A máquina de britagem de pedra é amplamente utilizada em muitos departamentos, como minas, fundição, materiais de construção, rodovias, ferrovias, conservação de água e indústria química. Com o desenvolvimento da economia mundial, o renascimento da mineração e outras indústrias básicas, a demanda e o aumento de trituradores, os requisitos dos clientes quanto à qualidade e desempenho do produto estão se tornando cada vez maiores. Como um importante fundido em grande escala em máquinas de mineração, o quadro principal tem uma estrutura complexa, espessura de parede pequena e uniforme em comparação com o suporte superior, o suporte superior e o suporte intermediário. É difícil realizar a sequência de congelamento das peças fundidas devido às características estruturais. Durante a produção, os defeitos de deformação, porosidade de retração e cavidade de retração são relativamente proeminentes. Após a inspeção por partícula magnética, as marcas magnéticas além do padrão mostram que isso não só afeta a qualidade do produto, aumenta o custo, mas também afeta o tempo de entrega. Neste trabalho, a tecnologia de simulação numérica do processo de solidificação é usada para otimizar o processo de fundição, garantir a solidificação sequencial das fundições e o efeito de alimentação do aço fundido, finalmente resolver os defeitos da cavidade de retração e da porosidade de retração da estrutura principal, melhorar a qualidade do quadro principal, e garantir o fornecimento estável do lote de tais produtos.
Parâmetros básicos e requisitos técnicos de quadro principal do britador de cone
Acabamos de fabricar uma estrutura principal do britador cônico MP800 para nossos clientes, portanto, escolhemos esta peça como exemplo.
A estrutura principal do britador cônico MP800 é muito grande, tamanho: 3727 * 2436 (mm), peso: 35.3t, material: J03006
J03006 Composição Química | |||||||
C | Si | Mn | S | P | Ni | Cr | Mo |
0.25-0.35 | 0.2-1.0 | 0.7-0.75 | ≤ 0.04 | ≤ 0.04 | ≤ 0.5 | ≤ 0.25 | ≤ 0.2 |
O processo de produção da estrutura principal do britador de cone
1.De acordo com a análise da estrutura de fundição, é determinado o plano de separação da fundição. A espessura mínima da parede da correia e o flange grande inferior são projetadas como superfícies de separação, conforme mostrado na figura a seguir:
2. A forma de alimentação é projetada de acordo com a forma de solidificação da sequência de fundição. Pela análise estrutural, existem grandes pontos quentes nos flanges superior e inferior, e é difícil realizar a solidificação sequencial na mesma direção. Portanto, o ferro frio é projetado a partir da correia do meio, e o riser de alimentação é projetado nos flanges superior e inferior.
3. O sistema de vazamento de retorno de fundo é adotado para o modo de vazamento, ou seja, o aço líquido é conduzido para o fundo da fundição através do jito e do jito transversal, e então injetado na cavidade do molde pelo fundo pela comporta interna.
Problemas e análise da peça fundida da estrutura principal do britador de cone
Problemas da peça fundida da estrutura principal do britador de cone
Na produção real, o processo inicial é usado para modelagem e vazamento. Uma grande quantidade de retração foi encontrada na correia, e a dureza da fundição no furo do eixo intermediário não atendeu aos requisitos técnicos, conforme mostrado na figura:
Análise de Problemas
No processo de resfriamento de fundição desde a temperatura de vazamento até a temperatura ambiente, existem três estágios de contração inter-relacionados: encolhimento líquido, encolhimento de solidificação e encolhimento sólido. De acordo com a teoria de solidificação, o encolhimento de volume entre as linhas de fase líquido-sólido é o estágio principal da formação da cavidade de encolhimento e da porosidade de encolhimento. Furos grandes e concentrados são chamados de cavidades de retração, enquanto os furos pequenos e dispersos são chamados de cavidades de retração. Quando o canal de alimentação de líquido está desobstruído e o dendrito não forma uma estrutura em rede, o encolhimento de volume mostra uma cavidade de encolhimento concentrado e está localizado na parte superior da unidade escoável do vazamento; enquanto que quando o dendrito forma uma estrutura, o canal de alimentação macro é bloqueado, e a redução do volume da parte líquida cercada pela partição do dendrito mostra uma porosidade de redução. A porosidade de contração é um processo complexo, que não está apenas relacionado com as propriedades da liga e temperatura, mas também com as características de tamanho dos dendritos e sua morfologia estrutural, velocidade de crescimento, pressão externa e outros fatores
Do ponto de vista macroscópico, considera-se que a espessura da parede da correia do quadro principal do mp800 é relativamente uniforme, e o riser de alimentação do projeto do processo é definido nas superfícies de processamento do flange superior e inferior. Não há subsídio de metal na correia de fundição e um bom canal de alimentação em forma de cunha não é formado, resultando em distância de alimentação vertical finita insuficiente do riser e o centro da parede de fundição parece encolher durante o processo de solidificação.
