ในระหว่างการหล่อการลงทุนความแข็งแรงและความแข็งของเปลือกที่ไม่เพียงพออาจทำให้เกิดปัญหาหลายอย่างที่ส่งผลต่อคุณภาพการหล่อ ความปลอดภัยในการผลิต และประสิทธิภาพ จำเป็นต้องมีการพัฒนามาตรการเสริมแรงและการควบคุมที่แม่นยำสำหรับสถานการณ์ปัญหาที่แตกต่างกัน เพื่อให้มั่นใจว่าการหล่อจะรองรับได้อย่างมั่นคงในระหว่างการแข็งตัว ต่อไปนี้เป็นปัญหาเฉพาะและวิธีแก้ปัญหาการควบคุมที่เกี่ยวข้อง:
I. ปัญหาหลักและมาตรการควบคุมที่สอดคล้องกัน
1. ปัญหา: ยุบ/ร้าวระหว่างขั้นตอนการเท
มาตรการควบคุม: ในการเลือกใช้วัสดุ ให้จัดลำดับความสำคัญของมวลรวมที่ทนไฟ-ความหนาแน่นสูง-ความแข็งแรงสูง (เช่น คอรันดัมสีขาว 99% ทรายมัลไลท์เกรด) รวมกับสารยึดเกาะซิลิกาโซลเกรดนาโน- และเพิ่มสารเชื่อมต่อไซเลนเพื่อปรับปรุงความแข็งแรงของส่วนต่อประสาน ในกระบวนการสร้างเปลือก- เพิ่มจำนวนชั้นด้านหลัง (เพิ่มเป็น 6-8 ชั้นสำหรับการหล่อที่ซับซ้อน/ขนาดใหญ่) ตรวจสอบให้แน่ใจว่าการเคลือบแต่ละชั้นมีความสม่ำเสมอและมีการทาทรายอย่างหนาแน่น เพื่อหลีกเลี่ยงช่องว่างในการเคลือบ ในระหว่างกระบวนการเผา ให้ปฏิบัติตามเส้นโค้งการให้ความร้อนอย่างอ่อนโยนอย่างเคร่งครัด ควบคุมอัตราการให้ความร้อนที่ 50-80 องศาต่อชั่วโมง และรักษาอุณหภูมิสูงไว้เป็นเวลา 1-3 ชั่วโมงเพื่อกำจัดอินทรียวัตถุที่ตกค้างอย่างหมดจด ปรับปรุงความหนาแน่นของเปลือก และหลีกเลี่ยงรอยแตกที่เกิดจากความเครียดจากความร้อนที่เกิดจากการทำความร้อนและความเย็นอย่างรวดเร็ว
2. ปัญหา: สูญเสียความแม่นยำมิติของการหล่อ
มาตรการควบคุม: ควบคุมความแม่นยำของแม่พิมพ์แว็กซ์ที่แหล่งกำเนิด โดยใช้วัสดุแว็กซ์ที่มีการหดตัวต่ำ- (อัตราการหดตัวน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.8%) ทำให้พารามิเตอร์การฉีดแว็กซ์มีความเสถียร และดำเนินการบำบัดการเสื่อมสภาพที่อุณหภูมิคงที่ ในระหว่างการสร้างเปลือกหอย ให้ใช้กระบวนการเคลือบแบบไล่ระดับ โดยมีชั้นผิวหน้าบางและสม่ำเสมอ (ความหนา 0.2-0.3 มม.) และค่อยๆ เพิ่มความหนาของชั้นด้านหลังในขณะที่ทำให้แต่ละชั้นแห้งอย่างเพียงพอ (การอบแห้งในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิและความชื้นคงที่ ระยะเวลาในการอบแห้งมากกว่าหรือเท่ากับ 4 ชั่วโมงสำหรับแต่ละชั้น) หลีกเลี่ยงความเครียดภายในที่เกิดจากการอบแห้งที่ไม่เพียงพอซึ่งนำไปสู่การเสียรูปของเปลือก สำหรับการหล่อขนาดใหญ่ สามารถเพิ่มวัสดุเสริมใยแก้วที่ชั้นด้านหลังเพื่อปรับปรุงความแข็งแกร่งโดยรวมของเปลือก ในขณะที่ควบคุมความสม่ำเสมอของความหนาของผนังเปลือกโดยรวมเพื่อลดความเข้มข้นของความเครียด
3. ปัญหา: ข้อบกพร่องที่พื้นผิวและภายในในการหล่อ (ครีบ การปิดเย็น การรวมทราย การรวมตะกรัน ฯลฯ)
