Կաղապարի ձուլում. կաղապարների պատրաստման հիմնական գործողություններ

2024 Հեղինակ: Howard Calhoun | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-12-17 10:30

Կաղապարների մեջ ձուլումը կոչվում է նաև պատյան ձուլում: Իսկ արտերկրում աշխատանքի այս մեթոդը կոչվում է Shell։

Ընդհանուր տեղեկություններ

Այսօրվա արդյունաբերական արդյունաբերության մեջ օգտագործվում են ձուլման բազմաթիվ տարբեր մեթոդներ: Բացի պատյանների ձուլումից, օգտագործվում է նաև ներդրումային ձուլում, ինչպես նաև մետաղական կաղապարներում և մի քանի այլ մեթոդներում։ Ձուլման այս մեթոդների ընդհանուր առավելությունը, երբ համեմատվում է ավազի ձուլման հետ, այն է, որ դրանք հանգեցնում են առավել ճշգրիտ վերջնական նյութերի ձևի, ինչպես նաև չափերի առումով: Բացի այդ, նման արտադրանքի մակերեսի վրա կոպտությունների թիվը կրճատվում է: Ավելի հազվադեպ դեպքերում, բայց այնուամենայնիվ պատահում է, որ հալվելուց հետո հետագա մշակման անհրաժեշտությունը վերանում է: Ի լրումն ամեն ինչի, կեղևի կաղապարներում ձուլման և այլ մեթոդների կիրառումը նպաստում է նրան, որ այս գործընթացը հնարավորինս մեքենայացվի, ինչի արդյունքում մեծանում է նաև դրա ավտոմատացումը։ Եվ դա, իհարկե, մեծապես մեծացնում է ցանկացած արդյունաբերական օբյեկտի արտադրողականությունը։

Shell casting

Եթե խոսենք կոնկրետ այս մասինմեթոդը, այն առաջին անգամ ներդրվել է գործարաններում դեռևս 1953 թվականին։ Ներկայումս մեթոդը բավականին լայնորեն կիրառվում է։ Դա, օրինակ, կեղևի կաղապարներում ձուլումն է, որն արտադրում է «Կիրովեց» տրակտորի մասերի մեծ մասը: Բոլոր մասերը, որոնք արտադրվում են այս մեթոդով, ամենաբարձր որակի են պողպատից կամ չուգունից: Կեղևի ձուլումը մեթոդ է, որի դեպքում ձուլման վերջնական արդյունքն ունի երկու ավազա-խեժ պատյաններից բաղկացած ձև: Նաև մասերի արտադրության այս մեթոդը կիրառվում է միայն այն դեպքերում, երբ անհրաժեշտ է ստեղծել փոքր կամ միջին չափսերով, բայց միևնույն ժամանակ բարձր ճշգրտությամբ մաս: Ձուլման այս մեթոդի կիրառման օրինակներ են շարժիչի մասերը կամ բարակ պատի ձուլվածքները:

Ճանապարհի էությունը

Այս աշխատանքային մեթոդով դուք կարող եք ձեռք բերել տարբեր մասեր օդափոխիչների, շարժիչների, պոմպերի կամ տեքստիլ մեքենաների համար: Այնուամենայնիվ, ստացված արտադրանքի առավելագույն երկարությունը չի կարող գերազանցել 1 մետրը, և այն չի կարող լինել 200 կգ-ից ավելի ծանր։

Կաղապարների մեջ ձուլման էությունը հիմնված է ջերմակայուն խեժերի որոշակի հատկությունների վրա, որոնք ավազ-խեժ խառնուրդների մաս են կազմում: Նման բաղադրիչների օգտագործման առավելությունն այն է, որ այս խեժերը հակված են արագ և ընդմիշտ կարծրանալու, երբ մշակվում են 200-250 աստիճան Ցելսիուսի ջերմաստիճանում:

Կաղապարի պատրաստում ձուլման համար

Հետագա ձուլման համար կաղապար պատրաստելու համար անհրաժեշտ է ունենալ մանրահատիկ քվարցային ավազ, որը գալիս է ջերմակայուն խեժի ավելացմամբ, որը նրա միացնող տարրն է՝ լիարժեք կաղապար ձեռք բերելու համար։ Այս նյութերը, մասնավորապես խեժը, ընտրվում են, քանի որ դրանք կարծրանում են, երբ անցնում են որոշակի ջերմաստիճանային արգելք: Արտադրության գործընթացը հետևյալն է. Նախ, խեժը տաքացվում է մինչև 140-160 աստիճան Ցելսիուս: Նման միջավայրի ազդեցության տակ այն վերածվում է հեղուկ կպչուն զանգվածի, որն ամբողջությամբ պարուրում է քվարց ավազի կաղապարը։

Կաղապարային կաղապարներում ձուլման շրջանակը բավականին լայն է, և, հետևաբար, կաղապարների պատրաստման գործընթացը տեղափոխվում է ավտոմատ կամ ավտոմատացված:

Կաղապարն ամբողջությամբ խեժով պատվելուց հետո ջերմաստիճանը բարձրացնում են մինչև 200-250 աստիճան Ցելսիուս։ Ջերմաստիճանի այս շեմը բավական է, որպեսզի կպչուն զանգվածն անդառնալիորեն կարծրանա և ձևավորի։ Ավելին, երբ սկսվում է մասերի ձուլման գործընթացը, այսինքն, երբ հալած մետաղը մտնում է կաղապար, դրա ջերմաստիճանը հասնում է մոտ 600 աստիճանի: Այս ռեժիմը բավական է, որպեսզի խեժը չհալվի, այլ այրվի՝ միաժամանակ ծակոտիներ թողնելով բուն կաղապարի վրա՝ հեշտացնելով գազերի արտահոսքը։

