Машини для дроблення каменю широко використовуються в багатьох департаментах, таких як шахти, виплавка, будівельні матеріали, автомобільні дороги, залізниці, водоохорона та хімічна промисловість. З розвитком світової економіки, відродженням гірничодобувної та інших основних галузей промисловості, попитом та збільшенням дробарок вимоги споживачів до якості та продуктивності стають все вищими та вищими. Будучи важливим широкомасштабним виливком на гірничих машинах, основна рама має складну структуру, малу і рівномірну товщину стінки в порівнянні з верхньою, верхньою та середньою скобами. Важко усвідомити послідовність застигання виливків через структурні характеристики. Під час виробництва дефекти деформації, пористості усадки та усадки порожнини відносно помітні. Після перевірки магнітних частинок магнітні знаки, що перевищують стандарт, показують, що це не тільки впливає на якість продукту, збільшує вартість, але і впливає на час доставки. У цій роботі технологія числового моделювання процесу затвердіння використовується для оптимізації процесу лиття, забезпечення послідовного затвердіння виливків та подачі ефекту розплавленої сталі, остаточного вирішення усадочної порожнини та дефектів пористості усадки основної рами, підвищення якості основної рами та забезпечити стабільне постачання такої партії.
Основні параметри та технічні вимоги конусна дробарка головна рама
Ми просто виготовляємо головну раму конусної дробарки MP800 для наших клієнтів, тому ми обрали цю деталь як приклад.
Основна рама конусної дробарки MP800 дуже велика, розмір: 3727 * 2436 (мм), вага: 35.3 т, матеріал: J03006
J03006 Хімічний склад | |||||||
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 |
Процес виробництва конусної дробарки основної рами
1.Згідно з аналізом структури лиття визначається план розставання лиття. Мінімальна товщина стінки ременя і нижній великий фланець призначені як прорізні поверхні, як показано на наступному малюнку:
2. Спосіб подачі розроблений відповідно до способу затвердіння послідовності розливання. З структурного аналізу є великі гарячі точки на верхньому та нижньому фланцях, і важко здійснити послідовне затвердіння в тому ж напрямку. Отже, холодна праска сконструйована із середньої стрічки, а стояк подачі - у верхнього та нижнього фланців.
3. Для режиму розливу прийнята система зворотного заливного виливу, тобто рідку сталь ведуть на дно виливки через патрубок і поперечний зліп, а потім вводять у порожнину форми знизу внутрішніми затворами.
Проблеми та аналіз деталей лиття основної рами конусної дробарки
Проблеми з відливанням основної рами конусної дробарки
При фактичному виробництві початковий процес використовується для моделювання та заливки. Велика кількість усадки була виявлена на стрічці, а твердість виливки у отворі проміжного валу не відповідала технічним вимогам, як показано на малюнку:
Аналіз проблем
В процесі охолодження лиття від температури заливки до кімнатної температури існує три взаємопов’язані стадії усадки: усадка рідини, усадка твердіння та усадка твердої речовини. Згідно з теорією затвердіння, об’ємна усадка між рідинно-твердими фазовими лініями є основним етапом формування порожнини усадки та пористості усадки. Великі та концентровані отвори називаються усадочними порожнинами, тоді як малі та дисперсні отвори - усадочними. Коли канал подачі рідини є безперешкодним, і дендрит не утворює мережевої структури, об’ємна усадка показує концентровану усадкову порожнину і розташована у верхній частині текучого блоку виливки; в той час, коли дендрит утворює каркас, канал подачі макросів блокується, і об’ємна усадка рідкої частини, оточеної дендритною перегородкою, показує пористість усадки. Пористість усадки - складний процес, який пов’язаний не тільки з властивостями сплаву та температурою, але також з розмірними характеристиками дендритів та їх структурною морфологією, швидкістю росту, зовнішнім тиском та іншими факторами
З макроскопічної точки зору вважається, що товщина стінки ременя основної рами mp800 є відносно рівномірною, а стояк подачі технологічної конструкції встановлений на верхній і нижній поверхнях обробки фланця. На поясі лиття металевої субсидії немає, і хороший клиноподібний канал подачі не утворюється, що призводить до недостатньої вертикальної кінцевої відстані подачі стояка, а центр стінки лиття здається усадкою в процесі затвердіння.
З точки зору затвердіння об'єм розплавленої сталі починає стискатися зі зниженням температури після заливки основної рами. Коли виливка знаходиться в рідкому стані, у рідкому металі не утворюється дендриту, канал подачі виливка розблокований, а рідкий метал має хорошу текучість. Коли рідина стискається, розплавлена сталь у стояку може бути повністю подана. З подальшим зниженням температури виливка потрапляє в зону переходу рідина-тверде тіло. В цей час відбувається основна затвердіння затвердіння і об’єм рідини сильно змінюється. Подача виливків в основному залежить від трьох режимів: масового годування, подачі дендриту та вибухового наповнення. На пізнішому етапі затвердіння почала утворюватися велика кількість дендритів з розвиненими дендритами, пов'язаними дендритними плечами і великою кількістю мережевих структур, утворених між дендритами. У цей час розвивається дендритна рука, яку нелегко пошкодити різницею тиску рідини. У той же час, основною каркасною структурою тут є рівномірна товщина стінки, а процес затвердіння відбувається одночасно зверху вниз. Велика кількість дендритних з'єднань перешкоджає подачі рідини стояка до цього місця, і "вибухонезаповнення" не відбудеться. Живильна рідина протікає між дендритами з великим опором, що є в основному просочуванням, тому рідина між дендритами не може потрапити на зовнішнє живлення і, нарешті, виробляє усадку пористості. З цієї точки зору, стояк не можна збільшувати в подальшому вдосконаленні процесу.
Твердість виливки у отворі у валу не може відповідати технічним вимогам, головним чином тому, що твердість інших деталей деталі не висока, лише висока твердість цієї деталі.
Покращення усадки конусної дробарки головної рами
- Ремінь основної рами mp800 знаходиться занадто далеко від верхнього стояка, і градієнта подачі стояка недостатньо. За допомогою розрахунку модуля збільште припуск на процес, збільште канал подачі, щоб канал подачі був пізнішим, ніж затвердіння гарячої точки, так що виливка може досягти послідовного затвердіння. Після вдосконалення додається припуск на процес між стояком і гарячим з'єднанням, щоб повністю уникнути пористості усадки.
- Збільште ефективну відстань подачі стояка. Загалом, ефективна відстань подачі стояка становить L = R + e (лінійка: площа подачі стояка, e: кінцева площа). Є два способи збільшити відстань подачі стояка, тобто збільшити стояк холодного праски. Однак при виробництві іноді виявляється, що усадка відбувається, коли відстань між двома стояками близька до стояка F. Це пов'язано з тепловими перешкодами двох стояків та подовженням часу затвердіння. Можливо також, що два стояки протікають один через одного і змушують два стояки і стояк синхронно застигати. На пізній стадії усадка відбувається, коли немає годування. Отже, в процесі модифікації холодного заліза встановлюють між верхнім і нижнім стояками фланців, а холодний праску розміщують на мінімальній товщині стінки для збільшення кінцевої площі.
- Завдяки локальній термічній обробці твердість виливка в цьому місці може відповідати технічним вимогам.
Завдяки вдосконаленню компанія Qiming Machinery відлила високоякісну конусну дробарку MP800 для наших клієнтів.