1. Накопление покрытия

Причины

1. Собственные свойства покрытия: Покрытия представляют собой тиксотропные жидкости с сетчатой ​​структурой и внутренним пределом текучести. Если предел текучести слишком высокий, а вязкость слишком высокая, текучесть покрытия значительно снижается, что затрудняет его равномерное нанесение и приводит к образованию скоплений.

2. Влияние строительных отметок потока: Следы наплывов, образующиеся при растекании покрытия, будут растекаться по поверхности песчаной формы вместе с покрытием. При столкновении с вогнутыми поверхностями, такими как канавки на песчаной форме, покрытие, переносимое следами наплывов, легко скапливается там.

3. Неправильный угол установки песчаной формы: Если угол наклона песчаной формы слишком мал, скорость течения покрытия по поверхности песчаной формы замедляется, и оно легко задерживается и скапливается в низинных местах.

4. Недостаточная скорость потока: При поливном покрытии выходной расход покрытия слишком мал, чтобы удовлетворить требованиям равномерного покрытия поверхности песчаной формы, а излишки покрытия легко скапливаются локально.

5. Низкое давление: Недостаточное давление воздуха в оборудовании для нанесения покрытия приводит к медленной скорости истечения покрытия, и оно слишком долго остается на поверхности песчаной формы и постепенно накапливается.

Принятые меры

1. Регулировка характеристик покрытия и степени твердости по Боме: С точки зрения эксплуатации на месте, следует снизить степень Боме покрытия. Практика показывает, что наилучшая текучесть достигается при контроле степени Боме в диапазоне от 22 до 26; с точки зрения формулы покрытия, следует оптимизировать состав для снижения предела текучести и вязкости и повышения текучести.

2. Удалить следы потока: Если образовались подтеки, используйте воздуховод для обдува подтеков, чтобы разгладить излишки покрытия потоком воздуха; или нанесите необходимое количество разбавителя на кисть и аккуратно протрите подтеки, чтобы покрытие распределилось равномерно.

3. Стандартизировать угол установки песчаной формы: Используйте кран для подъема песчаной формы над емкостью для покрытия, отрегулируйте угол между песчаной формой и горизонтальной плоскостью и поддерживайте его в диапазоне 75–90 градусов для равномерного распределения покрытия и предотвращения его накопления.

4. Увеличить скорость потока: Увеличьте расход, увеличив площадь поперечного сечения головки стержня и шланга для нанесения покрытия. Обычные головки стержня и шланги для нанесения покрытия обычно представляют собой 4-дюймовые трубы. Оба варианта можно заменить на 4-дюймовые и 6-дюймовые трубы соответственно, или же оба варианта можно заменить на 6-дюймовые трубы для расширения канала подачи покрытия.

5. Отрегулируйте давление воздуха: Увеличьте давление воздуха в установке для нанесения покрытия струйным потоком, чтобы увеличить скорость подачи покрытия. Обычно давление воздуха регулируется в диапазоне от 0,4×10⁵Па до 0,6×10⁵Па. При этом скорость истечения покрытия из установки может достигать 100–200 мм/с, что позволяет не только обеспечить необходимую толщину покрытия, но и избежать разбрызгивания покрытия, вызванного избыточным давлением воздуха.

2. Недостаточная толщина покрытия

Причины

1. Покрытие течет слишком быстро: Покрытие обладает низкой вязкостью и плохой адгезией. После нанесения оно растекается по поверхности основания, не образуя достаточной толщины, что приводит к недостаточной общей толщине покрытия.

2. Чрезмерное проникновение покрытия: Основание (например, песчаная форма) недостаточно уплотнено и имеет крупные внутренние поры. После нанесения покрытия оно проникает в основание в больших количествах и не может образовать на поверхности достаточно толстое покрытие.

3. Загрязнение поверхности субстрата: Поверхность песчаной формы покрывается разделительным составом, который образует изолирующий слой на поверхности песчаной формы, уменьшая адгезию и проникновение покрытия в песчаную форму и напрямую влияя на толщину покрытия.

