Tökmə Keyfiyyətinin Təkmilləşdirilməsi Strategiyaları: Aşağı Atış Sürətinin Optimallaşdırılması

Tökmə Keyfiyyətinin Təkmilləşdirilməsi Strategiyaları: Aşağı Atış Sürətinin Optimallaşdırılması
İçəridə alüminium ərintisi yüksək təzyiqli tökmə istehsalda, aşağı atış sürətinin optimallaşdırılması qəlibləmə keyfiyyətinin yaxşılaşdırılmasında mühüm rol oynayır. Bu məqalədə aşağı atış sürətinin optimallaşdırılması strategiyaları və onun qəlibləmə keyfiyyətinə təsiri araşdırılacaq və dünya üzrə yüksək səviyyəli topdansatış alıcıları üçün hərtərəfli və peşəkar bir istinad təmin ediləcək.

I. Aşağı Atış Sürətinin Əhəmiyyəti
Alüminium ərintisində yüksək təzyiqli die-Tökmə prosesi, aşağı atış sürəti fazasındakı sürət parametrləri tökmə keyfiyyətinə əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir. Həddindən artıq yüksək atış sürətləri təzyiq kamerası vasitəsilə qəlib boşluğuna çox miqdarda havanın daxil olmasına və təzyiq kamerasındakı əridilmiş alüminiumda turbulentliyə səbəb ola bilər, əridilmiş alüminiumdakı qaz tərkibini artırır və beləliklə, qəlibin keyfiyyətinə təsir göstərir. Həddindən artıq aşağı atış sürətləri soyuq bağlanmalara və zəif qəliblənməyə səbəb ola bilər. Buna görə də, aşağı atış sürətinin optimallaşdırılması qəlibin keyfiyyətini təmin etməkdə əsas amildir.

II. Aşağı Atış Sürətini Optimallaşdırmaq üçün Strategiyalar
(I) Virtual Test Proqramından İstifadə Edərək Optimallaşdırma
Virtual sınaq proqramı (məsələn, Magma) aşağı atış sürətinin optimallaşdırılmasında mühüm rol oynayır. Doldurma və qəlibləmə prosesini simulyasiya etməklə, proqram təminatı müəyyən edilmiş optimallaşdırma məqsədlərinə (məsələn, hava təzyiqinin azaldılması, havanın tutulmasının azaldılması və doldurma hamarlığının yaxşılaşdırılması) əsasən avtomatik olaraq birdən çox simulyasiya ssenarisi yaradır. Daha sonra proqram təminatı optimallaşdırma məqsədlərinə cavab verən həlli seçmək üçün simulyasiya nəticələrini təhlil edir və müqayisə edir. Məsələn, avtomobil yağı soyuducusu üçün qəlibləmə prosesində, aşağı sürətli inyeksiya mərhələsində birdən çox parametr dəstini simulyasiya etmək üçün Magma proqram təminatından istifadə edilmişdir. Simulyasiya nəticələrinə əsasən, optimal aşağı sürətli qəlibləmə prosesi parametrləri seçilmişdir. Qəlibləmə sınaqları optimal aşağı sürətli parametrlərin yüksək keyfiyyətli tökmələr istehsal etdiyini, prosesin sabitliyini təmin etdiyini və müddətini qısaltdığını təsdiqlədi. Tökmə İnkişafı dövriyyə və iqtisadi səmərəliliyin artırılması.
(II) Ağlabatan Aşağı Sürət Aralığının Təyin Edilməsi
Aşağı sürət üçün xüsusi tələb, əridilmiş metalı sabit bir sürətlə və ya aşağı sürət diapazonunda (0,1-0,5 m/s) vahid sürətlənmə ilə hamar bir şəkildə itələməkdir. Bu sürət diapazonu, əridilmiş metalda qazların daxil olmasına səbəb ola biləcək turbulentliyin qarşısını alır və bununla da əridilmiş metaldakı qaz tərkibini azaldır və qazların qəlib boşluğuna hamar şəkildə axıdılmasını asanlaşdırır. Praktikada, müvafiq aşağı sürət dəyəri xüsusi tökmə strukturuna və proses tələblərinə əsasən seçilməlidir. Məsələn, transmissiya əsas korpusu üçün qəlibləmə prosesində simulyasiya təhlili göstərdi ki, 0,2 m/s aşağı sürətli inyeksiya sürəti ən hamar doldurma prosesinə və havanın tutulma ehtimalının ən aşağı olmasına səbəb olur.
(III) Yüksək-Aşağı Sürətli Keçid Nöqtəsinin Optimallaşdırılması
Yüksək-aşağı sürətli keçid nöqtəsinin təyin edilməsi də qəlibin keyfiyyətinə əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir.Tökmə hissələriƏgər keçid nöqtəsi çox erkən təyin olunarsa, əridilmiş metal yüksək sürətli inyeksiya altında püskürəcək və bu da çox miqdarda sıçrayışa səbəb olacaq və məsaməlilik qüsurlarının ehtimalını artıracaq. Yüksək-aşağı sürətli keçid nöqtəsinin müvafiq şəkildə gecikdirilməsi əridilmiş metalın qəlib boşluğuna hamar şəkildə axmasına və bərabər şəkildə yayılmasına imkan verir və bununla da doldurma prosesi zamanı şırnaq axınını yaxşılaşdırır. Məsələn, transmissiya əsas korpusu üçün qəlibləmə prosesində 560 mm yüksək-aşağı sürətli keçid nöqtəsi ən hamar doldurma prosesini və havanın tutulma ehtimalını ən aşağı səviyyədə təmin edir.
(IV) Real Dünya İstehsalında Doğrulama və Tənzimləmə
Virtual sınaq yolu ilə müəyyən edilmiş optimal aşağı sürətli parametrlər hələ də real istehsalda yoxlanılmalı və tənzimlənməlidir. Real istehsalda temperatur, rütubət və avadanlıq şəraiti kimi müxtəlif xarici amillər tökmə hissələrin keyfiyyətinə təsir göstərə bilər. Buna görə də, faktiki istehsal zamanı tökmə keyfiyyətini yaxından izləmək və sabit və ardıcıl tökmə keyfiyyətini təmin etmək üçün faktiki şərtlərə əsasən aşağı sürətli parametrləri dəqiq tənzimləmək lazımdır.

