Exigences techniques pour les pièces moulées en acier
1. Caractéristiques du processus de coulée deacier moulé
L'acier moulé a des propriétés mécaniques supérieures à celles de la fonte, mais ses propriétés de coulée sont inférieures à celles de la fonte. En raison du point de fusion élevé de l'acier moulé, l'acier liquide est sujet à l'oxydation, à une mauvaise fluidité et à un retrait important, avec un retrait volumique de 10 à 14 % et un retrait linéaire de 1,8 à 2,5 %. Afin d'éviter des défauts tels que coulage insuffisant, fermetures à froid, cavités de retrait, porosité, fissures et collage de sable dans les pièces moulées en acier, il est nécessaire de prendre des mesures technologiques plus complexes que la fonte :
(1) En raison de la faible fluidité deacier fondu, afin d'éviter les fermetures à froid et le versement insuffisant depièces moulées en acier, l'épaisseur de paroi des pièces moulées en acier ne doit pas être inférieure à 8 mm ; La structure du système de porte doit être aussi simple que possible et la taille de la section doit être supérieure à celle de la fonte ; Adoptez le moulage à sec ou le moulage à chaud ; Augmentez la température de coulée de manière appropriée, généralement de 1520 ° à 1600 ° C. Comme la température de coulée est élevée, le degré de surchauffe de l'acier fondu est élevé et le temps de rétention à l'état liquide est long, la fluidité peut être améliorée. Cependant, si la température de coulée est trop élevée, des défauts tels que la granulométrie grossière, la fissuration thermique, la porosité et l'adhérence du sable peuvent se produire. Par conséquent, pour les petites pièces moulées à paroi mince et de forme complexe, la température de coulée est d'environ la température du point de fusion de l'acier + 150 ℃ ; La température de coulée de grands,
(2) En raison du fait que le rétrécissement deacier moulédépasse largement celle de la fonte, afin d'éviter les cavités de retrait et les défauts de porosité dans les pièces moulées, des mesures telles que la sommation de la colonne montante, le fer refroidi et les subventions sont principalement utilisées dans les processus de coulée pour obtenir une solidification séquentielle.
De plus, afin d'éviter les défauts de retrait, de porosité, de porosité et de fissure dans les pièces moulées en acier, il est nécessaire d'améliorer le rendement et la perméabilité du moule ou du noyau en sable en uniformisant l'épaisseur de sa paroi, en évitant les angles vifs et les structures rectangulaires, en ajoutant de la sciure de bois au sable du moule, en ajoutant du coke au noyau et en utilisant des noyaux creux et des noyaux de sable bitumineux.
Le point de fusion de l'acier moulé est élevé et la température de coulée correspondante est également élevée. L'interaction entre l'acier fondu et les matériaux du moule à haute température est extrêmement sujette aux défauts d'adhérence du sable. Par conséquent, du sable de quartz artificiel à haute résistance au feu doit être utilisé comme moule, et un revêtement en poudre de quartz ou en poudre de sable de zirconium doit être brossé sur la surface du moule. Afin de réduire la source de gaz, d'améliorer la fluidité de l'acier fondu et d'améliorer la résistance du moule, la plupart des pièces moulées en acier sont coulées à l'aide d'un moule sec ou à séchage rapide, par exemple en utilisant un moule en sable de silicate de sodium durci au CO2.
2. Traitement thermique depièces moulées en acier
Les pièces moulées en acier doivent être utilisées après traitement thermique. En raison de l'existence de défauts de coulée tels que des pores, des fissures, des cavités de retrait, de la porosité, des grains grossiers, une microstructure inégale et des contraintes internes résiduelles à l'intérieur des pièces moulées en acier à l'état brut de coulée, la résistance, en particulier la plasticité et la ténacité de l'acier les moulages sont fortement réduits.
Afin d'affiner les grains, d'homogénéiser la microstructure et d'éliminer les contraintes internes, les pièces moulées en acier doivent subir un traitement de normalisation ou de recuit. L'acier normalisé a des propriétés mécaniques plus élevées et un coût inférieur à celui de l'acier recuit, il est donc largement utilisé. Cependant, étant donné que le traitement de normalisation peut provoquer une contrainte interne plus importante que le recuit, il ne convient que pour les pièces moulées en acier ayant une teneur en carbone inférieure à 0,35 %. Parce que les pièces moulées en acier à faible teneur en carbone ont une bonne plasticité, elles ne se fissurent pas facilement lorsqu'elles sont refroidies. Afin de réduire les contraintes internes, les pièces moulées en acier doivent également subir un revenu à haute température après la normalisation. Pourpièces moulées en acieravec une teneur en carbone ≥ 0,35%, des structures complexes et sujettes aux fissures, seul un traitement de recuit peut être effectué. Les pièces moulées en acier ne doivent pas être trempées, sinon elles peuvent facilement se fissurer.