Принятые меры

1. Увеличить вязкость покрытия: Исходя из предпосылки обеспечения текучести покрытия, соответствующим образом увеличьте вязкость покрытия, при этом максимальное значение не должно превышать 7 с, чтобы улучшить адгезию покрытия, избежать его чрезмерного растекания и обеспечить образование достаточной толщины покрытия на поверхности подложки.

2. Улучшить уплотнение песчаных форм: Оптимизируя процесс изготовления песчаных форм, контролируйте уплотнение песчаных форм в пределах от 45% до 55%, уменьшайте внутренние поры песчаных форм и эффективно предотвращайте чрезмерное проникновение покрытия.

3. Очистите поверхность основания: Перед изготовлением песчаной формы убедитесь, что разделительный состав на поверхности формы полностью высох; если на песчаной форме есть локальная часть с прилипшим разделительным составом, отшлифуйте мелкой наждачной бумагой часть, на которой прилип разделительный состав, а затем выполните полив.

4. Уточнение стандартов толщины покрытия: Для мокрого покрытия песчаных форм из чугуна установите требования к толщине в зависимости от типа отливок:

• Тонкостенные отливки: 0,15 мм-0,30 мм

• Отливки среднего размера: 0,30–0,75 мм

• Толстостенные отливки: 0,75 мм-1,00 мм

• Сверхтолстые отливки: 1,00 мм–2,00 мм

3. Отслоение поверхности покрытия

Причины

1. Недостаточная прочность покрытия: Количество связующего вещества в покрытии слишком мало для обеспечения достаточной когезионности покрытия, что приводит к низкой прочности покрытия и его легкому отслаиванию под воздействием внешних сил (например, под воздействием потока воздуха).

2. Плохое сцепление между слоями покрытия: При многослойном поливном покрытии предыдущий слой покрытия не полностью связан с последующим слоем покрытия, и между слоями покрытия возникает явление расслоения, которое не образует единого целого и склонно к межслойному отслоению под воздействием внешних сил.

Принятые меры

1. Увеличьте долю связующего вещества: В соответствии с требованиями формулы покрытия соответствующим образом увеличьте количество связующего в покрытии, чтобы улучшить сцепление покрытия, повысить его прочность и избежать отслоения из-за недостаточной прочности.

2. Оптимизация процессов зажигания и выпечки: Недостаточное сгорание покрытия может нарушить межслоевое сцепление. Для отливок весом более 3 тонн необходимо разумно контролировать время зажигания: зажигать через 3–5 секунд после нанесения покрытия в верхней части обжига и через 5–7 секунд после нанесения покрытия в нижней части обжига; также можно использовать газовый обжиг, но время обжига необходимо строго контролировать, чтобы предотвратить растрескивание покрытия из-за чрезмерного обжига.

4. Адгезия литейного песка

Решения

1. Оптимизация состава заполнителя покрытия: Заменить заполнитель в покрытии, выбрать наполнители с высокой огнеупорностью, такие как порошок боксита и цирконовый порошок, улучшить общую огнеупорность покрытия и повысить устойчивость покрытия к воздействию высокотемпературного расплавленного металла.

2. Разумное увеличение толщины покрытия: Исходя из предпосылки, что максимальное значение толщины покрытия не должно превышаться, соответствующим образом увеличьте толщину покрытия, чтобы улучшить защитный эффект покрытия на песчаной форме, однако следует отметить, что чрезмерная толщина может привести к дефектам литья, таким как образование корок на покрытии.

3. Отрегулируйте степень вязкости покрытия: Увеличьте степень Боме поливного покрытия, чтобы улучшить укрывистость покрытия, но максимальная степень Боме не должна превышать 28, чтобы избежать снижения текучести покрытия из-за чрезмерно высокой степени Боме и ухудшения качества строительства.