มาตรการควบคุม: สำหรับข้อบกพร่องที่พื้นผิว ให้ใช้-มวลรวมวัสดุทนไฟแบบเม็ดละเอียด (ผงเพทาย 320-400 mesh) สำหรับชั้นพื้นผิว รวมกับสารละลายซิลิกาโซลที่มีความบริสุทธิ์สูง ควบคุมความหนืดของสารละลายเป็น 18-22 วินาที (โดยใช้ Ford Cup No. 4) และค่อยๆ ยกแม่พิมพ์ขึ้นในระหว่างการจุ่ม (ความเร็ว 5-10 ซม./วินาที) เพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดฟอง สำหรับการรวมทรายและตะกรัน ให้เสริมกระบวนการเผาเปลือกหอยและทำความสะอาดเพื่อให้แน่ใจว่ากำจัดขี้ผึ้งและอินทรียวัตถุที่ตกค้างได้อย่างสมบูรณ์ เปิดเปลือกแม่พิมพ์ก่อนเท (600-900 องศา) เพื่อลดความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างโลหะหลอมเหลวและเปลือกแม่พิมพ์ ป้องกันไม่ให้ชั้นผิวของเปลือกแม่พิมพ์หลุดลอกและผสมกับโลหะหลอมเหลว ปรับระบบการซีลให้เหมาะสมเพื่อให้แน่ใจว่าท่อระบายน้ำไม่มีสิ่งกีดขวางและคว่ำลง ป้องกันการสะสมของของเหลวและการกัดกร่อนของพื้นผิวการซีล ซึ่งอาจนำไปสู่การลดความแข็งแรงเฉพาะที่
4. ปัญหา: ความล้มเหลวในการขึ้นรูปการหล่อที่ซับซ้อน/ขนาดใหญ่
มาตรการควบคุม: สำหรับการหล่อที่ซับซ้อน (รวมถึงร่องแคบและโครงสร้างผนังบาง-) ให้ใช้ "รูปแบบการสร้างเปลือก-แบบกำหนดเอง" ใช้สารละลายความหนืดต่ำ-ในพื้นที่ร่องแคบเพื่อเพิ่มการเจาะ และเพิ่มจำนวนชั้นเคลือบในพื้นที่ที่มีผนังบาง- หรือใช้ซี่โครงเสริมแรงเพื่อรองรับเสริม สำหรับการหล่อขนาดใหญ่ ให้ปรับการออกแบบโครงสร้างเปลือกแม่พิมพ์ให้เหมาะสม โดยใช้กระบวนการแบ่งส่วนเปลือก- + กระบวนการประกอบโดยรวมเพื่อลดความเครียดในการขึ้นรูปโดยรวม ใช้ทรายโลหะผสมที่ทนความร้อน-ความแข็งแรงสูง-เป็นวัสดุหนุนเพื่อปรับปรุง-ความสามารถในการรับน้ำหนัก หลังจากการเผา ให้เติมการอบคืนตัวที่อุณหภูมิต่ำ-(500-600 องศาเป็นเวลา 1 ชั่วโมง) เพื่อขจัดความเครียดจากความร้อนและเพิ่มความแข็งแกร่งให้กับเปลือกแม่พิมพ์
5. ปัญหา: เพิ่มประสิทธิภาพการผลิตและต้นทุน
มาตรการควบคุม: สร้างกลไกการทดสอบคุณภาพเปลือกแม่พิมพ์ก่อน-การผลิต คัดกรองเปลือกแม่พิมพ์ที่ผ่านการรับรองผ่านการทดสอบกำลังรับแรงอัด (ต้องการกำลังอัดที่อุณหภูมิห้องมากกว่าหรือเท่ากับ 2.5 MPa) และการทดสอบความแข็งแกร่งแบบร้อน ขจัดผลิตภัณฑ์ที่อ่อนแอ พัฒนาคู่มือกระบวนการสร้างเปลือกที่ได้มาตรฐาน- โดยระบุอัตราส่วนการเคลือบ จำนวนชั้นเคลือบ พารามิเตอร์การอบแห้งและการเผาสำหรับการหล่อประเภทต่างๆ หลีกเลี่ยงคุณภาพของเปลือกแม่พิมพ์ที่ไม่เสถียรเนื่องจากความผันผวนของกระบวนการ ดำเนินการหล่อทดลอง-เป็นชุดขนาดเล็กก่อนการผลิตจำนวนมากเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพแผนการเสริมความแข็งแกร่งของเปลือกแม่พิมพ์ และลดความเสี่ยงของเศษเหล็กในการผลิตขนาดใหญ่-
ครั้งที่สอง หลักการทั่วไปของการเสริมแรงเชลล์
ไม่ว่าปัญหาเฉพาะเจาะจงจะเป็นอย่างไร การเสริมแรงเปลือกจะต้องเป็นไปตามหลักการสำคัญของ "ความเหมาะสมของวัสดุ + การควบคุมกระบวนการที่แม่นยำ + การประกันคุณภาพตั้งแต่เริ่มแรก": การเลือกใช้วัสดุจะต้องตรงกับขนาดการหล่อ ความซับซ้อน และอุณหภูมิการเท; การควบคุมกระบวนการมุ่งเน้นไปที่ความเสถียรของพารามิเตอร์ตลอดทั้งกระบวนการเคลือบ การทำแห้ง และการเผา และความเสี่ยงจะลดลงล่วงหน้าโดยการทดสอบก่อน-การผลิตและการทดลองใช้งาน ซึ่งจะเป็นการปรับปรุงความแข็งแรงและความแข็งแกร่งของเปลือกจากแหล่งกำเนิด และรับประกันคุณภาพการหล่อและประสิทธิภาพการผลิต
