Перейти к содержанию
Анатолий 38

Трещины при центробежном литье втулки

Рекомендуемые сообщения

Друзья, большая проблема. Хотим освоить  центробежное литьё втулок ну например вес 90кг, нар диаметр 240 внутренний 145 мм. Начали лить каким то чудом не напрягаясь забабахали штук 25 годных отливок. Всё хорошо заказчик качеством удовлетворился, заключаем контракт, но в какой то момент начались продольные трещины. Ничего не понятно в чём проблема. Вроде ничего не меняли, делаем всё то же самое, но в каждой плавке (четыре втулки) одна, две, да хоть все четыре с трещинами. Трещина горячая. После доставания из кокиля трещина уже есть. Поначалу лили на 1000 оборотов и получалось, получаться перестало меняли обороты до 600 всяко разно. Ничего не помогает. Мож кто чего знает - подскажите.

1655062331179.jpg 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Какой материал сплава? Химию контролируйте? 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Если, чунун то очень похоже на превышение по сере.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Материал вообще по чертежу сталь 50, но заказчику не принципиально ему нужна поверхностная твёрдость после чистовой м.о. при твч закалке ну и всё. Легировали хромом от 0,2 до 0,7 процента, пробовали молибден до 0,3 процента. При разливке в ковш раскисляем алюминием и пробовали модифицировать инстилом, ещё чего то притаскивали. Нифига не помогает. 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Трещина очень широкая и явно образуется во время кристаллизации расплава. Такая трещина может получиться только в том случае, если расплав "приклеился" к кокилю и кокиль препятствует свободной усадке расплава в ходе его кристаллизации. По-видимому, проблема в разделительном огнеупорном слое (огнеупорной краске) между кокилем и расплавом. 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

По химии так и не понял - контролируется ли  при плавке сера - фосфор?

 

Еще раз опишите как льете: 

1. Заливаете на 600 оборотах в минуту, а после заливки повышаете скорость плавно до 1000?

2. Или как заливаете на 600 так до конца охлаждения такая скорость и остается?

 

Должна быть возможность плавного изменения скорости  во время процесса: например заливаем  на 600 об, после заливки машина начинает ПЛАВНО ускоряться до 1000-1100 (обратите внимание на слово "плавно" - оно ключевое). 

Если скорость на машине вы можете регулировать только шкивами, то это может быть причиной неудачи. Купите частотник, встройте его в систему управления машины

Приложение: Скрин с панели управления центробежной машины "здорового" литейщика

image.png 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

Неа деталь не приклеивается к изложне. Выпадывает легко. Если ничего наружу не разбрызгалдось, никаких подтёков нету, то детали в лёгкую выпадывают из изложни. Красим краской ВПК ГМ-215. Пару раз доставали недолитую тонкую деталь с толщиной стенки до 10 мм так там уже трещина зараза.

Изменено пользователем Анатолий 38

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

ЛГМчик вижу у вас на фото знакомый экран, такой у нас на большой центробежке, но мы сейчас пытаемся на самоделках маленьких машинках литьё освоить. Большой не пользуемся. Добавлять обороты во время заливки пробовал, но как то тоже не очень получилось. Тоже треснуло. Сейчас к сожалению некогда писать, я вечером всё подробно опишу и с фотками выложу. А вы занимаетесь центробежкой?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

тупой взгляд со стороны (я вообще не спец в литье металлов), а её точно не центробежными силами рвёт ? типа после усадки она значительно ужимается и пытаясь выбрать зазор до изложни рвётся

соотв по мере падения температуры я бы попробовал уменьшать обороты.

ну или погреть кусок и понаблюдать за его темп расширением

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
29 минут назад, Анатолий 38 сказал:

ЛГМчик вижу у вас на фото знакомый экран, такой у нас на большой центробежке, но мы сейчас пытаемся на самоделках маленьких машинках литьё освоить. Большой не пользуемся. Добавлять обороты во время заливки пробовал, но как то тоже не очень получилось. Тоже треснуло. Сейчас к сожалению некогда писать, я вечером всё подробно опишу и с фотками выложу. А вы занимаетесь центробежкой?

