2025-06-03
1। कच्चा लोहा रिसर गर्दन के डिजाइन बिंदु इस प्रकार हैं:
आकार निर्धारण व्यास: रिसर गर्दन का व्यास आम तौर पर कास्टिंग के हॉट स्पॉट सर्कल के व्यास से 0.3-0.8 गुना होता है। कास्टिंग के हॉट स्पॉट सर्कल का व्यास बड़ा है, जिसमें 0.3 की ओर पक्षपाती मूल्य है; हॉट स्पॉट सर्कल का व्यास छोटा है, जिसमें 0.8 की ओर पक्षपाती मूल्य है। लंबाई: आमतौर पर 20-50 मिमी के बीच। छोटे कच्चा लोहा भागों के लिए, रिसर गर्दन की लंबाई को निचली सीमा के रूप में लिया जा सकता है; बड़े कच्चा लोहा भाग एक ऊपरी सीमा के अधीन हैं। आकार के डिजाइन के लिए सामान्य आकृतियों में बेलनाकार, ट्रेपेज़ॉइडल, आदि शामिल हैं। बेलनाकार रिसर गर्दन को संसाधित करना आसान है और अधिकांश स्थितियों के लिए उपयुक्त है; ट्रेपेज़ॉइडल रिसर गर्दन संकोचन की भरपाई के लिए फायदेमंद है और संकोचन की भरपाई के लिए उच्च आवश्यकताओं के साथ कास्टिंग में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
रिसर नेक की स्थिति चयन को कास्टिंग के गर्म जंक्शन पर सेट किया जाना चाहिए, ताकि रिसर में धातु का तरल गर्म जंक्शन पर अधिमानतः प्रवाहित हो सके, अनुक्रमिक जमने को प्राप्त कर सके, और प्रभावी रूप से संकोचन पूरक हो सके। राइजर गर्दन के ठोसकरण संकोचन के कारण तनाव को रोकने के लिए कास्टिंग के तनाव एकाग्रता क्षेत्र में इसे स्थापित करने से बचने की कोशिश करें, जो कास्टिंग की विरूपण और क्रैकिंग प्रवृत्ति को बढ़ा सकता है। मात्रा कास्टिंग के आकार, संरचना की जटिलता और गर्म स्थानों के वितरण के आधार पर निर्धारित की जाती है। छोटे और सरल कास्टिंग में केवल एक रिसर गर्दन की आवश्यकता हो सकती है, जबकि बड़े और जटिल कास्टिंग को प्रत्येक गर्म जोड़ पर पर्याप्त संकोचन सुनिश्चित करने के लिए कई राइजर गर्दन की आवश्यकता हो सकती है। राइजर और कास्टिंग के बीच के संबंध में एक चिकनी संक्रमण होना चाहिए, पिघले हुए धातु के प्रवाह के प्रतिरोध को कम करने के लिए सही या तेज कोनों से बचना चाहिए। कास्टिंग प्रक्रिया के दौरान पिघले हुए धातु के प्रभाव के कारण टूटने से रोकने के लिए रिसर नेक और कास्टिंग के बीच संबंध दृढ़ होना चाहिए। इसी समय, कनेक्शन के आकार और आकार को कास्टिंग पर अत्यधिक गर्मी से प्रभावित क्षेत्रों के गठन से बचने के लिए यथोचित रूप से डिज़ाइन किया जाना चाहिए, जिससे कास्टिंग में दोष हो सकता है।
2। कच्चा लोहा रिसर गर्दन का डिजाइन केस विश्लेषण
अधिकांश मिश्र धातु से ठंडा प्रक्रिया के दौरान तरल से ठोस तक के तापमान पर कूलिंग प्रक्रिया के दौरान सुसंगत और अनुमानित व्यवहार प्रदर्शित करते हैं। संकुचन के दो अलग -अलग चरण हैं। सबसे पहले, जब मिश्र धातु कास्टिंग तापमान लिक्विडस लाइन में ठंडा हो जाता है, तो इसे आमतौर पर तरल संकोचन या सुपरहीटेड संकोचन के रूप में संदर्भित किया जाता है। दूसरे, जब एक मिश्र धातु तरल से ठोस तक ठंडा हो जाता है, तो इसे आमतौर पर ठोसकरण संकोचन के रूप में संदर्भित किया जाता है। दूसरी ओर, ग्रेफाइट कास्ट आयरन पार्ट्स (ग्रे कास्ट आयरन, डक्टाइल लोहे और निंदनीय कच्चा लोहा सहित) कूलिंग और जमने के दौरान एक असामान्य घटना के साथ होते हैं, जहां धातु का विस्तार करना शुरू होता है। इस विस्तार को आमतौर पर कम घनत्व ग्रेफाइट चरणों की वर्षा के लिए जिम्मेदार ठहराया जाता है, जो शीतलक और ऑस्टेनाइट जमने से जुड़े संकोचन से अधिक होता है। अब तक, कच्चा लोहा के लिए राइजर और गेटिंग सिस्टम को डिजाइन करने का सबसे महत्वपूर्ण पहलू संपूर्ण ठोसकरण प्रक्रिया में सकारात्मक तरल दबाव बनाए रखने की आवश्यकता है। प्रारंभ में, वायुमंडलीय दबाव को रिसर में तरल पर कार्य करने की अनुमति दी जानी चाहिए, और ऐसा होने के लिए, रिसर होना चाहिए (संपीड़ित) होना चाहिए। एक बार विस्तार शुरू होने के बाद, एक सावधानीपूर्वक डिज़ाइन किया गया रिसर सिस्टम विस्तार दबाव को नियंत्रित करता है और शेष जमने की प्रक्रिया के दौरान कास्टिंग के स्वचालित संकोचन को सुनिश्चित करता है। यह स्टील, एल्यूमीनियम, तांबा, आदि के विपरीत है, क्योंकि वे विस्तार को शामिल नहीं करते हैं, जिसके लिए जमने के दौरान कास्टिंग के लिए पिघले हुए धातु को जोड़ने की आवश्यकता होती है।