Do ponto de vista da solidificação, o volume de aço fundido começa a se contrair com a diminuição da temperatura após o vazamento da estrutura principal. Quando a peça fundida está no estado líquido, não há formação de dendrita no metal líquido, o canal de alimentação da peça fundida é desbloqueado e o metal líquido apresenta boa fluidez. Quando o líquido encolhe, o aço fundido no riser pode ser totalmente alimentado. Com a diminuição adicional da temperatura, o fundido entra na zona de transição líquido-sólido. Nesse momento, ocorre a principal retração de solidificação e o volume de líquido muda muito. A alimentação de fundição depende principalmente de três modos: alimentação em massa, alimentação dendrítica e enchimento explosivo. No estágio posterior de solidificação, um grande número de dendritos começou a se formar, com dendritos desenvolvidos, braços dendríticos conectados e um grande número de estruturas em rede formadas entre os dendritos. Nesse momento, é desenvolvido o braço dendrítico, que não é facilmente danificado pela diferença de pressão do líquido. Ao mesmo tempo, a estrutura do quadro principal aqui é a espessura da parede uniforme, e o processo de solidificação ocorre de cima para baixo ao mesmo tempo. Um grande número de conexões de dendrito impede a alimentação de líquido de riser para este local, e “enchimento explosivo” não ocorrerá. O fluido de alimentação flui entre os dendritos com grande resistência, que é basicamente infiltração, de forma que o fluido entre os dendritos não consegue a alimentação externa e finalmente produz porosidade de contração. Deste ponto de vista, o riser não pode ser aumentado na melhoria do processo subsequente.
A dureza da fundição no furo do eixo não pode atender aos requisitos técnicos, principalmente porque a dureza das outras partes da peça não é alta, apenas a dureza desta parte é alta.
Melhoria de contração da estrutura principal do britador de cone
- A correia do quadro principal do mp800 está muito longe do riser superior e o gradiente de alimentação do riser não é suficiente. Através do cálculo do módulo, aumente o sobremetal do processo, aumente o canal de alimentação, de modo que o canal de alimentação seja posterior à solidificação do ponto quente, para que a fundição possa atingir a solidificação sequencial. Após a melhoria, a permissão do processo é adicionada entre o riser e a junta quente, de modo que a porosidade de contração possa ser evitada completamente.
- Aumente a distância de alimentação efetiva do riser. Em geral, a distância efetiva de alimentação do riser é L = R + e (régua: área de alimentação do riser, e: área final). Existem duas formas de aumentar a distância de alimentação do riser, ou seja, para aumentar o riser coloque o ferro frio. No entanto, na produção, às vezes é verificado que o encolhimento ocorre quando a distância entre os dois risers está próxima ao riser F. Isso é devido à interferência térmica dos dois risers e ao prolongamento do tempo de solidificação. Também é possível que os dois risers fluam um através do outro e façam os dois risers e o riser solidificarem sincronizadamente. No estágio posterior, o encolhimento ocorre quando não há alimentação. Portanto, na modificação do processo, o ferro frio é colocado entre os risers do flange superior e inferior, e o ferro frio é colocado na espessura mínima da parede para aumentar a área final.
- Através do tratamento térmico local, a dureza da fundição neste local pode atender aos requisitos técnicos.
Através da melhoria, a Qiming Machinery fundiu a estrutura principal do britador cônico MP800 de alta qualidade para nossos clientes.