Stenkrossningsmaskiner används ofta i många avdelningar som gruvor, smältning, byggmaterial, motorvägar, järnvägar, vattenvård och kemisk industri. Med utvecklingen av världsekonomin, återupplivandet av gruvdrift och andra basindustrier, efterfrågan och ökningen av krossar blir kundernas krav på produktkvalitet och prestanda högre och högre. Som en viktig storgjutning i gruvmaskiner har huvudramen en komplex struktur, liten och jämn väggtjocklek jämfört med övre fäste, övre fäste och mittfäste. Det är svårt att inse sekvensen som härdas av gjutgods på grund av de strukturella egenskaperna. Under produktionen är defekterna hos deformation, krympningsporositet och krympningshålighet relativt framträdande. Efter magnetisk partikelinspektion visar de magnetiska märkena utöver standarden att det inte bara påverkar produktens kvalitet, ökar kostnaden utan också påverkar leveranstiden. I det här dokumentet används den numeriska simuleringstekniken för stelningsprocessen för att optimera gjutningsprocessen, säkerställa sekventiell stelning av gjutgods och matningseffekten av smält stål, slutligen lösa krympningshåligheten och krympningsporositetsfel i huvudramen, förbättra kvaliteten huvudramen och säkerställa en stabil leverans av sådana produkter.
Grundläggande parametrar och tekniska krav på kon kross huvud ram
Vi tillverkar bara en huvudram för MP800-konskross för våra kunder, så vi väljer den här delen som ett exempel.
MP800-krosskrossens huvudram är mycket stor, storlek: 3727 * 2436 (mm), vikt: 35.3 ton, material: J03006
J03006 Kemisk sammansättning | |||||||
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 |
Produktionsprocessen för kon kross huvud ram
1. Enligt analysen av gjutstrukturen bestäms gjutningsplanen för gjutning. Bältets minsta väggtjocklek och den nedre stora flänsen är utformade som delningsytor, som visas i följande bild:
2. Matningsvägen är utformad enligt gjutningssekvensens stelningsmetod. Från strukturanalysen finns det stora heta fläckar vid de övre och nedre flänsarna, och det är svårt att förverkliga den sekventiella stelningen i samma riktning. Därför är kalljärnet utformat från mittbältet, och matarsteget är utformat vid de övre och nedre flänsarna.
3. Det nedre returgjutningssystemet antas för hällningsläget, det vill säga det flytande stålet leds till botten av gjutningen genom gran och korsgran och injiceras sedan i formhåligheten från botten av den inre grinden.
Kon kross huvudprofil och analys av gjutningsdelar
Cone Crusher Main Frame Casting Part Problem
I verklig produktion används den initiala processen för modellering och hällning. En stor mängd krympning hittades vid remmen, och gjutningens hårdhet vid det mellanliggande axelhålet uppfyllde inte de tekniska kraven, som visas i figuren:
Analys av problem
Under processen med gjutning av kylning från hälltemperatur till rumstemperatur finns det tre sammanhängande krympningssteg: vätskekrympning, stelningskrympning och fast krympning. Enligt stelningsteorin är volymkrympningen mellan vätske-fast fasledningar huvudstadiet för att bilda krympningshålighet och krympningsporositet. Stora och koncentrerade hål kallas krympningshåligheter, medan små och spridda hål kallas krympningshåligheter. När vätskematningskanalen är fri och dendrit inte bildar en nätverksstruktur, visar volymkrympningen en koncentrerad krympkavitet och är belägen i den övre delen av gjutningens flytbara enhet; medan när dendriten bildar ett ramverk blockeras makrotillförselkanalen och volymkrympningen hos den flytande delen som omges av dendritpartitionen visar en krympningsporositet. Krympningsporositet är en komplex process, som inte bara är relaterad till legeringsegenskaper och temperatur utan också relaterad till storleken på dendriter och deras strukturella morfologi, tillväxthastighet, yttre tryck och andra faktorer
Ur makroskopisk synvinkel anses det att väggtjockleken på bältet på mp800-huvudramen är relativt likformig, och matningssteget för processdesign är inställt på de övre och nedre flänsbehandlingsytorna. Det finns ingen metallsubventionering vid gjutbandet, och en bra kilformad matningskanal bildas inte, vilket resulterar i otillräckligt vertikalt ändligt matningsavstånd för stigaren, och gjutväggens centrum verkar krympa under stelningsprocessen.
Ur stelningsvyn börjar volymen smält stål att krympa med temperaturminskningen efter gjutning av huvudramen. När gjutningen är i flytande tillstånd finns det ingen dendritbildning i den flytande metallen, matningskanalen för gjutningen är blockerad och den flytande metallen har god fluiditet. När vätskan krymper kan det smälta stålet i stigaren matas helt. Med ytterligare sänkning av temperaturen kommer gjutningen in i den flytande fasta övergångszonen. Vid denna tidpunkt sker den huvudsakliga stelningskrympningen och vätskevolymen förändras kraftigt. Matningen av gjutning beror huvudsakligen på tre lägen: massmatning, dendritmatning och explosiv fyllning. I det senare stadiet av stelning började ett stort antal dendriter bildas, med utvecklade dendriter, anslutna dendritarmar och ett stort antal nätverksstrukturer bildade mellan dendriter. Vid denna tidpunkt utvecklas dendritarmen, vilket inte är lätt att skadas av vätskans tryckdifferens. Samtidigt är huvudramstrukturen här den enhetliga väggtjockleken, och stelningsprocessen sker från topp till botten samtidigt. Ett stort antal dendritanslutningar hindrar matning av stigvätska till denna plats, och "explosiv fyllning" kommer inte att inträffa. Matningsvätskan strömmar mellan dendriter med stort motstånd, vilket i grunden är läckage, så att vätskan mellan dendriter inte kan få den yttre matningen och slutligen producera krympningsporositet. Ur denna synvinkel kan stigaren inte ökas vid den efterföljande processförbättringen.
Gjutningens hårdhet vid axelhålet kan inte uppfylla de tekniska kraven, främst för att hårdheten i andra delar av stycket inte är hög, bara hårdheten hos denna del är hög.
Cone Crusher Huvudram Förbättring av krympning
- Bältet på mp800-huvudramen är för långt bort från den övre stigaren, och stigarens matningsgradient räcker inte. Genom modulberäkning, öka processtillägget, öka matningskanalen, så att matningskanalen är senare än stelningen av hot spot, så att gjutningen kan uppnå sekventiell stelning. Efter förbättring tillsätts processtillägg mellan stigerör och varm fog, så att krympningsporositet kan undvikas helt.
- Öka stigarens effektiva matningsavstånd. I allmänhet är stigarens effektiva matningsavstånd L = R + e (linjal: stignings matningsområde, e: ändyta). Det finns två sätt att öka matningsavståndet för stigaren, dvs. att öka stigaren med kallt järn. Vid produktion har man emellertid ibland funnit att krympning inträffar när avståndet mellan de två stigarna är nära stigaren F. Detta beror på de termiska störningarna hos de två stigarna och förlängningen av stelningstiden. Det är också möjligt att de två stigarna flyter genom varandra och får de två stigarna och stigaren att stelna synkront. I det senare skedet inträffar krympning när det inte matas. Därför ställs kallt järn vid processmodifieringen mellan de övre och nedre flänshöjningarna och kallt järn placeras på den minsta väggtjockleken för att öka ändytan.
- Genom lokal värmebehandling kan gjutningens hårdhet på denna plats uppfylla de tekniska kraven.
Genom förbättringen hade Qiming Machinery gjutit högkvalitativ ramkonstruktionsram MP800 för våra kunder.