भल्भ कास्टिङ प्रक्रियाको परिचय

भल्भ बडीको कास्टिङ भल्भ निर्माण प्रक्रियाको एक महत्त्वपूर्ण भाग हो, र भल्भ कास्टिङको गुणस्तरले भल्भको गुणस्तर निर्धारण गर्छ। निम्नले भल्भ उद्योगमा सामान्यतया प्रयोग हुने धेरै कास्टिङ प्रक्रिया विधिहरू प्रस्तुत गर्दछ:

 

बालुवा कास्टिङ:

 

भल्भ उद्योगमा सामान्यतया प्रयोग हुने बालुवा कास्टिङलाई विभिन्न बाइन्डरहरू अनुसार हरियो बालुवा, सुख्खा बालुवा, पानीको गिलास बालुवा र फ्युरान रेजिन स्व-कठोर बालुवामा विभाजन गर्न सकिन्छ।

 

(१) हरियो बालुवा भनेको बेन्टोनाइटलाई बाइन्डरको रूपमा प्रयोग गरेर ढाल्ने प्रक्रिया हो।

यसका विशेषताहरू यस प्रकार छन्:तयार बालुवाको ढुसीलाई सुकाउन वा कडा बनाउन आवश्यक पर्दैन, बालुवाको ढुसीमा निश्चित भिजेको शक्ति हुन्छ, र बालुवाको कोर र ढुसी खोलमा राम्रो उत्पादन हुन्छ, जसले गर्दा कास्टिङहरू सफा गर्न र हल्लाउन सजिलो हुन्छ। ढुसी उत्पादन दक्षता उच्च छ, उत्पादन चक्र छोटो छ, सामग्री लागत कम छ, र एसेम्बली लाइन उत्पादन व्यवस्थित गर्न सुविधाजनक छ।

यसका बेफाइदाहरू हुन्:कास्टिङहरूमा प्वालहरू, बालुवा समावेशीकरण, र बालुवा आसंजन जस्ता दोषहरू हुने सम्भावना हुन्छ, र कास्टिङको गुणस्तर, विशेष गरी आन्तरिक गुणस्तर, आदर्श हुँदैन।

 

स्टील कास्टिङको लागि हरियो बालुवाको अनुपात र कार्यसम्पादन तालिका:

(२) सुख्खा बालुवा भनेको माटोलाई बाइन्डरको रूपमा प्रयोग गर्ने ढाल्ने प्रक्रिया हो। थोरै बेन्टोनाइट थप्दा यसको भिजेको शक्ति सुधार गर्न सकिन्छ।

यसका विशेषताहरू यस प्रकार छन्:बालुवाको साँचो सुकाउनु पर्छ, राम्रो हावा पारगम्यता छ, बालुवा धुने, बालुवा टाँस्ने र छिद्रहरू जस्ता दोषहरूको लागि प्रवण हुँदैन, र कास्टिङको अन्तर्निहित गुणस्तर राम्रो छ।

यसका बेफाइदाहरू हुन्:यसलाई बालुवा सुकाउने उपकरण चाहिन्छ र उत्पादन चक्र लामो हुन्छ।

 

(३) पानीको गिलास बालुवा भनेको पानीको गिलासलाई बाइन्डरको रूपमा प्रयोग गर्ने मोडेलिङ प्रक्रिया हो। यसका विशेषताहरू हुन्: पानीको गिलासमा CO2 को सम्पर्कमा आउँदा स्वचालित रूपमा कडा हुने कार्य हुन्छ, र मोडेलिङ र कोर बनाउने ग्यास कडा बनाउने विधिका विभिन्न फाइदाहरू हुन सक्छन्, तर मोल्ड शेलको कमजोर कोल्याप्सिबिलिटी, कास्टिङको बालुवा सफा गर्न कठिनाइ, र पुरानो बालुवाको कम पुनर्जन्म र पुनर्चक्रण दर जस्ता कमजोरीहरू छन्।

 

पानीको गिलास CO2 कडा पार्ने बालुवाको अनुपात र कार्यसम्पादन तालिका:

(४) फुरन रेजिन सेल्फ-कठोर बालुवा मोल्डिंग भनेको फुरन रेजिनलाई बाइन्डरको रूपमा प्रयोग गर्ने कास्टिंग प्रक्रिया हो। कोठाको तापक्रममा क्युरिङ एजेन्टको कार्य अन्तर्गत बाइन्डरको रासायनिक प्रतिक्रियाको कारण मोल्डिंग बालुवा ठोस हुन्छ। यसको विशेषता भनेको बालुवाको मोल्ड सुकाउनु पर्दैन, जसले उत्पादन चक्रलाई छोटो बनाउँछ र ऊर्जा बचत गर्छ। रेजिन मोल्डिंग बालुवा कम्प्याक्ट गर्न सजिलो छ र राम्रो विघटन गुणहरू छन्। कास्टिंगको मोल्डिंग बालुवा सफा गर्न सजिलो छ। कास्टिंगमा उच्च आयामी शुद्धता र राम्रो सतह फिनिश छ, जसले कास्टिंगको गुणस्तरमा धेरै सुधार गर्न सक्छ। यसको बेफाइदाहरू हुन्: कच्चा बालुवाको लागि उच्च गुणस्तर आवश्यकताहरू, उत्पादन स्थलमा हल्का तिखो गन्ध, र रेजिनको उच्च लागत।

 

फ्युरान रेजिन नो-बेक बालुवा मिश्रणको अनुपात र मिश्रण प्रक्रिया:

फ्युरान रेजिन स्व-कठोर बालुवाको मिश्रण प्रक्रिया: रेजिन स्व-कठोर बालुवा बनाउन निरन्तर बालुवा मिक्सर प्रयोग गर्नु उत्तम हुन्छ। कच्चा बालुवा, रेजिन, क्युरिङ एजेन्ट, आदि क्रमबद्ध रूपमा थपिन्छन् र छिटो मिलाइन्छन्। यसलाई कुनै पनि समयमा मिसाएर प्रयोग गर्न सकिन्छ।

 

राल बालुवा मिसाउँदा विभिन्न कच्चा पदार्थहरू थप्ने क्रम निम्नानुसार छ:

 

कच्चा बालुवा + उपचार गर्ने एजेन्ट (p-टोल्युएनेसल्फोनिक एसिड जलीय घोल) – (१२० ~ १८० से.मि.) – रेजिन + सिलेन – (६० ~ ९० से.मि.) – बालुवा उत्पादन

 

(५) विशिष्ट बालुवा कास्टिङ उत्पादन प्रक्रिया:

 

प्रेसिजन कास्टिङ:

 

हालैका वर्षहरूमा, भल्भ निर्माताहरूले कास्टिङको उपस्थितिको गुणस्तर र आयामी शुद्धतामा बढी ध्यान दिएका छन्। राम्रो उपस्थिति बजारको आधारभूत आवश्यकता भएकोले, यो मेसिनिङको पहिलो चरणको लागि स्थिति निर्धारण बेन्चमार्क पनि हो।

 

भल्भ उद्योगमा सामान्यतया प्रयोग हुने परिशुद्धता कास्टिङ भनेको लगानी कास्टिङ हो, जसलाई संक्षिप्त रूपमा निम्नानुसार प्रस्तुत गरिएको छ:

 

(१) घोल कास्टिङका दुई प्रक्रिया विधिहरू:

 

①कम-तापमान मोम-आधारित मोल्ड सामग्री (स्टीरिक एसिड + प्याराफिन), कम-चाप मोम इंजेक्शन, पानी गिलास खोल, तातो पानी डिवाक्सिंग, वायुमण्डलीय पग्लने र खन्याउने प्रक्रिया प्रयोग गर्दै, मुख्यतया कार्बन स्टील र कम मिश्र धातु स्टील कास्टिङहरूको लागि सामान्य गुणस्तर आवश्यकताहरू सहित प्रयोग गरिन्छ, कास्टिङको आयामी शुद्धता राष्ट्रिय मानक CT7~9 मा पुग्न सक्छ।

