룰렛주철부품의주조공정

룰렛주철부품주조공정현황

룰렛주철부품은직경이높이보다훨씬큰 주물유형을말합니다. 일반적으로중간샤프트구멍의가공요구사항이상대적으로높고허브와림이두껍고스포크의벽이얇아온도가고르지않고온도차이가크게발생하기쉽습니다. 허브와림은두 개의핫스팟입니다. 주조공정이불합리한경우주조는수축캐비티, 수축다공성및 균열결함이발생하기쉽습니다. 현재대부분의국내제조업체는일반점토모래성형, 일체형주조, 접선게이트사출및 허브에서냉간철과함께사용되는라이저공급또는주조방법을사용하여룰렛주물을생산합니다. 이방법은넓은공간을차지하고공정수율, 수율및 생산효율이낮으며주물의표면품질이좋지않습니다.

룰렛형철 주물냉각베드롤러(5700개이상)의생산과제를받은후 가장먼저해결해야할 문제는주조공정에대한연구입니다. 주조에익숙하지않은작업자도작업할수 있도록공정이단순해야합니다. 성형및 주입면적을줄이고기존생산조건에서생산요구사항을충족해야합니다. 주조공정을연구할때 우리는또다시재료문제에직면했습니다. 제작된롤 플레이트는매우부서지기쉬워생산에전혀사용할수 없었습니다. 주조공정및 주조재료에대한연구를통해룰렛주철부품의새로운유형의주조공정을연구하고자격을갖춘롤러를생산했습니다.

주요연구내용및 핵심기술

1. 재료연구

롤러플레이트는냉각베드장비의핵심구성요소중 하나입니다. 좋은표면품질과높은내열성이필요합니다. 주철의내열성은주로고온산화저항성(즉, 주철표면에형성된산화막이보호효과가있는지여부)과주철의성장(즉, 고온에서작동하는주철부품의크기가돌이킬수 없게확장되는현상)에따라달라집니다. 이두 가지특성은주철의화학성분과밀접한관련이있습니다. 주철주물의강도와내충격성은주로합금원소의수에따라달라지므로주물의재질에대한연구는매우중요한문제가됩니다. 이러한이유로우리는재료에대한연구를수행하고주물의내열성을향상시킬뿐만아니라주물의기계적특성을보장하는합리적인화학성분을선택했습니다. 롤러의원래설계재료는 RQTSi5이며화학성분(%)은다음과같습니다: wC = 2. 30% ~ 2. 89%, wSi = 4. 5% ~ 5. 5%, wMn = 0. 50 % ~ 0. 77 %, wP = 0. 06 % ~ 0. 09 %, wS＝0. 062%～0. 089%, wCr＝0. 38%～0. 49%. 기계적특성은다음과같습니다 : 인장강도 140-220MPa, 경도 160-270 HBW. 최대작동온도는 750 ~ 900 ℃입니다. 이재료의실리콘함량이높기때문에주철의취성전이온도가증가합니다. 따라서주물은매우부서지기쉬우며 벽두께가고르지않은취성에민감한부품의생산에는적합하지않습니다. 롤러플레이트는이구조의주조에속합니다. 결과적으로생산이막 시작되었습니다. 당시에는재료문제로인해많은폐기물이발생했습니다. 또한 RQTSi5의재료가부서지기쉽고수율이낮기때문에대부분의국내제조업체는더 이상이재료를사용하여롤러를만들지않습니다. 위의상황을고려하여롤 플레이트의일괄폐기를방지하고중후판프로젝트의원활한시작을보장하기위해롤 플레이트생산을위한새로운재료의시험생산이최우선순위가되었습니다. 많은실험과시연을통해우리가개발한신소재를사용하기로결정했습니다. 화학적조성은다음과같습니다: wC=3. 05%～3. 51%, wSi=2. 9%～3. 5%, wMn=0. 24%～0. 56%, wP＝0. 05%～ 0. 09%, wS=0. 010%～0. 030%, wMo=0. 29%～0. 6%. 기계적특성은다음과같습니다 : 인장강도 580 ~ 695MPa, 연신율 8 % ~ 18 %, 경도 210 ~ 280 HBW. 최대작동온도는 750 ~ 900 ℃입니다. 개발된 재료의우수한특성과높은수율로인해사용자로부터인정을받았습니다.

소재가결정된후 소재성분, 구상화공정, 접종제및 접종공정, 용광로앞에서의품질관리등에도전하여성공했습니다. 롤러의기계적특성은주철작업장역사상최고에도달했습니다. 레벨.

2. 제련공정의주요문제해결

화학성분이결정된후 고품질의용철을얻으려면합리적인제련공정이필요합니다. 내열성연성철 주물의경우구상화처리가특히중요합니다(즉, 접종제및 구상화공정의선택). 구상화처리를하면주물의기계적특성도우수합니다. 우리는연구를통해적합한접종제를선택하고합리적인구상화공정을개발하여용철이잘 구상화되어주물의강도를향상시킬뿐만아니라연신율도증가시켜효과가매우좋습니다.

구상화공정은댐 백을사용하여완전히건조시켜야합니다. 다양한합금을예열해야합니다. 댐백에아래에서위로첨가되는합금은경희토합금 1. 8% → 접종제 0. 8% → 커버철판또는철 분말(용융철 온도에따라) → 알칼리표면 0. 5%입니다. 철의 2/3를두드리고반응이완료된후 철을필요한양으로다시두드리고 0. 6 % 페로몰리브덴, 0. 6 % 접종제를흐름과함께첨가하고슬래그를제거합니다.

3. 캐스팅프로세스의주요문제해결

고품질프로젝트를만들기위해우리회사는롤러의표면품질, 치수공차및 처리량에대해국가표준보다높은요구사항을제시했습니다. 그러나롤러는배치량이많고일정이촉박했습니다. 일정을맞추기위해작업장에서는일부주조기술을사용해야했습니다. 익숙하지않은임시직근로자가롤 디스크를생산하기때문에롤 디스크공정에대한요구사항이매우높습니다. 우리는주조공정에대한연구를진행했습니다.

품질검사

생산된롤러의품질을보장하기위해엄격한검사시스템을구축했습니다. 각롤러에는주조테스트를위한테스트블록을부착해야하며테스트블록의기계적특성, 금속학적구조및 화학성분을 100% 테스트합니다. 불합격된롤러는공장에서출고되지않습니다.

생산효과

우리회사에서생산한 롤플레이트가중후판공장에서생산에투입된 이후잘 작동하고원활하고정상적으로작동했으며롤 플레이트의품질로인한콜드베드스크래치, 강판의융기또는강판의편차가발생하지않았습니다. 효율성은우리공장생산의정상적인운영을보장하고좋은경제적이익을창출합니다.

Conclusion

롤러플레이트의재료및 주조공정에대한연구를통해롤러플레이트의주조작업을정시에품질과수량으로완료하여우리회사의중후판프로젝트의원활한시작을위한토대를마련했습니다. 이공정의높은효율성과주물의우수한표면품질로인해냉각베드롤의완성을기반으로 Lingang, Xianggang 및기타제조업체에서 20, 000 개이상의롤 생산작업을수행했습니다. 프로모션및 응용전망은광범위하고경제적입니다. 이점은매우중요합니다.