Klassifisering av støping av metaller

Etter å ha lest denne artikkelen vil du lære om klassifisering av støpeprosessen av metaller: 1. Die-støping 2. Sentrifugal-støping 3. Kontinuerlig støping.

1. Die Casting:

Die-støping innebærer å tvinge det smeltede metall inn i den permanente hulrommet av stålform, kalt en dør, under meget høyt trykk på ca. 90-2000 ganger atmosfærisk trykk.

Dørene er vanligvis laget i to halvparten, en er fast og en annen er bevegelig. De må være låst perfekt før smeltet metall blir tvunget inn i det. Støpejernet er kun egnet for metaller med lav smeltepunkt og legeringer.

De jernholdige legeringer blir ikke kommersielt støpt på grunn av deres høye smeltetemperatur. Støpeprosessene er svært nøyaktige og har bedre mekaniske egenskaper enn konvensjonell sandstøpeprosess.

Noen fordeler med dørstøping over konvensjonell sandstøpeprosess er oppført nedenfor:

Fordeler med Die Casing:

(i) Høyere produksjonshastighet opptil 360 fyllinger.

(ii) Høyere nøyaktighet av den støpte delen.

(iii) Innebygde former blir enkelt produsert.

(iv) Glatt overflatefarge er oppnådd.

(v) Lukkede dimensjonstoleranser kan oppnås.

(vi) Dørstøpte deler krever meget lite bearbeiding.

(vii) Deler med tynne og komplekse former kan enkelt og nøyaktig støpes.

(viii) Mindre gulvområde er nødvendig.

(ix) Produksjon av høy styrke og kvalitet på grunn av raske kjølehastigheter.

(x) Die har lang levetid.

(xi) Innleggene kan lett støpes sammen med foreldremetall.

(xii) Passer best for masseproduksjon av små støpegods.

Ulemper ved døstøping:

(i) Kun egnet og anvendelig for metaller med lav smeltepunkt og legeringer.

(ii) De jernholdige legeringer blir ikke kommersielt støpt på grunn av deres høye smeltetemperatur.

(iii) Kostnaden for utstyr og dør er høy.

(iv) Design og produksjonskostnad for dø er høy.

(v) Kan ikke brukes til store støpegods.

(vi) Krever høy grad av dyktighet i drift og vedlikehold.

(vii) Enhver luft innfanget produserer vents i støpegodsene og de blir svakere.

2. Sentrifugal støping:

Den sentrifugale støpeprosessen innebærer helling av smeltet metall i et roterende støpeskap, forårsaket av sentrifugal akselerasjon. Urenheter som slagg og sand er lettere reise mot senteraksen til rotasjonsformen, og holder hovedstøpningen fri for defekter.

Sentrifugalstøpningsprosesser kan klassifiseres som:

(i) ekte sentrifugalstøpning

(ii) Halvsirkulær støping.

(iii) Sentrifugering av støping.

(i) ekte sentrifugalstøping:

Den sanne sentrifugalstøpemetoden brukes til å produsere gjenstander symmetriske rundt sin akse, men hult fra innsiden som rør.

Formen roteres om en akse, horisontal, vertikal eller skråstilling. Det smeltede metallet presses til formens vegger ved sentrifugal akselerasjon, hvor det størkner i form av en hul sylinder. Mengden hellet metall bestemmer veggtykkelsen av hule støpegods.

Maskinene som brukes til å rotere formen, kan ha enten horisontal eller vertikal rotasjonsakse. Horisontale akse maskiner brukes til å støpe lengre rør, som vannforsyning og avløpsrør, mens vertikale akse maskiner brukes til kasting av korte rør.

Den grunnleggende egenskapen til en horisontal akse, ekte sentrifugalstøpe maskin er vist i figur 4. 15:

Fordeler med ekte sentrifugalstøping:

(i) Høyere produksjonsutgang.

(ii) Høy effektivitet av metallutnyttelse på grunn av eliminering av spruer og stigerør.

(iii) Høy tetthet, raffinert finkornet struktur og overlegne mekaniske egenskaper av støpte produksjoner.

(iv) Lav prosentandel av avslag.

(v) Små bearbeidingstillaeg er gitt til støpegodene produsert ved denne metoden.