② मध्यम-तापमान राल-आधारित मोल्ड सामग्री, उच्च-दबाव मोम इंजेक्शन, सिलिका सोल मोल्ड शेल, स्टीम डिवाक्सिङ, द्रुत वायुमण्डलीय वा भ्याकुम पग्लने कास्टिङ प्रक्रिया प्रयोग गरेर, कास्टिङको आयामी शुद्धता CT4-6 परिशुद्धता कास्टिङमा पुग्न सक्छ।

 

(२) लगानी कास्टिङको विशिष्ट प्रक्रिया प्रवाह:

 

(३) लगानी कास्टिङका विशेषताहरू:

 

① कास्टिङमा उच्च आयामी शुद्धता, चिल्लो सतह र राम्रो उपस्थिति गुणस्तर छ।

② जटिल संरचना र आकार भएका भागहरू कास्ट गर्न सम्भव छ जुन अन्य प्रक्रियाहरूसँग प्रशोधन गर्न गाह्रो छ।

③ कास्टिङ सामग्रीहरू सीमित छैनन्, विभिन्न मिश्र धातु सामग्रीहरू जस्तै: कार्बन स्टील, स्टेनलेस स्टील, मिश्र धातु स्टील, आल्मुनियम मिश्र धातु, उच्च तापक्रम मिश्र धातु, र बहुमूल्य धातुहरू, विशेष गरी मिश्र धातु सामग्रीहरू जुन फोर्ज गर्न, वेल्ड गर्न र काट्न गाह्रो हुन्छ।

④ राम्रो उत्पादन लचिलोपन र बलियो अनुकूलन क्षमता। यो ठूलो मात्रामा उत्पादन गर्न सकिन्छ, र एकल टुक्रा वा सानो ब्याच उत्पादनको लागि पनि उपयुक्त छ।

⑤ लगानी कास्टिङका पनि केही सीमितताहरू छन्, जस्तै: बोझिलो प्रक्रिया प्रवाह र लामो उत्पादन चक्र। प्रयोग गर्न सकिने सीमित कास्टिङ प्रविधिहरूको कारणले गर्दा, दबाब-वाहक पातलो-शेल भल्भ कास्टिङहरू कास्ट गर्न प्रयोग गर्दा यसको दबाब-वाहक क्षमता धेरै उच्च हुन सक्दैन।

 

कास्टिङ दोषहरूको विश्लेषण

कुनै पनि कास्टिङमा आन्तरिक दोषहरू हुनेछन्, यी दोषहरूको अस्तित्वले कास्टिङको आन्तरिक गुणस्तरमा ठूलो लुकेका खतराहरू ल्याउनेछ, र उत्पादन प्रक्रियामा यी दोषहरू हटाउन वेल्डिङ मर्मतले पनि उत्पादन प्रक्रियामा ठूलो बोझ ल्याउनेछ। विशेष गरी, भल्भहरू पातलो-शेल कास्टिङहरू हुन् जसले दबाब र तापक्रम सहन सक्छन्, र तिनीहरूको आन्तरिक संरचनाहरूको कम्प्याक्टनेस धेरै महत्त्वपूर्ण छ। त्यसकारण, कास्टिङको आन्तरिक दोषहरू कास्टिङको गुणस्तरलाई असर गर्ने निर्णायक कारक बन्छ।

 

भल्भ कास्टिङका आन्तरिक दोषहरूमा मुख्यतया छिद्रहरू, स्ल्याग समावेशहरू, संकुचन छिद्रहरू र दरारहरू समावेश छन्।

 

(१) छिद्रहरू:छिद्रहरू ग्यासद्वारा उत्पादन हुन्छन्, छिद्रहरूको सतह चिल्लो हुन्छ, र तिनीहरू कास्टिङको सतह भित्र वा नजिक उत्पन्न हुन्छन्, र तिनीहरूको आकार प्रायः गोलाकार वा आयताकार हुन्छ।

 

छिद्रहरू उत्पन्न गर्ने ग्यासका मुख्य स्रोतहरू हुन्:

① धातुमा घुलनशील नाइट्रोजन र हाइड्रोजन कास्टिङको ठोसीकरणको क्रममा धातुमा निहित हुन्छन्, जसले धातुको चमकसहित बन्द गोलाकार वा अंडाकार भित्री पर्खालहरू बनाउँछ।

②मोल्डिङ सामग्रीमा रहेको आर्द्रता वा वाष्पशील पदार्थहरू तताउँदा ग्यासमा परिणत हुनेछन्, जसले गर्दा गाढा खैरो भित्री पर्खालहरू भएका छिद्रहरू बन्नेछन्।

③ धातु खन्याउने प्रक्रियामा, अस्थिर प्रवाहको कारण, हावा छिद्रहरू बनाउन संलग्न हुन्छ।

 

स्टोमेटल दोषको रोकथाम विधि:

① पगाल्दा, खिया लागेको धातुको कच्चा पदार्थ सकेसम्म कम प्रयोग गर्नुपर्छ वा प्रयोग गर्नु हुँदैन, र औजार र डाडुहरू बेक गरेर सुकाउनु पर्छ।

②पग्लिएको स्टील उच्च तापक्रममा खन्याउनुपर्छ र कम तापक्रममा खन्याउनुपर्छ, र ग्यास तैरन सजिलो बनाउन पग्लिएको स्टीललाई राम्ररी बेहोश पार्नु पर्छ।

③ पोउरिङ राइजरको प्रक्रिया डिजाइनले ग्यास फँस्नबाट बच्न पग्लिएको स्टीलको प्रेसर हेड बढाउनु पर्छ, र उचित निकासको लागि कृत्रिम ग्यास मार्ग सेटअप गर्नुपर्छ।

④मोल्डिङ सामग्रीहरूले पानीको मात्रा र ग्यासको मात्रा नियन्त्रण गर्नुपर्छ, हावा पारगम्यता बढाउनुपर्छ, र बालुवाको मोल्ड र बालुवाको कोरलाई सकेसम्म धेरै बेक र सुकाउनु पर्छ।

 

(२) संकुचन गुहा (खुल्ला):यो एक सुसंगत वा असंगत गोलाकार वा अनियमित गुहा (गुहा) हो जुन कास्टिङ भित्र हुन्छ (विशेष गरी तातो ठाउँमा), जसको भित्री सतह खस्रो र गाढा रंगको हुन्छ। मोटो क्रिस्टल दानाहरू, प्रायः डेन्ड्राइटको रूपमा, एक वा बढी ठाउँहरूमा जम्मा हुन्छन्, हाइड्रोलिक परीक्षणको समयमा चुहावट हुने सम्भावना हुन्छ।

 

गुहा खुम्चिनुको कारण (ढिलापन):धातु तरलबाट ठोस अवस्थामा पुग्दा मात्रा संकुचन हुन्छ। यदि यस समयमा पर्याप्त पग्लिएको स्टील पुनःपूर्ति छैन भने, संकुचन गुहा अनिवार्य रूपमा हुनेछ। स्टील कास्टिङको संकुचन गुहा मूलतः अनुक्रमिक ठोसीकरण प्रक्रियाको अनुचित नियन्त्रणको कारणले हुन्छ। कारणहरूमा गलत राइजर सेटिङहरू, पग्लिएको स्टीलको धेरै उच्च खन्याउने तापक्रम, र ठूलो धातु संकुचन समावेश हुन सक्छ।

 