4. Целенаправленное покрытие высокотемпературных деталей: Для отливок с локальным перегревом перед нанесением литьевого покрытия предварительно нанесите на горячее пятно (часть отливки, подверженную перегреву) специальное покрытие с более высокой огнеупорностью, чтобы сосредоточиться на защите части, подверженной налипанию песка.

5. Следы сильного кровотечения

Причины

1. Плохая текучесть покрытия: Покрытие имеет высокую вязкость, плохую текучесть и выравнивающую способность, не может равномерно стекать вниз, образуя заметные следы подтеков на поверхности основания.

2. Неправильное давление и расстояние при строительстве: Давление при подаче покрытия слишком велико, а расстояние между головкой стержня и поверхностью полости слишком мало. Жидкость для нанесения покрытия сильно воздействует на поверхность покрытия, нарушая его плоскостность и оставляя неровные следы.

3. Нестабильная скорость потока: Расход покрытия на выходе невелик и сильно колеблется, что приводит к неравномерному распределению покрытия по поверхности полости и образованию прерывистых следов потока.

Решения

1. Оптимизация метода нанесения покрытия методом полива: Во время нанесения покрытия обливом используйте большой выходной поток и быстро завершайте нанесение покрытия сверху вниз в ходе рабочего процесса, не допуская длительного нахождения головки стержня на поверхности песчаной формы, чтобы уменьшить образование следов облива.

2. Улучшение текучести покрытия: Уменьшите вязкость покрытия, скорректировав формулу покрытия или добавив соответствующее количество разбавителя, улучшите текучесть и выравнивающую способность покрытия, чтобы оно могло равномерно покрывать поверхность подложки.

3. Отрегулируйте расстояние нанесения покрытия: Увеличьте расстояние между головкой стержня для нанесения покрытия и поверхностью полости, обычно контролируя его на уровне 18–25 мм, чтобы избежать чрезмерного воздействия жидкости для нанесения покрытия на поверхность покрытия.

4. Заменить головку стержня для нанесения покрытия Поток: Используйте веерообразную головку распылителя. Веерообразная насадка обеспечивает более широкое и равномерное распыление покрытия, уменьшает локальное скопление покрытия и снижает вероятность образования подтеков.

6. Ламинирование

Причины

1. Чрезмерно высокая температура песчаной формы: Только что изготовленная в смесителе песчаная форма имеет высокую температуру. Если сразу же нанести литьевое покрытие, высокая температура ускорит высыхание поверхности, и покрытие, наносимое последующим литьевым методом, не сможет полностью интегрироваться с предыдущим, образуя расслоения.

2. Чрезмерно высокая вязкость покрытия: Покрытие обладает высокой вязкостью и плохой текучестью. При многослойном нанесении следующего слоя сложно перекрыть следы предыдущего, и легко образуются наложенные друг на друга текстуры.

3. Недостаточная скорость потока и множественные потоки покрытия: Расход струйного покрытия невелик, и одно струйное покрытие не может удовлетворить требованиям по толщине, поэтому требуется несколько струйных покрытий. Между слоями каждого струйного покрытия легко образуются границы, что приводит к расслоениям.

Решения

1. Контроль температуры песчаной формы: Не наносите смесь сразу после выливания из смесителя. В зависимости от фактической температуры формы, оставьте её на воздухе для охлаждения на некоторое время, а затем наносите смесь после того, как температура опустится до подходящего диапазона (обычно близкого к температуре окружающей среды).

2. Уменьшить степень вязкости покрытия: Уменьшите степень твердости покрытия по шкале Боме, добавив разбавитель, чтобы улучшить текучесть покрытия, благодаря чему покрытия, наносимые в несколько потоков, могут лучше интегрироваться и уменьшаться следы расслоения.