III. Aşağı Sürətli Enjeksiyanın Optimallaşdırılmasının Döküm Keyfiyyətinə Təsiri
(I) Daxili Tökmə Keyfiyyətinin Təkmilləşdirilməsi
Aşağı sürətli inyeksiyanın optimallaşdırılması tökmələrin daxili keyfiyyətini əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdıra bilər. Məsaməliliyin və hava tutulmasının yaranmasını azaltmaqla tökmənin sıxlığı və möhkəmliyi artırıla bilər. Məsələn, müəyyən bir avtomobil yağı soyuducusunun qəlibləmə prosesində optimallaşdırılmış aşağı sürətli parametrlərdən istifadə etməklə istehsal olunan tökmələr daxili məsaməlilikdə əhəmiyyətli dərəcədə azalma göstərdi və məsaməlilik səviyyəsi ASTM E505 alüminium ərintisinin məsaməliliyi (büzülməsi) məsaməliliyi 2-ci dərəcəli tələblərinə cavab verdi. Bu, təkcə tökmənin mexaniki xüsusiyyətlərini yaxşılaşdırmaqla yanaşı, həm də istifadə zamanı sızma riskini azaldır.
(II) Təkmilləşdirmə Tökmə Səthi Keyfiyyət
Aşağı sürətli inyeksiyanın optimallaşdırılması tökmənin səth keyfiyyətini də yaxşılaşdıra bilər. Qəlib doldurma zamanı əridilmiş metalın turbulentliyini və sızmasını azaltmaqla, tökmə səthində soyuq bağlanmalar və axın izləri kimi qüsurların qarşısını almaq olar. Məsələn, ötürücü əsas korpus üçün qəlibləmə prosesində optimallaşdırılmış yüksək və aşağı sürətli keçid nöqtələrindən istifadə etməklə istehsal olunan tökmələr hamar səthlər nümayiş etdirir və nəzərə çarpan qüsurlar yoxdur. Bu, təkcə tökmənin görünüşünü yaxşılaşdırmaqla yanaşı, həm də sonrakı emalın çətinliyini və xərcini azaldır.
(III) İstehsal səmərəliliyinin və iqtisadi faydaların artırılması
Aşağı sürətli inyeksiya prosesinin optimallaşdırılması tökmə keyfiyyətini artırmaqla yanaşı, istehsal səmərəliliyini və iqtisadi faydalarını da artırır. Tullantı nisbətlərini azaltmaqla və inkişaf dövrlərini qısaltmaqla istehsal xərclərini azaltmaq olar. Məsələn, müəyyən bir avtomobil yağı soyuducusu üçün qəlibləmə prosesində optimallaşdırılmış aşağı sürətli parametrlərdən istifadə etməklə istehsal olunan tökmələr üçün ümumi qırıntı nisbəti cəmi 3% təşkil etmişdir. Bu, təkcə istehsal səmərəliliyini artırmaqla yanaşı, həm də şirkətin iqtisadi faydalarını artırmışdır.