खुम्चिने गुहाहरू (ढिलापन) रोक्ने तरिकाहरू:① पग्लिएको स्टीलको क्रमिक ठोसीकरण प्राप्त गर्न कास्टिङको खन्याउने प्रणालीलाई वैज्ञानिक रूपमा डिजाइन गर्नुहोस्, र पहिले ठोस हुने भागहरूलाई पग्लिएको स्टीलले पुनःभरण गर्नुपर्छ। ② क्रमिक ठोसीकरण सुनिश्चित गर्न राइजर, अनुदान, आन्तरिक र बाह्य चिसो फलामलाई सही र उचित रूपमा सेट गर्नुहोस्। ③ पग्लिएको स्टील खन्याउँदा, पग्लिएको स्टीलको तापक्रम र खुवाउने सुनिश्चित गर्न र संकुचन गुहाहरूको घटना कम गर्न राइजरबाट माथिल्लो इन्जेक्सन लाभदायक हुन्छ। ④ खन्याउने गतिको सन्दर्भमा, उच्च-गति खन्याउने भन्दा कम-गति खन्याउने क्रमिक ठोसीकरणको लागि बढी अनुकूल हुन्छ। ⑸ खन्याउने तापक्रम धेरै उच्च हुनु हुँदैन। पग्लिएको स्टीललाई उच्च तापक्रममा भट्टीबाट बाहिर निकालिन्छ र बेहोश पारेपछि खन्याइन्छ, जुन संकुचन गुहाहरू कम गर्न लाभदायक हुन्छ।

 

(३) बालुवा समावेशीकरण (स्ल्याग):बालुवा समावेश (स्ल्याग), जसलाई सामान्यतया फोका भनेर चिनिन्छ, कास्टिङ भित्र देखा पर्ने असंगत गोलाकार वा अनियमित प्वालहरू हुन्। प्वालहरूलाई अनियमित आकारको मोल्डिंग बालुवा वा स्टील स्ल्यागसँग मिसाइन्छ र तिनीहरूमा एकत्रित गरिन्छ। एक वा बढी ठाउँहरू, प्रायः माथिल्लो भागमा बढी।

 

बालुवा (स्ल्याग) समावेश गर्नुका कारणहरू:स्ल्याग समावेशीकरण पग्लने वा खन्याउने प्रक्रियाको क्रममा पग्लिएको स्टीलसँगै कास्टिङमा अलग स्टील स्ल्याग प्रवेश गर्ने कारणले हुन्छ। बालुवा समावेशीकरण मोल्डिङको समयमा मोल्ड गुहाको अपर्याप्त कसिलोपनको कारणले हुन्छ। जब पग्लिएको स्टील मोल्ड गुहामा खन्याइन्छ, मोल्डिङ बालुवा पग्लिएको स्टीलले धोइन्छ र कास्टिङको भित्री भागमा प्रवेश गर्छ। थप रूपमा, ट्रिमिङ र बक्स बन्द गर्दा अनुचित सञ्चालन, र बालुवा बाहिर झर्ने घटना पनि बालुवा समावेशीकरणको कारण हुन्।

 

बालुवा समावेशीकरण (स्ल्याग) रोक्ने तरिकाहरू:① पग्लिएको स्टील पग्लिँदा, निकास र स्ल्यागलाई सकेसम्म राम्ररी निकाल्नुपर्छ। ② पग्लिएको स्टील पोउरिङ झोलालाई पल्टाउने प्रयास नगर्नुहोस्, तर पग्लिएको स्टीलको माथिको स्ल्यागलाई पग्लिएको स्टीलसँगै कास्टिङ क्याभिटीमा प्रवेश गर्नबाट रोक्नको लागि चियाको झोला वा तल्लो पोउरिङ झोला प्रयोग गर्नुहोस्। ③ पग्लिएको स्टील खन्याउँदा, पग्लिएको स्टीलको साथ मोल्ड क्याभिटीमा स्ल्याग प्रवेश गर्नबाट रोक्नको लागि उपायहरू अपनाउनु पर्छ। ④ बालुवा समावेश हुने सम्भावना कम गर्न, मोडेलिङ गर्दा बालुवा मोल्डको कसिलोपन सुनिश्चित गर्नुहोस्, ट्रिमिङ गर्दा बालुवा नगुमाउन सावधान रहनुहोस्, र बक्स बन्द गर्नु अघि मोल्ड क्याभिटी सफा गर्नुहोस्।

 

(४) चर्किएको ठाउँ:कास्टिङमा भएका धेरैजसो दरारहरू तातो दरारहरू हुन्छन्, अनियमित आकारका, प्रवेश गर्ने वा नगर्ने, निरन्तर वा बीचमा हुने, र दरारहरूमा रहेको धातु गाढा हुन्छ वा सतहमा अक्सिडेशन हुन्छ।