3. Оптимизация скорости потока и количества поточных покрытий: Изготавливать машины для нанесения покрытия потоком с различными техническими характеристиками, разумно контролировать расход в соответствии с требованиями к толщине покрытия, выбирать насос с немного более высоким напором и расходом, а также осуществлять контролируемый поток жидкости через выпускное отверстие на переключателе управления, чтобы гарантировать, что однопоточное покрытие может достичь требуемой толщины и избежать многократного нанесения покрытия потоком.

7. Разбрызгивание покрытия

Причина

Решения

1. Уменьшить выходное давление покрытия потока: Принимая во внимание такие факторы, как толщина, длина, шероховатость поверхности трубопровода подачи покрытия и положение выхода, контролируйте давление выхода покрытия P в разумном диапазоне не менее 0,4×10⁵Па, чтобы избежать разбрызгивания, вызванного чрезмерно высоким давлением.

2. Отрегулируйте угол нанесения покрытия: Во время нанесения покрытия струей избегайте перпендикулярного расположения головки стержня к поверхности полости. Головку стержня можно наклонить под нужным углом, чтобы покрытие контактировало с поверхностью полости под небольшим углом и уменьшить разбрызгивание.

8. Царапание песка на поверхности песчаной плесени (образование волос)

Решения

1. Ремонт перед покраской: Заполните поцарапанную песком часть песчаной формы обмазочной пастой, чтобы сделать её ровной. Не проводите облив сразу после ремонта. Необходимо оставить форму на некоторое время, чтобы обмазочная паста полностью высохла, чтобы избежать образования пены на отремонтированной части после облива. Этот метод подходит для случаев, когда площадь обрабатываемой песком царапины большая, а повреждение серьёзное.

2. Ремонт после полива: Сначала нанесите покрытие методом полива на песчаную форму. После высыхания покрытия заделайте царапины, образовавшиеся при обработке песком, с помощью пасты-покрытия, затем разровняйте пасту растворителем и, наконец, проведите прокалку. Этот метод широко применяется в настоящее время, прост в эксплуатации, экономит трудозатраты и эффективно устраняет дефекты поверхности песчаной формы, вызванные инструментальной оснасткой и предыдущими операциями.

9. Неравномерное покрытие

Причины

1. Чрезмерно сильная тиксотропия покрытия: Покрытие обладает чрезмерно сильной тиксотропией, и его кажущаяся вязкость уменьшается с увеличением времени сдвига в процессе течения и может достичь постоянного значения в течение длительного времени. При переходе в статическое состояние его кажущаяся вязкость постепенно увеличивается с увеличением времени пребывания в статическом состоянии. В процессе изготовления покрытие легко растекается, что приводит к его чрезмерной потере в верхней части песчаной формы и образованию ситуации, когда верхняя часть становится тонкой, а нижняя — толстой.

2. Проблемы с текучестью и углом наклона: Покрытие имеет плохую текучесть и не может равномерно покрыть поверхность песчаной формы; или угол наклона песчаной формы мал, а скорость потока покрытия низкая, оно легко скапливается на дне, что приводит к неравномерной толщине покрытия.

3. Свойства типа покрытия: Разные типы покрытий предъявляют разные требования к тиксотропии. Например, для покрытий на основе циркониевого порошка на водной основе, если скорость тиксотропии не контролируется должным образом, легко может возникнуть проблема неравномерного нанесения покрытия.

Решения

1. Контроль тиксотропности покрытия: Для покрытий из циркониевого порошка на водной основе контролируйте показатель тиксотропии М в оптимальном диапазоне 9–12 %, что может не только обеспечить хорошее выравнивание покрытия, но и избежать чрезмерной текучести и уменьшить ситуацию, когда покрытие тонкое сверху и толстое снизу.

2. Улучшить текучесть покрытия и отрегулировать угол наклона: Улучшите текучесть покрытия, оптимизировав формулу покрытия или добавив выравнивающий агент; одновременно отрегулируйте угол наклона песчаной формы, чтобы обеспечить равномерное растекание покрытия по поверхности песчаной формы и уменьшить разницу в толщине.