Во время заливки скорость должна быть постоянная. После заливки скорость повышают, чтобы весь мусор и газы вышли на внутренюю поверхность отливки.

При этом чем выше скорость машины, тем  тем быстрее затвердевания и охлаждение.  А если при больших оборотах, вы начнете изложницу водой поливать, то скорость затвердевания  возрастает кратно.

Втулка у вас очень  толстостенная, рвет её при затвердевании (т.к. вы говорите что горячая, т.е. поверхность трещины окислена). 

Вам нужно как то замедлить затвердевание:

1. Покрасить теплоизоляционной краской потолще

2. После заливки частоту разгона поставить помедленнее.

3. Может быть отказаться от водяного охлаждения изложницы.

4. Глянуть на серу, фосфор в сплаве (могут быть завышены). 

 

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
4 часа назад, ЛГМчик сказал:

4. Глянуть на серу, фосфор в сплаве (могут быть завышены).

Подскажите, как "глядят" серу и фосфор ? Какими приборами или анализами это делается ?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
1 час назад, практикум сказал:

Подскажите, как "глядят" серу и фосфор ? Какими приборами или анализами это делается ?

Самый распространенный способ у литейщиков  - спектральный анализатор, при этом перед выпуском металла заливается опытный образец (таблетка), шлифуется, на весь анализ уходит 10 -15 мин.

Пример ниже.

image.thumb.png.3a52369f8ee37bacdf422a8e7d5aba04.png

Не реклама:

https://www.iskroline.ru/spectrometers/iscroline250/#sec_0

 

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

ЛГМчик, Такой прибор наверно дорого стоит, может кто согласится "глянуть" на своем приборе мои металлы на примеси, напишите в личку.

 

Изменено пользователем практикум
удалить лишнее

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
8 часов назад, ЛГМчик сказал:

Во время заливки скорость должна быть постоянная. После заливки скорость повышают, чтобы весь мусор и газы вышли на внутренюю поверхность отливки.

При этом чем выше скорость машины, тем  тем быстрее затвердевания и охлаждение.  А если при больших оборотах, вы начнете изложницу водой поливать, то скорость затвердевания  возрастает кратно.

Втулка у вас очень  толстостенная, рвет её при затвердевании (т.к. вы говорите что горячая, т.е. поверхность трещины окислена). 

Вам нужно как то замедлить затвердевание:

1. Покрасить теплоизоляционной краской потолще

2. После заливки частоту разгона поставить помедленнее.

3. Может быть отказаться от водяного охлаждения изложницы.

4. Глянуть на серу, фосфор в сплаве (могут быть завышены)

Скорость заливки постоянная, единственное что пробовали разные скорости заливки. Начал с 1000 об мин. и, как говорил в самом начале залил 25 годных втулок, потом как отрезало, начало трещать. Пробовал разные обороты заливки с шагом 50 начиная с 600, 650, 700, и т.д. Пробовал на 500, но уже не хватает центробежной силы, да и машинка на малых оборотах фигово тянет. Один раз пробовал добавить частоту вращения после заливки, но результат такой же - трещина.

1. Что значит покрасить теплоизоляционной краской? В смысле разделительной краской потолще или можно применить ещё какую то краску? Если знаете напишите и где красить снутри или снаружи?

2. Да уже не первый раз встречаю рекомендацию увеличить частоту вращения, теперь ещё и помедленнее. Наверное вы правы. Так и сделаю завтра. Единственное частота увеличивается дискретно нажатием на кнопку частотника с шагом 30-50 оборотов. Хотя это можно настроить. В общем совет дельный я буду пробовать.

3. Водяного охлаждения не применяем в принципе.

4. Сера и фосфор в пределах допуска на марку. Но специально прям не фиксировал. Обращу внимание тоже пожалуй.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
9 часов назад, Huskiowner сказал:

тупой взгляд со стороны (я вообще не спец в литье металлов), а её точно не центробежными силами рвёт ? типа после усадки она значительно ужимается и пытаясь выбрать зазор до изложни рвётся

соотв по мере падения температуры я бы попробовал уменьшать обороты.