 

दरारका कारणहरू, अर्थात् उच्च तापक्रम तनाव र तरल फिल्म विकृति।

 

उच्च-तापमान तनाव भनेको उच्च तापक्रममा पग्लिएको स्टीलको संकुचन र विकृतिबाट उत्पन्न हुने तनाव हो। जब तनावले यस तापक्रममा धातुको बल वा प्लास्टिक विकृति सीमा नाघ्छ, दरारहरू देखा पर्छन्। तरल फिल्म विकृति भनेको पग्लिएको स्टीलको ठोसीकरण र क्रिस्टलाइजेशन प्रक्रियाको क्रममा क्रिस्टल दानाहरू बीच तरल फिल्मको गठन हो। ठोसीकरण र क्रिस्टलाइजेशनको प्रगतिसँगै, तरल फिल्म विकृत हुन्छ। जब विकृति मात्रा र विकृति गति एक निश्चित सीमा नाघ्छ, दरारहरू उत्पन्न हुन्छन्। थर्मल दरारहरूको तापमान दायरा लगभग १२०० ~ १४५० ℃ हुन्छ।

 

दरारहरूलाई असर गर्ने कारकहरू:

① स्टीलमा रहेका S र P तत्वहरू दरारका लागि हानिकारक कारक हुन्, र फलामसँगको तिनीहरूको युटेक्टिक्सले उच्च तापक्रममा कास्ट स्टीलको बल र प्लास्टिसिटी कम गर्छ, जसले गर्दा दरारहरू हुन्छन्।

② स्टीलमा स्ल्याग समावेश र पृथकीकरणले तनावको सांद्रता बढाउँछ, जसले गर्दा तातो फुट्ने प्रवृत्ति बढ्छ।

③ स्टील प्रकारको रेखीय संकुचन गुणांक जति बढी हुन्छ, तातो क्र्याकिंगको प्रवृत्ति त्यति नै बढी हुन्छ।

④ स्टील प्रकारको थर्मल चालकता जति बढी हुन्छ, सतहको तनाव त्यति नै बढी हुन्छ, उच्च-तापमानको यान्त्रिक गुणहरू त्यति नै राम्रो हुन्छन्, र तातो क्र्याकिंगको प्रवृत्ति त्यति नै कम हुन्छ।

⑤ कास्टिङको संरचनात्मक डिजाइन उत्पादन क्षमतामा कमजोर छ, जस्तै धेरै सानो गोलाकार कुनाहरू, ठूलो भित्ता मोटाई असमानता, र गम्भीर तनाव सांद्रता, जसले गर्दा दरारहरू निम्त्याउनेछन्।

⑥ बालुवाको मोल्डको कम्प्याक्टनेस धेरै उच्च छ, र कोरको कम उत्पादनले कास्टिङको संकुचनमा बाधा पुर्‍याउँछ र दरारको प्रवृत्ति बढाउँछ।

⑦अन्य कुराहरू, जस्तै राइजरको अनुचित व्यवस्था, कास्टिङको धेरै छिटो चिसोपन, राइजर काट्दा हुने अत्यधिक तनाव र ताप उपचार, आदिले पनि दरारको उत्पादनलाई असर गर्नेछ।

 

माथिका दरारहरूको कारण र प्रभाव पार्ने कारकहरू अनुसार, दरार दोषहरूको घटनालाई कम गर्न र बच्नको लागि सम्बन्धित उपायहरू लिन सकिन्छ।

 

कास्टिङ दोषहरूको कारणहरूको माथिको विश्लेषणको आधारमा, अवस्थित समस्याहरू पत्ता लगाउँदै र सम्बन्धित सुधार उपायहरू अपनाएर, हामी कास्टिङ दोषहरूको समाधान खोज्न सक्छौं, जुन कास्टिङ गुणस्तर सुधार गर्न अनुकूल छ।


पोस्ट समय: अगस्ट-३१-२०२३