(vi) Jernholdige og ikke-jernholdige metaller kan støpes av denne prosessen.

(vii) Rask og økonomisk metode.

(ii) Semi-sentrifugal støping:

Semi-sentrifugal støping er ganske lik den for ekte sentrifugalstøpning, forskjellen er at støpehulen er fullstendig fylt med smeltet metall.

Semi-sentrifugal Casting-metoden produserer delene som er symmetriske om deres akse, men kan ikke være hul. Spinnhastighetene er ikke så høye som i den sanne sentrifugalgjæringen. På grunn av lavere hastighet skilles urenhetene ikke effektivt fra metallet.

En halv-sentrifugal støpeprosess er vist i figur 4.16:

Semi-sentrifugalstøpemetoden anvendes for fremstilling av store støpegods som er symmetriske akse. Eksempler er kastehjul for tanker, traktor og lignende, remskiver, spokede skiver, gir, propellere, etc.

(iii) Sentrifugering av støping:

Sentrifugering Støptemetode består av en rekke støpehuller, anordnet på omstendighetene av en sirkel. Disse hulrommene er koblet til en sentral ned sprue gjennom radiale porter. Deretter helles smeltet metall, og formen roteres rundt spruens sentrale akse.

I andre ord roteres hver støping rundt en akse av (skiftet fra) sin egen senterakse. Derfor er formhulene fylt under høyt trykk.

Sentrifugalkrefter sikrer støpefyllingen jevnt. Det brukes vanligvis til produksjon av støpegods med intrikate former.

En sentrifugeringsstøpning er vist i figur 4.17:

Fordeler med sentrifugering Casting:

(i) Det sikrer fylling av formhulenes eiendom.

(ii) Det sikrer jevn tykkelse med jevn overflate.

(iii) Det eliminerer urenheter i støpingen.

(iv) Den brukes til å produsere små, intrikate former.

(v) Den brukes til lange støpegods som rør etc.

Begrensninger av sentrifugering Casting:

(i) Enhet er ganske dyrt.

(ii) Dyrt vedlikehold.

(iii) Ensartet hastighet eller rotasjon er nødvendig for å gi ensartet tykkelse.

3. Kontinuerlig Casting:

Den kontinuerlige støpingsprosessen innebærer i utgangspunktet å styre strømmen av en strøm av smeltet metall som kommer ut fra en vannkjølt støpeform eller en åpning for å størkne og danne en kontinuerlig stang.

En modifisert og ny versjon av denne metoden er roterende kontinuerlig støping er vist i figur 4.18:

I denne nye versjonen er den vannavkjølte molden oscillerende og roterer ca. 100-120 rpm under støping.

En kontinuerlig avstøpningsprosess er vist i figur 4.18. Ved driften smelter stålet og raffineres før det overføres til tunden. Deretter kommer det smeltede metall inn i rotasjonsformen. Sentrifugalkraften tvinger deretter det smeltede stål mot støpeveggene og kommer ut fra et bøyd rør.

Urenheter forblir i sentrum av virvelkroppen, hvorfra de fjernes av operatøren. Stivelse av metallet som strømmer ut av støpehulen fortsetter med en bestemt hastighet.

En sirkelsag brukes til å kutte den resulterende faste baren til ønsket størrelse. Denne kutte delen vippes og lastes på en transportør og overfører den til kollisjonsplaten og deretter på egnet sted.

Kontinuerlig støping brukes til stenger, firkanter, rør, rør, ark, etc. Forskjellige former som trekantede, sirkulære, sekskantede kvadrater blir enkelt og økonomisk støpt gjennom denne metoden. Det kan også brukes til å produsere hule rør, ved å plassere en kjerne i den sentrale delen av formen.

Fordeler ved kontinuerlig støping:

1. Den kontinuerlige avstøpningsprosessen oppnår industrielle bruksområder med bred spredning, spesielt for legeringstål av høy kvalitet.

2. Det har svært høyt metallutbytte på 98 prosent, sammenlignet med konvensjonell moldprosess med 87 prosent.

3. Det har mulighet for å støpe spesielle tverrsnittsformer.

4. Den har utmerket kvalitet på støpt og kontrollert kornstørrelse.