Kaj je centrifugalno litje?

Centrifugalno litje vrti staljeno kovino znotraj kalupa. Vrtenje vrže kovino navzven. Najprej se strdi ob steno kalupa, nato pa se prebije navznoter. Rezultat je cev ali valj z gosto zunanjo oblogo.

V to plat posla sem se vključil pred približno štirinajstimi leti, ko so se v naši trgovini začele prezgodaj odpovedovati. Od dobavitelja v Ohiu smo kupovali statične lite rokave. Dobro so delovali morda 35.000 posnetkov, nato pa bi se ID začela izpirati. Prešel na centrifugalno lite tulce iz kraja v Wisconsinu. Isti material H13. Rokavi so pretekli 90.000 strelov, preden smo jih potegnili.

To je pritegnilo mojo pozornost.

Fizika

Ko vlijete jeklo v vrteči se kalup, gre težka snov ven. Vključki, plinski mehurčki, žlindra-vse to migrira proti izvrtini. Zunanja površina je na koncu čistejša od vsega, kar bi lahko dobili s statičnim polivanjem. Tudi struktura zrn je tesnejša. To doseže hitrejše ohlajanje na steni kalupa.

Vrtina je smeti. Vseeno ga obdelate na večini orodij, tako da koga briga. Pomembna je delovna površina na OD.

Hitrost vrtenja se spreminja. Naš dobavitelj tulcev vrti nekje okoli 900 RPM za standardno aluminijasto tulko. Enkrat sem vprašal njihovega metalurga o hitrejši vožnji. Rekel je, da po določeni točki pride do težav z ločevanjem karbidov. Združujejo se na OD in na koncu imate krhko površinsko plast. Tam je sladka točka.

Kjer je to pomembno pri tlačnem litju

Strelni rokavi. To je 90 % razlogov, zakaj kogar koli v tlačnem litju zanima centrifugalno litje.

Tulec za strel se nahaja med zajemalko in matrico. Skozi vsak cikel teče staljeni aluminij pri 1250 stopinjah F. Konica bata pod visokim pritiskom drsi naprej in nazaj. Erozija, toplotni šok, mehanska obraba-vse slabo se zgodi strelnemu tulcu.

Centrifugalno ulit tulec to bolje obvlada, ker je površina gostejša. Manjša mikroporoznost pomeni manj začetnih mest za preverjanje toplote. Prve razpoke, ki nastanejo na kateri koli površini rokava, so začetek konca. Gostejši material to upočasni.

Za nekatere večje jedrne zatiče uporabljamo tudi centrifugalno ulite surovce. Vse, kar ima premer več kot 2 palca, lahko v livarni izdelajo boljši surovec, kot ga lahko dobimo iz zaloge palic. Kovana palica v tem obsegu velikosti ima včasih središčno poroznost od prvotnega ingota. Centrifugalno litje odstrani poroznost tam, kjer jo boste strojno odstranili.

Kaj sem se naučil

Razlika v zmogljivosti med centrifugalno in statično litvijo je odvisna od vaše uporabe. Teče cink? Rokavci niti približno ne opazijo zlorabe, ki jo povzroča aluminij. Stroškovna premija za centrifugalno litje se morda ne bo povrnila. Delati z aluminijem v hitrih ciklih z veliko hitrostjo kovine? Drugačna zgodba.

Nadzor temperature v procesu litja je pomembnejši, kot se večina kupcev zaveda. Leta 2019 sem si ogledal obrat za centrifugalno litje v Nemčiji. Spremljali so temperaturo ulitka v območju plus ali minus 15 stopinj F. Njihovo predgretje kalupov je bilo nadzorovano na enak način. Trgovina, ki sem jo leto prej obiskal v Mehiki, je delovala veliko bolj ohlapno. Oba prodajata izdelek, ki ustreza enakim specifikacijam trdote. Nemški material se je bolje obnesel v naših matricah. Ne dramatično, vendar smo sledili.

Bimetalni tulci so postali pogostejši. Koncept je močan notranji material s trdo zunanjo lupino. Centrifugalno litje jih veže med strjevanjem. Dobiš najboljše od obeh. Te smo poskusili pred približno petimi leti. Delovanje je bilo dobro, vendar je imel dobavitelj težave z dostavo. Vrnil se je k monolitnemu H13. Še vedno jih uporabljajte pri nekaj-delih z velikim obsegom, kjer ekonomija deluje.

Nakup te stvari

Dobavni roki so dolgi. Najmanj deset tednov, pogosto dlje. Naslednji teden ne morete poklicati in naročiti centrifugalno ulitih strelnih tulcev za dostavo. Načrtujte vnaprej ali hranite rezervne dele na polici.

Specifikacije so pomembne. Videl sem naročila, na katerih piše le "centrifugalno ulit tulec H13" z dimenzijami. To ni dovolj. Določiti želite minimalne parametre sile G- ali rotacije, meje poroznosti za območje OD in kakšno testiranje pričakujete. UT pregled delovne površine je standarden. Nekateri dobavitelji ga vključujejo, nekateri zaračunajo dodatno.

Cena je od 20 % do 35 % višja od statične litine za primerljive rokave. Povsod sem videl ponudbe glede na dobavitelja in količino. Enkratni-je dražji na kos. Če kupujete petdeset rokavov na leto od istega dobavitelja, se lahko pogajate.

Meje

Centrifugalno litje izdeluje valje in cevi. To je to. Če potrebujete notranje funkcije ali kompleksno geometrijo, vam ta postopek ne bo pomagal.

Obstaja tudi praktična najmanjša debelina stene. Pod približno pol palca na orodnem jeklu kovina med vrtenjem prehitro zamrzne. Na tankih delih dobite nepopolno polnilo ali poroznost. Ni problem za strelne tulce, ki so tako ali tako debeli.

Površino izvrtine je treba obdelati. Vedno. Nekateri kupci menijo, da lahko prihranijo denar z uporabo-lite izvrtine. Učijo se drugače.

Še vedno vidim trgovine s statičnimi ulitimi rokavi in ​​se sprašujem, zakaj jih tako pogosto menjajo. Vnaprejšnja razlika v stroških ni tako velika, če upoštevate čas izpadov in delo za menjavo rokavov. Zaženite številke v svoji aplikaciji. Pri več kot 50.000 posnetkih letne količine aluminija običajno zmaga centrifugalna litina.