Как да изберем правилните добавки за леене на водно стъкло?

Как да изберем правилните добавки за отливане на водно стъкло?

Въведение

Като доставчик на леене на водно стъкло разбирам основната роля, която играят добавките в процеса на леене на водно стъкло. Леенето на водно стъкло, известно още като леене с натриев силикат, е рентабилен и широко използван метод за леене. Въпреки това, качеството и производителността на крайните отливки се влияят значително от избора на подходящи добавки. В този блог ще споделя някои прозрения за това как да изберете правилните добавки за леене на водно стъкло.

Разбиране на ролята на добавките при отливането на водно стъкло

Добавките при отливането на водно стъкло служат за множество цели. Първо, те могат да подобрят свойствата на самото свързващо вещество водно стъкло. Водното стъкло, което е предимно смес от натриев силикат и вода, има определени ограничения по отношение на якост, време за втвърдяване и устойчивост на влага. Добавките могат да подобрят тези свойства, правейки свързващото вещество по-подходящо за процеса на леене.

Второ, добавките могат да повлияят на поведението на разтопения метал по време на леене. Те могат да подобрят течливостта, да намалят порьозността и да подобрят повърхностното покритие на отливките. В допълнение, някои добавки също могат да помогнат за контролиране на процеса на втвърдяване, което е от решаващо значение за получаване на висококачествени отливки с желаната микроструктура.

Видове добавки и техните функции

1. Добавки за подобряване на силата
   • Тези добавки се използват за увеличаване на якостта на свързване на водното стъкло. Например, някои неорганични соли като калциев хлорид или магнезиев хлорид могат да реагират с водното стъкло, за да образуват по-стабилен и по-силен свързващ филм около песъчинките. Това води до по-добра здравина на сърцевината и формата, което е от съществено значение за издържане на налягането и топлината на разтопения метал.
   • Друг вид добавка за повишаване на якостта са органичните полимери. Някои синтетични полимери могат да се добавят към водното стъкло, за да се подобрят кохезионните му свойства. Тези полимери могат да образуват мрежеста структура във водното стъкло, повишавайки неговата устойчивост на деформация и счупване.
2. Задаване на добавки за контролиране на времето
   • Времето за втвърдяване на свързващото вещество водно стъкло е критичен фактор в процеса на леене. Ако времето за втвърдяване е твърде кратко, може да е трудно пясъчната смес да се оформи правилно. От друга страна, ако времето за настройка е твърде дълго, производствената ефективност ще бъде значително намалена.
   • За ускоряване на времето за втвърдяване могат да се използват киселини или киселинни соли. Например, фосфорната киселина може да реагира с водното стъкло, причинявайки по-бързото му желиране. За забавяне на времето за втвърдяване могат да се добавят вещества като глицерол или някои органични амини. Тези добавки могат да взаимодействат с молекулите на водното стъкло, като потискат процеса на желиране.
3. Течливост - подобряващи добавки
   • Когато се излива разтопен метал във формата, е необходима добра течливост, за да се гарантира, че металът може напълно да запълни кухината на формата. Някои добавки могат да намалят повърхностното напрежение на разтопения метал, подобрявайки способността му да тече през тесни канали във формата.
   • Например, определени потоци могат да бъдат добавени към разтопения метал. Флюсовете могат да премахнат примесите по повърхността на метала, намалявайки повърхностната енергия и по този начин подобрявайки течливостта. В случай на отливане на водно стъкло от черни метали, някои редкоземни елементи също могат да се използват като добавки за подобряване на течливостта на разтопения метал.
4. Добавки за намаляване на порьозността
   • Порьозността е често срещан дефект в отливките, който може значително да повлияе на механичните свойства и качеството на крайните продукти. Добавките могат да се използват за намаляване на порьозността чрез насърчаване на изтичането на газове по време на процеса на втвърдяване.
   • Добавките на основата на въглерод, като графит или активен въглен, могат да реагират с кислорода в разтопения метал, образувайки въглероден окис. Този газ може да помогне за извеждането на други газове от разтопения метал, намалявайки вероятността от образуване на порьозност.