IV. Faktiki İşin Təhlili
(I) Müəyyən bir Avtomobil Yağ Soyuducusu üçün Tökmə Prosesinin Optimallaşdırılması
Müəyyən bir avtomobil yağ soyuducusu üçün tökmənin boş kütləsi 0,463 kq, qapı və daşma sisteminin kütləsi isə 0,252 kq idi. Material AlSi9Cu3 idi. Tökmənin əsas ölçüləri 155 mm × 136 mm × 45 mm, orta divar qalınlığı 5 mm, maksimum divar qalınlığı 15 mm və minimum divar qalınlığı 3 mm idi. Tökmə quruluşu mürəkkəbdir, əvvəlcədən tökülmüş yağ keçid dəliyi A 81 mm, əvvəlcədən tökülmüş yağ keçid dəliyi B isə 62 mm uzunluğundadır. Tökmə səthi soyuq bağlanmalardan, qabarcıqlardan və ya soyulmalardan azad olmalıdır. Daxili məsaməlik ASTM E 505 alüminium ərintisindən hazırlanmış qaz (büzülmə) məsaməlik dərəcəsi 2-yə cavab verməlidir. Sızma testi 620 ± 10 kPa-da 5 ml/dəq-dən çox olmayan sızma dəyəri tələb edir.

Aşağı sürətli inyeksiya prosesini optimallaşdırmaq prosesində, aşağı sürətli inyeksiya mərhələsində birdən çox parametri simulyasiya etmək üçün ilk dəfə Magma proqram təminatından istifadə edilmişdir. Simulyasiya nəticələrinə əsasən, optimal aşağı sürətli tökmə prosesi parametrləri seçilmişdir. Tökmə sınaqları optimallaşdırılmış aşağı sürətli parametrlərin ümumi qırıntı nisbətinin 3% olmaqla əla tökmə keyfiyyəti yaratdığını təsdiqlədi. Bu, aşağı sürətli inyeksiya prosesini optimallaşdırmağın tökmə keyfiyyətini əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdıra və qırıntı nisbətlərini azalda biləcəyini göstərir.

(II) Transmissiya Əsas Korpusunun Tökmə Prosesinin Optimallaşdırılması
Transmissiyanın əsas korpusu avtomobil transmissiyalarının əsas komponentlərindən biridir və onun keyfiyyəti birbaşa nəqliyyat vasitəsinin performansı və təhlükəsizliyi ilə bağlıdır. Simulyasiya təhlili və faktiki istehsal yoxlaması vasitəsilə aşağı sürətli inyeksiya prosesi və yüksək-aşağı sürətli keçid nöqtəsi transmissiyanın əsas korpusunun qəlibləmə prosesi üçün optimallaşdırılmışdır. Aşağı inyeksiya sürəti 0,2 m/s, yüksək inyeksiya sürəti 3,5 m/s və yüksək-aşağı sürətli keçid nöqtəsi 560 mm olduqda, tökmə doldurma prosesi ən sabitdir və havanın tutulması ehtimalı minimuma endirilir. Bu proses parametrlərindən faktiki istehsalda istifadə edildikdə, tökmələr sıx mikrostrukturlara və yaxşı mexaniki xüsusiyyətlərə malikdir.

V. Nəticə
Aşağı enjeksiyon sürətinin optimallaşdırılması, yüksək təzyiqli alüminium ərintisinin keyfiyyətini artırmaq üçün təsirli bir strategiyadır. Döküms. Virtual sınaq proqram təminatından istifadəni optimallaşdırmaqla, ağlabatan aşağı sürət diapazonu təyin etməklə, yüksək-aşağı sürət keçid nöqtəsini optimallaşdırmaqla və faktiki istehsal yoxlaması və tənzimlənməsini birləşdirməklə tökmələrin daxili keyfiyyəti və səth keyfiyyəti, eləcə də istehsal səmərəliliyi əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırıla bilər.