Centrifugalgjutning

Centrifugalgjutning av mässing: En avancerad gjutprocess för hylsgjutgods av hög kvalitet

01 Processprincip — den tekniska grunden för centrifugalgjutning

Centrifugalgjutning är en gjutmetod som använder den centrifugalkraft som genereras av rotation för att bilda och stelna flytande metall. Kärnprincipen är att hälla smält metallvätska i en roterande form med hög hastighet.

Under inverkan av centrifugalkraft motsvarande tiotals eller till och med hundratals gånger tyngdkraftens vikt, fäster den smälta metallen tätt mot formväggen för att bilda en ihålig cylindrisk form, och stelnar och kristalliserar under detta tryck.

Denna kraftfulla centrifugalkraft ger två viktiga fördelar: För det första är metallmatningseffekten bra och inneslutningar och gaser är lätta att tömma ut; För det andra är kylningsriktningen för gjutgodset tydlig, vilket bildar riktad kristallisation från utsidan till insidan.

Denna riktningsstelnande karaktäristik förbättrar avsevärt de mekaniska och fysikaliska egenskaperna hos gjutgodset, vilket gör centrifugalgjutning särskilt lämplig för tillverkning av symmetriska roterande delar såsom hylsor och rör.

02 Tekniska fördelar — de enastående egenskaperna hos centrifugalgjutning

● Utmärkt gjutkvalitet

Den viktigaste fördelen med centrifugalgjutning är dess utmärkta gjutkvalitet. Under den starka centrifugalkraften är gas- och slagginslutningen i metallvätskan lätt att tömma, så att gjutgodset är högt, och defekterna såsom porer och slagginslutning är få.

Denna höga densitet leder direkt till bättre mekaniska egenskaper, vilket gör att de mekaniska egenskaperna hos centrifugalgjutning av koppar ligger nära nivån för smidesprocessen.

● Minskade produktionskostnader

Centrifugalgjutningsprocessen ger också betydande produktivitetsförbättringar och kostnadsbesparingar. Det finns inget behov av att använda en kärna när man tillverkar ihåliga gjutgods, vilket avsevärt förenklar tillverkningsprocessen av hylsor och rörgjutgods.

Under tiden har denna process nästan ingen metallförbrukning i grindsystemet och stigarsystemet, vilket avsevärt förbättrar processutbytet och materialutnyttjandegraden. För det värdefulla kopparlegeringsmaterialet är de ekonomiska fördelarna med denna materialbesparing särskilt uppenbara.

● Komposittillverkningsförmåga

Centrifugalgjutning visar också unika komposittillverkningsförmåga. Det är bekvämt att tillverka sammansatta metallgjutgods av rör och hylsa, såsom stålstödd kopparhylsa, bimetallrulle, etc.

Genom att använda dubbel flytande metall centrifugalgjutkompositteknik är det möjligt att uppnå en fast komposit av olika metaller som stål och koppar, stål och aluminium etc. Gränssnittet är tandat, med hög bindningsstyrka och pålitlig kvalitet.

Detta öppnar upp för en ny tillverkningsväg för kompositmaterialdelar som används under speciella arbetsförhållanden.

03 Användningsbegränsningar — de tekniska gränserna för centrifugalgjutning

Även om centrifugalgjutning har många fördelar, är det inte en universell process, och det är viktigt att förstå dess begränsningar för korrekt applicering.

För det första har centrifugalgjutning uppenbara begränsningar vid tillverkning av specialformade gjutgods. Den är mest lämplig för tillverkning av symmetriska roterande delar som cylindrar, hylsor och rör, men det är svårt att hantera komplexa gjutgods.

För det andra är den inre ytkvaliteten för centrifugalgjutning dålig. Diametern på det inre hålet i gjutgodset är inte exakt, och den inre ytan är grov, vilket vanligtvis kräver en stor bearbetningsmån. Detta gör ytterligare bearbetningssteg nödvändiga för applikationsscenarier med höga krav på inre yta.

Vidare är centrifugalgjutning benägen för segregation av specifik vikt. Därför är det inte lämpligt för legeringar som blybrons som är benägna att segregera specifik vikt.

Det bör särskilt noteras att den inte är lämplig för gjutning av legeringar vars specifika vikt av föroreningar är större än den hos den smälta metallen.

04 Praktisk tillämpning — den professionella lösningen för centrifugalgjutning av koppar

◆ Centrifugalgjutning av stora tennbronsbussningar

I praktiska tillämpningar är stora tennbronsbussningar typiska representativa produkter för centrifugalgjutning. Denna typ av delar används ofta inom den mekaniska industrin, med utmärkt slitstyrka och självsmörjande egenskaper, ofta används vid tillverkning av bussningar, lager, växel och andra slitstarka delar.
ZCuSn10Pb1 tennbrons, till exempel, draghållfastheten för centrifugalgjutning tillstånd på upp till 330 MPA, sträckgräns på 170 MPA, töjningen är 4%, Brinel-hårdheten kan nå 785 HBS.
Dessa data är betydligt högre än samma material för sandgjutning, vilket helt återspeglar fördelarna med centrifugalgjutning för att förbättra de mekaniska egenskaperna.

◆ Tekniska utmaningar och motåtgärder

Vid centrifugalgjutning av tennbronsbussningar är de största utmaningarna i produktionen omvänd segregering och krympning. Tennbrons har antisegregeringsegenskaper och dess kristallisationstemperaturintervall är brett, så det är lätt att producera krympnings- och porositetsdefekter.

För att lösa detta problem löstes den allvarliga krympningen som orsakades av dubbelriktad stelning framgångsrikt genom att tillsätta Ni-legering och använda metallspray-kylningsåtgärder.

Denna innovativa tekniska åtgärd säkerställer kvalitetsstabiliteten hos stora tennbronsbussningar under centrifugalgjutningsprocessen, vilket gör att deras styrka och tryckbeständighet uppfyller kraven för tuffa arbetsförhållanden.

◆ Diversifierat produktutbud

Centrifugalgjutningsteknik kan producera en mängd olika kopparlegeringsprodukter. Vanliga betyg inkluderar: QSn4-3, QSn4.4-2.5, QSn7-0.2, ZQSn10-1, ZQSn5-2-5, ZQSN6-6-3, etc.

Kopparhylsorna, kopparplattorna, kopparglidplattorna, kopparsnäckväxlarna och andra produkter tillverkade av dessa material används i stor utsträckning inom den elektriska och elektroniska, mekaniska tillverkningen, transportfordon och andra industrier, vilket visar utmärkt teknisk och ekonomisk prestanda.

Med den kontinuerliga förbättringen av kvalitetskraven för delar i tillverkningsindustrin kommer positionen för centrifugalgjutningsteknik vid tillverkning av kopparlegeringsdelar att bli mer konsoliderad. Denna process är inte bara lämplig för tillverkning av stora tennbronskopparhylsor, utan visar också stor potential inom området för bimetallkompositgjutgods.

I framtiden, med den kontinuerliga mognaden av kompositteknik för centrifugalgjutning, kommer vi att kunna se fler högpresterande och långlivade kopparlegeringsgjutgods som betjänar olika industriområden.

Vad du än behöver är kopparuppsättning av vanlig eller speciell legeringsgjutning, centrifugalgjutningsteknik kan ge dig utmärkt prestanda, kostnadsoptimeringslösning.