ну или погреть кусок и понаблюдать за его темп расширением

Скорее всего именно так и есть рвёт центробежными силами. Заливаешь тонкой струйкой металл застывает корочкой её и рвёт, образуется трещина, ну а далее она увеличивается на всю толщину металла. Такая у меня теория. Мож не правильная. Переделал в пятницу заливные горловины чтобы возможно было ухнуть большой объём металла быстро мож тогда не будет трещать. В воскресенье пробовали заливать - из четырёх втулок все без трещин. Но это может быть совпадение надо статистику наработать. Но при таком методе получилась другая проблема. Металл выскакивает из торцевых отверстий изложни  и залил нам всё насвете, два дня теперь расколупываем.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Такая вот самопальная машинки и изложня к ней. С торцов изложня закрывается крышками с отверстиями.

изложня без крышек.jpg 

фотка_центробежки_малой_без_втулок.jpg 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)

Тоже пытаемся освоить центробежку и пока не получается. Обороты рассчитывали по формуле (посмотрите есть в интернете) на наш ф520 - 390 оборотов. Проблема со скоростью заливки, медленно заливаем - по наружнему диаметру как нитками намотан металл, быстро заливаем - выплескивается из кокиля и заливает всё вокруг.

1 Есть какие-то рекомендации по скорости заливки? 

2 Сколько нужно добавлять оборотов после заливки?

3 Есть ли разница куда направлять струю металла при заливке, середина или начало кокиля?

 

Изменено пользователем Ёжик_08

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Дата: (изменено)
12 часов назад, Анатолий 38 сказал:

1. Что значит покрасить теплоизоляционной краской? В смысле разделительной краской потолще или можно применить ещё какую то краску? Если знаете напишите и где красить снутри или снаружи?

Самое простое  - это покрасить на 2 раза тем что сейчас применяете на внутренней поверхности. Снаружи форму нет смысла красить.

12 часов назад, Анатолий 38 сказал:

Скорее всего именно так и есть рвёт центробежными силами. Заливаешь тонкой струйкой металл застывает корочкой её и рвёт, образуется трещина, ну а далее она увеличивается на всю толщину металла. Такая у меня теория. Мож не правильная. Переделал в пятницу заливные горловины чтобы возможно было ухнуть большой объём металла быстро мож тогда не будет трещать. В воскресенье пробовали заливать - из четырёх втулок все без трещин. Но это может быть совпадение надо статистику наработать. Но при таком методе получилась другая проблема. Металл выскакивает из торцевых отверстий изложни  и залил нам всё насвете, два дня теперь расколупываем.

Это тоже имеет место быть. При центробежном способе первая порция сплава, поступающая в изложницу должна быть большой - 30% или более. Ни в коем случае нельзя тонкой струей лить в начале - от этого только расслоение получается.

 

4 часа назад, Ёжик_08 сказал:

1 Есть какие-то рекомендации по скорости заливки? 

2 Сколько нужно добавлять оборотов после заливки?

3 Есть ли разница куда направлять струю металла при заливке, середина или начало кокиля?

Чем быстрее зальете - тем лучше для этого способа. А так общая рекомендация 30% от массы в начале плюхаем, а далее доливаем.

втулка у вас диаметром побольше - поэтому 300-400 оборотов должно быть при заливке, а далее разгон до макс 800.

image.thumb.png.cdea76c6518cf1c96855830f5472177e.png

Ускорение после заливки 50 оборотов/секунду.

 

Если есть возможность завести заливочный желоб ближе к центру втулки - это надо делать. Какие то капли при заливке все равно вылетят, но такого чтобы все залило металлом - не должно быть - это уже авария...

Изменено пользователем ЛГМчик

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Цитата

Если есть возможность завести заливочный желоб ближе к центру втулки - это надо делать. Какие то капли при заливке все равно вылетят, но такого чтобы все залило металлом - не должно быть - это уже авария...

Желоб длинный и есть возможность завести его хоть к самой стенке. Последний раз пытались заливать в середину, выплеск был очень большой, процентов 25 металла ушло "за борт". Моё предположение что слишком быстро начали заливку.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
4 минуты назад, Ёжик_08 сказал:

Желоб длинный и есть возможность завести его хоть к самой стенке. Последний раз пытались заливать в середину, выплеск был очень большой, процентов 25 металла ушло "за борт". Моё предположение что слишком быстро начали заливку.