Фактори, които трябва да имате предвид при избора на добавки

1. Материал за леене
   • Различните метали и сплави, използвани при леене на водно стъкло, имат различни изисквания за добавки. Например, когато се леят алуминиеви сплави, добавките, които могат да подобрят течливостта и да намалят окисляването на разтопения метал, са по-важни. За разлика от това, когато се лее стомана, добавките, които могат да подобрят здравината и контролират структурата на втвърдяване, са от решаващо значение.
   • Например, ако правите кастингТежкотоварна балансираща скоба за отливка от водно стъкло, който често е изработен от стомана, трябва да изберете добавки, които могат да осигурят висока якост и добра точност на размерите на отливката.
2. Размер и сложност на кастинга
   • Размерът и сложността на отливката също оказват влияние върху избора на добавки. За отливки с големи размери са необходими добавки, които могат да подобрят течливостта на разтопения метал на голямо разстояние. В случай на отливки със сложна форма, добавките, които могат да помогнат на метала да запълни всички детайли на кухината на формата, са от съществено значение.
   • например,Тройник с резба от въглеродна стоманаима относително сложна форма. Добавките, които могат да подобрят течливостта и да намалят грапавостта на повърхността на отливката, са много важни за осигуряване на качеството на резбите и цялостната форма на тройника.
3. Производствена среда
   • Производствената среда, включително температура, влажност и вентилация, може да повлияе на ефективността на добавките. В среда с висока влажност трябва да се изберат добавки, които могат да подобрят устойчивостта на влага на свързващото вещество водно стъкло. В среда с висока температура са необходими добавки, които могат да издържат на високи температури, без да се разлагат.
4. Цена - ефективност
   • Разходите винаги са важен фактор във всеки производствен процес. При избора на добавки е необходимо да се балансират разходите и подобрението на производителността, което те могат да донесат. Някои добавки с висока производителност може да са много скъпи, докато някои сравнително евтини добавки също могат да отговорят на основните изисквания на процеса на леене.

Казуси от практиката

Нека да разгледаме някои примери от реалния свят, за да илюстрираме важността на избора на правилните добавки.

1. Една фирма произвеждашеКомпоненти на машини за скрининг на хранис помощта на леене на водно стъкло. Първоначално имаха проблеми с порьозността на отливките, което се отрази на качеството и издръжливостта на компонентите. Чрез добавяне на добавка за намаляване на порьозността на базата на въглерод, те успяха значително да намалят порьозността в отливките. Това не само подобри качеството на продуктите, но и увеличи добива на продукцията, което доведе до спестяване на разходи.
2. Друг случай включва леярна, която отлива стоманени части с големи размери. Те се сблъскаха с проблеми с непълното запълване на кухината на формата поради лоша течливост на разтопения метал. След добавяне на добавка за подобряване на течливостта на основата на редкоземни метали, течливостта на разтопения метал беше значително подобрена. В резултат на това отливките бяха напълно запълнени и повърхността също беше подобрена.

Заключение

Изборът на правилните добавки за леене на водно стъкло е сложна, но важна задача. Това изисква задълбочено разбиране на процеса на леене, свойствата на леярския материал и функциите на различните добавки. Като доставчик на отливки за водно стъкло, аз се ангажирам да помагам на клиентите да изберат най-подходящите добавки за техните специфични нужди за отливане.

Ако се интересувате от продукти за отливане на водно стъкло или се нуждаете от допълнителни съвети относно избора на добавки, моля не се колебайте да се свържете с нас за доставка и преговори. Очакваме с нетърпение да работим с вас за постигане на висококачествени резултати при леене.

Референции

• Кембъл, Дж. (2003). Отливки. Бътъруърт - Хайнеман.
• Дейвис, JR (ред.). (2008). Алуминий и алуминиеви сплави. ASM International.
• Loper, CR, & Rudy, AR (2011). Принципи на леене на метал. Cengage Learning.