Կաղապարի ձուլման առավելություններն ու թերությունները

Ինչպես ցանկացած այլ արտադրական գործընթաց, այս մեկն էլ ունի իր դրական և բացասական կողմերը: Եթե համեմատենք ձուլման այս մեթոդը, օրինակ, ձուլման հետսովորական ավազի կաղապարներ, կան մի քանի առավելություններ՝

• Առաջին և բավականին նշանակալի տարբերությունը ճշգրտության դասն է, որը 7-9 է։ Բացի այդ, ստացված մասի մակերեսային հարդարումը բարելավվում է մինչև 3-6: Բացի այդ, նվազեցվում են նպաստները, որոնք թույլատրվում են ձուլելուց հետո ստացված մասի հետագա մշակման համար:
• Մեծ առավելություններից մեկը ձուլվածքների արտադրության համար աշխատուժի ծախսերի զգալի կրճատումն է:
• Ձուլման այս մեթոդը նվազեցնում է ձուլման նյութերի սպառումը, ինչպես նաև մետաղի քանակությունը՝ հաշվի առնելով այն հանգամանքը, որ դարպասների ալիքների չափը փոքր է։
• Զգալիորեն կրճատվել է ամուսնության արդյունքի քանակը:

Սակայն կեղևի կաղապարներում ձուլման որոշ թերություններ կան: Դրանք ներառում են՝

• Կեղևի կաղապարի ժամկետ - 1 ձուլում։
• Ավազի ձուլման արժեքը բավականին բարձր է:
• Վնասակար գազերի բարձր տոկոս։

Կորպուսի ձևավորման գործընթաց

Մարմնի ձևավորման գործընթացն իրականացվում է վեց փուլով՝

1. Առաջին քայլը խառնուրդը տաք մետաղական մոդելի վրա լցնելու գործընթացն է, ինչպես նաև այն մի քանի տասնյակ վայրկյան պահելու գործընթացը, մինչև հատվածի շուրջ բարակ, ամուր ընդերքը ձևավորվի: Ամենից հաճախ մոդելները պատրաստվում են չուգունից, և դրանց ջեռուցումն իրականացվում է մինչև 230-315 աստիճան:
2. Դրանից հետո անհրաժեշտ է կատարել ավելորդ ձուլման ավազի հեռացման վիրահատություն։ Ընդերքի հաստությունը ի վերջո պետք է լինի 10-ից 20մմ Դա կախված է մոդելի վրա խառնուրդի մնալու ժամանակից, ինչպես նաև ջերմաստիճանից։
3. Դրանից հետո անհրաժեշտ է մոդելային թիթեղը կաղապարի հետ միասին տեղափոխել ջեռոց, որտեղ դրանք կլինեն մինչև պնդացման գործընթացի ավարտը։ Այս ընթացակարգի վերջում կեղևի ուժը պետք է լինի 2,4-ից 3,1 ՄՊա:
4. Վառարանից հանվելուց հետո կարծրացած կեղևը տեղահանվում է թիթեղից։ Այս ընթացակարգի համար օգտագործվում է հատուկ մղիչ:
5. Դրանից հետո երկու կամ ավելի մոդելներ միմյանց ամրացվում են սեղմակի կամ սոսնձման միջոցով: Այս կաղապարները կարող են օգտագործվել կեղևի կաղապարներում ձուլման համար կամ պարզապես պահվել: Գրեթե անսահմանափակ պահպանման ժամկետ։
6. Պատրաստի կաղապարում ձուլման գործընթացը սկսելուց առաջ կադր են լցնում դրանց մեջ, որն օգնում է կանխել կամ ոչնչացնել կաղապարը հետագա լցնելու ժամանակ։

Քասթինգի մանրամասներ

Հարկ է սկսել նրանից, որ տիպիկ հանդուրժողականությունը, որը թույլատրվում է գործիքների արտադրության մեջ, կարող է լինել 0,5 մմ: Մակերեւույթի կոշտությունը թույլատրվում է 0,3-ից 0,4 մկմ միջակայքում: Նման սահմանները հիմնավորված են նրանով, որ օգտագործվում է մանրահատիկ ավազ: Հարկ է նաև նշել. խեժի օգտագործումը մեծապես նպաստում է մակերեսի շատ հարթ լինելուն։

Արտադրական ծավալներ

Նման կաղապարների և մասերի արտադրությամբ զբաղվելու համար անհրաժեշտ է հետևել կաղապարի մոդելի տեղադրմանը։ Տեղադրման համար պահանջվող ժամանակը մեկ շաբաթից պակաս է: Տեղադրման ավարտից հետո ելքային քանակը կարող էհասնել ժամում 5-ից 50 հատ: Արտադրության նման ծավալները ժամում բավականին իրական են, սակայն դրա համար անհրաժեշտ է համապատասխանաբար պատրաստել ձուլման գործընթացը։ Հիմնական նյութերը, որոնք կպահանջվեն ձուլման համար, չուգուն, ալյումին, պղինձ, ինչպես նաև այս տեսակի մետաղների համաձուլվածքներ են։ Մեկ այլ անհրաժեշտ նյութ կլինի ալյումին և մագնեզիում օգտագործող համաձուլվածքը։