может желоб коснулся оснастки во время заливки?  такое тоже иногда бывает. 

У вас консольная машина или тоже роликовая?

откуда вылетает металл?  со  стороны заливки?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Мащина ЦЛМ-450, роликов там нет, значит, наверное, консольная. 

Металл вылетает со стороны заливки.

Цитата

может желоб коснулся оснастки во время заливки?  такое тоже иногда бывает. 

Оснастки он коснуться не мог, иначе бы было слышно как он задевает кокиль, а вот про низкое расположение никто не подумал. возможно касается заливаемого металла. Попробуем в следующий раз поднять желоб выше или укоротить его.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
55 минут назад, Ёжик_08 сказал:

Оснастки он коснуться не мог, иначе бы было слышно как он задевает кокиль, а вот про низкое расположение никто не подумал. возможно касается заливаемого металла. Попробуем в следующий раз поднять желоб выше или укоротить его.

вполне рабочая версия

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Ни разу не литейщик, так что просто в качестве технического бреда. Что бы трещина раскрылась на такую ширину цилиндру нужно пустое пространство. Не может быть так, что изначально холодная форма при передаче тепла, начинает увеличивать свой диаметр, а отливка, остывая, сжиматься. Из за чего начинает образовываться зазор между деталью и формой. Но металл при этом ещё не застыл окончательно и его просто рвет центробежной силой. Деталь как бы раскрывается, выбирая образовавшийся зазор.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
10 часов назад, sim900d сказал:

Ни разу не литейщик, так что просто в качестве технического бреда. Что бы трещина раскрылась на такую ширину цилиндру нужно пустое пространство. Не может быть так, что изначально холодная форма при передаче тепла, начинает увеличивать свой диаметр, а отливка, остывая, сжиматься. Из за чего начинает образовываться зазор между деталью и формой. Но металл при этом ещё не застыл окончательно и его просто рвет центробежной силой. Деталь как бы раскрывается, выбирая образовавшийся зазор.

Да это именно скорее всего так. И уйти от этого никак не получиться - физика-с. Вопрас как нивелировать это вредное воздействие, свести его к минимуму.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Короче сегодня наверное день маленькой местной победы можно отметить. Залили две плавки из восьми втулок (восьмую закосячили по организационным причинам) и семь штук без трещин.

Лили как и рекомендовано выше вначале 30-50 проценттов металла заливаем максимально быстро, потом медленно чтоб не выплёскивалось, последние десять процентов вообще тихохонько. Ну и результат с виду отличный втулка с виду ровная. Теперь надо зафиксировать результат, пусть люди приучатся лить так, дальше нужно обработать втулки посмотреть на внутренние дефекты (по внутреннему диаметру они вообще не допускаются). Скорее всего дефекты сколько то всё ж обнаружатся, ну и следующим шагом буду увеличивать обороты после заливки может действительно это поможет свести к  минимуму дефекты. Да, ну и обороты при заливке увеличили до 850 об.мин.

По результатам отпишусь.

А так центрробежка тема интересная. Друзья кто чего льёт таким способом. Материал, размеры требования. Опишите обсудим. Я, следующим шагом, хочу на бронзу настроиться. Подшипники трения лить. Мож кто знаком? Как чего?

В 21.06.2022 в 10:02, ЛГМчик сказал:
В 20.06.2022 в 21:51, Анатолий 38 сказал:

1. Что значит покрасить теплоизоляционной краской? В смысле разделительной краской потолще или можно применить ещё какую то краску? Если знаете напишите и где красить снутри или снаружи?

Самое простое  - это покрасить на 2 раза тем что сейчас применяете на внутренней поверхности. Снаружи форму нет смысла красить.

Так и делаем два - три раза красим.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать учетную запись

Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!

Регистрация нового пользователя

Войти

Уже есть аккаунт? Войти в систему.

Войти

  • Последние посетители   0 пользователей онлайн

    Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу

×
×
  • Создать...

Важная информация

Мы разместили cookie-файлы на ваше устройство, чтобы помочь сделать этот сайт лучше. Вы можете изменить свои настройки cookie-файлов, или продолжить без изменения настроек.