3। नियंत्रण दबाव
रिसर गर्दन रिसर सिस्टम डिज़ाइन में सबसे महत्वपूर्ण घटक हो सकता है, क्योंकि यह आमतौर पर तरल पर अवशिष्ट दबाव के परिमाण को निर्धारित करता है। रिसर गर्दन की संपर्क सतह काफी बड़ी होनी चाहिए ताकि राइजर से पिघली हुई धातु को लंबे समय तक कास्टिंग में स्थानांतरित किया जा सके। यदि आवश्यक हो, तो मोल्ड गुहा में अत्यधिक दबाव जारी किया जाना चाहिए, लेकिन ठोसकरण के अंत में तरल के सकारात्मक दबाव को बनाए रखना और कास्टिंग से रिसर को हटाने की सुविधा प्रदान करना उचित होना चाहिए। रिसर गर्दन को दबाव वाहिकाओं पर "सुरक्षा वाल्व" के रूप में माना जा सकता है, और इसके डिजाइन को यह सुनिश्चित करना चाहिए कि कास्टिंग के अंदर का दबाव एक प्रबंधनीय स्तर पर बनाए रखा जाता है। मोल्डिंग सामग्री, या अधिक विशेष रूप से, रेत मोल्ड जो विस्तार के बिना विस्तार के दबाव का सामना कर सकती है, आमतौर पर नियंत्रणीयता की डिग्री निर्धारित करती है। यदि मोल्ड सामग्री कमजोर है, जैसे कि मिट्टी के रेत के नए साँचे का उपयोग करते समय, मोल्ड के विस्तार से बचने के लिए कुछ विस्तार दबाव जारी करने के लिए एक रिसर गर्दन को डिज़ाइन किया जाना चाहिए। यह अपेक्षाकृत देर से चरण में ठोस बनाने के लिए रिसर गर्दन को डिजाइन करके प्राप्त किया जाता है, जिससे रिसर गर्दन के माध्यम से रिसर को कुछ दबाव जारी करने की अनुमति मिलती है। मजबूत और कठोर मॉडल बॉन्डिंग सामग्री (जैसे कि राल सिस्टम) का उपयोग करके, रिसर नेक को छोटा होने के लिए डिज़ाइन किया जा सकता है, जिससे इसे विस्तार चरण के दौरान पहले जमने और उच्च अवशिष्ट तरल दबाव बनाए रखने की अनुमति मिलती है। हालांकि, एक बहुत छोटी रिसर गर्दन कास्टिंग के भीतर अत्यधिक अवशिष्ट दबाव का कारण बन सकती है, जिसके परिणामस्वरूप पोरसिटी मोल्ड विस्तार से संबंधित है। एक अत्यधिक बड़ी राइजर गर्दन आमतौर पर जमने से पहले तरल पर सकारात्मक दबाव का नुकसान होता है, जिसके परिणामस्वरूप जमाव से संबंधित धातु तरल से सिकुड़न और गैस डिस्चार्ज होता है। डिजाइन नियमों में रिसर गर्दन का आकार आमतौर पर कास्टिंग के ज्यामितीय मापांक (MC) पर आधारित होता है। मिट्टी की रेत में उत्पादित कच्चा लोहा का विशिष्ट मूल्य 0.6 (एमसी) और 0.9 (एमसी) के बीच है। सटीक मूल्य रेत मोल्ड सामग्री की कठोरता, रासायनिक संरचना और लोहे की टीकाकरण डिग्री और कास्टिंग की शीतलन दर पर निर्भर करता है। यदि रिसर को कास्टिंग के करीब ले जाया जाता है, तो कास्टिंग और रिसर गर्दन के बीच रेत पर हीटिंग प्रभाव समान थर्मल मापांक को बनाए रखते हुए संपर्क के ज्यामितीय मापांक को कम कर देगा। यदि गर्दन काफी कम है या छोटे संपर्क क्रॉस-सेक्शनल आकार के बराबर या उससे कम है, तो ज्यामितीय मापांक को 0.6 गुना तक सुरक्षित रूप से कम किया जा सकता है, अर्थात् लंबी गर्दन (mn (छोटा) = 0.6mn (लंबा)) का मापांक। यह संपर्क क्षेत्र में लगभग 65% की कमी को इंगित करता है।
निष्कर्ष
ग्रेफाइट कच्चा लोहा के सफल संकोचन में ठोसकरण प्रक्रिया में तरल लोहे के सकारात्मक दबाव को बनाए रखना और नियंत्रित करना शामिल है। राइजर और डालने वाली प्रणाली को सही ढंग से डिजाइन करना, और मेटालर्जिकल और समय को अच्छी तरह से नियंत्रित करना, सिकुड़न के बिना ग्रेफाइट कास्ट आयरन भागों के उत्पादन के लिए महत्वपूर्ण हैं।