은 잉곳 주조에서 발생하는 결함과 유사하지만 여전히 공정 결함입니다. 일반적인 공정 결함에는 기공, 개재물, 수축 구멍, 다공성 및 균열이 포함됩니다.
(1) 기포(기포): 기포(기포)는 용탕의 과도한 가스 함량, 수분 및 모델의 낮은 통기성으로 인해 형성되는 공극입니다. 주물의 기공은 단일 분산 기공과 조밀한 기공으로 나뉩니다.
(2) 개재물: 개재물은 비금속 개재물과 금속 개재물로 나뉜다. 비금속 개재물은 제련 중 금속과 가스의 화학 반응에 의해 생성되거나 주조 중 용강에 내화물 및 주물사를 혼합하여 형성된 개재물입니다. 금속 개재물은 때때로 용강에 떨어져 녹지 않는 이종 금속에 의해 형성된 개재물입니다.
(3) 수축공: 수축공은 냉각 및 응고 과정에서 용탕의 부피 수축을 보충할 수 없어 생기는 결함이다. 수축 구멍은 대부분 주입 라이저와 단면의 가장 큰 부분 또는 단면의 급격한 변화 근처에 있습니다.
(4) 기공성 : 주강재의 두께 중간에 제련 불량, 금형 형상 불량 등으로 미세한 입계 균열 또는 미세한 공극이 발생하여 느슨한 조직이 형성된다. 곡물의이 부분은 그들 사이의 조합이 매우 약합니다 (방사선 필름에 구름과 같은 그림자가 형성됨).
(5) 크랙(Crack) : 냉각과정에서 과도한 저융점 불순물과 과도한 내부응력(열응력 및 구조응력)으로 인해 주물이 부분적으로 균열되어 생기는 결함을 말한다. 주물 단면 크기의 급격한 변화가 있는 곳에서는 응력 집중이 심각하고 균열이 생기기 쉽습니다.
요약하면, 강철 주물에서 공정 결함의 중요한 특징은 복잡한 모양입니다. 주강의 사용상의 결함은 주로 기계적 피로균열과 열피로균열을 포함한 피로균열이다.
감지하다
감지의 어려움
1. 초음파 침투 불량
거친 결정립, 고르지 않은 구조 및 기타 복잡한 계면은 모두 초음파의 산란을 향상시키고 에너지 감쇠가 커서 검출 가능한 두께가 단조품보다 얇습니다.
2. 많은 간섭 혼란
음파가 고르지 않고 조밀하지 않은 구조와 거친 입자 경계면에 산란되면 산란 신호의 강도가 더 커지고 프로브에 수신됩니다. 거친 주조 표면은 음파 반사에 어수선함을 형성합니다. 이것은 오실로스코프 화면에 표시됩니다. 이것은 지저분한 숲과 같은 에코(풀 같은 에코라고도 함)로, 결함 에코를 범람하고 결함 에코의 식별을 방해할 수 있습니다.
3. 열악한 표면 결합 조건
강철 주물의 표면은 거칠고 소리의 결합에 도움이되지 않으며 표면 경도가 크며 연마가 어렵습니다.
4. 결함을 정량화하기 어렵다
주강에 의한 음파의 감쇠가 크고 결함의 형상이 복잡하기 때문에 인공 결함에 의한 결함의 정량적 평가는 오차가 크며, 계산에 의한 결함의 정량화는 더욱 어렵다.
위는 정확히 주조 검사의 어려움이며 이러한 어려움으로 인해 주조 검사는 특정 제한 사항이 적용됩니다. 그러나 반면에 주조품의 낮은 품질 요구 사항으로 인해 더 큰 크기와 더 많은 단일 결함이 허용되며 주조 결함이 나타나는 위치의 규칙성이 강하므로 주조 검사는 여전히 일정한 가치가 있습니다.
검출 방법
1) 소형, 중형주물(특히 매몰정밀주물)의 경우, 소형, 경량, 가공량이 적은 고정자분탐상기에서 대략 수직인 2개 이상의 방향으로 자화할 수 있다.
검사는 직류 또는 맥동직류를 사용하는 것이 가장 좋으며 습식 연속법을 사용한다. 직류 방식, 로드 스루 방식, 플럭스 방식, 코일 방식 모두 사용 가능합니다.
2) 더 크고 무거운 주물의 경우 부품이나 구역을 적어도 두 개의 실질적으로 수직인 방향으로 자화하십시오. 직류 또는 반파 정류가 있는 휴대용 또는 이동식 자분탐상기를 사용하고 주물의 부품이나 칸막이를 검출하기 위해서는 접촉식 또는 요크식, 건식 연속식 또는 습식 연속식을 사용하는 것이 가장 좋습니다. 테스트는 일반적으로 서로 수직인 두 방향으로 수행해야 합니다.
3) 전극과 접촉하여 주물이 타는 것을 방지하기 위해 다음 조치를 취하는 것이 좋습니다. 접촉이 주물 표면과 완전히 접촉하지 않을 때 전류가 연결되지 않고 접촉만 전류가 차단되면 제거됩니다. 그리고 충분히 깨끗하고 적합한 접점을 사용하십시오. 가공된 매끄럽고 깨끗한 표면의 경우 요크 방법을 사용해야 합니다.
4) 주강품의 일부 균열(냉균열)은 주조응력의 영향으로 균열이 지연될 수 있으므로 주조 직후에 시험하지 말고 1~2일 후에 시험하는 것이 좋다.
5) 주물결함이 허용기준을 초과하여 불합격되어 굴착(삽) 및 보수용접이 허용되는 경우 보수용접부위도 지연균열을 제어하기 위하여 주의하여야 한다.
6) 검사는 육안으로 하여야 하며, 001 및 01 품질등급 검사 시에만 3배 이하의 돋보기를 사용할 수 있다.
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