ケイ酸ナトリウム砂を使用した 304 ステンレス鋼鋳物の気孔率に対する体系的なソリューション
ガスの多孔性を排除するには、次のようなアプローチが必要です。系統的、両方に対処しますガス発生そしてガス抜き、溶鋼の品質を最適化しながら。
2.1 主要かつ必須の対策: ケイ酸ナトリウム含有量を減らす
1. ケイ酸ナトリウムの添加量を 8% から 5.0 ～ 5.8% に減らします。
これは、最も効果的かつ根本的な解決策発生源でのガス発生を低減します。
最小添加レベルは、剥離強度および取り扱い強度の要件を満たしながら、試験を通じて決定する必要があります。
2. 変性ケイ酸ナトリウムまたは添加剤を使用する
採用する低弾性率ケイ酸ナトリウム-(M=2.1 – 2.4)、ガスの発生が少なくなります。
追加0.5 ～ 1.0% 鉄₂O₃粉砂を混ぜる途中。
酸化鉄はケイ酸ナトリウムと反応してガスの発生を減らし、崩壊性を大幅に改善します。
3. 基礎砂が乾燥していることを確認します
水分を含んだきれいな底砂を使用してください。0.3%未満.
2.2 ベントの強化: 「ガスを遮断するよりも排出する方が良い」
1. 金型の通気
高密度にインストールするφ8～12mmの通気孔コープの最高点とデッドゾーンで、外側まで伸びています。
パーティングラインに沿って通気溝を切ります。
2. 炉心ベント（重要）
すべての砂中子には効果的な通気路が含まれていなければなりません。
ベントロープ、ドリルで開けられたベントホール、または埋め込まれたワックスワイヤー（バーンアウト後にチャネルを形成します）を使用します。
コアプリントが密閉されておらず、ガスが自由に漏れることを確認してください。
大きなコアは次のように設計する必要があります。中空、またはコークスやスラグなどの透過性材料が緩く充填されており、外部に通気口が付いています。
3. ベントライザー
最も高いまたは最後の凝固領域に開いたライザーを設定して、供給と通気の両方の機能を果たします。{0}
2.3 注湯作業の最適化: 安定した充填、最小限の空気混入
1. オープンゲートシステムを使用する
スムーズな流れを促進し、乱流を減らすために、断面積が徐々に大きくなるようにスプルー、ランナー、インゲートを設計します。{0}}
2. 注湯温度と速度の制御
注湯温度低すぎてはいけません。
わずかに高い温度 (例:1540 ～ 1560 度）流動性を向上させ、気泡の浮上を促進します。
注湯速度安定して継続的で比較的高速である必要があります。
中断は避けてください。 「最初に速く、後でゆっくり-」アプローチは、早期に空洞ガスを排出するのに役立ちます。
3. 点火-補助通気
注湯の開始時に、ガスの排出を促進するために通気孔に点火するか、ライザーを開けてください。
2.4 塗布と乾燥の厳密な管理
使用低ガス、速乾性の-アルコール-ベースのジルコン コーティング.
火炎乾燥またはオーブンで水分が完全になくなるまで、コーティングを完全に乾燥させます。-
型を閉じる前に、圧縮空気で砂を吹き飛ばし、コーティングの剥離や砂の落下を確認してください。
2.5 溶鋼を精製して内部ガスを減らす
すべての装入材料を乾燥させます-湿ったスクラップや合金は許可されません。
脱酸素力の強化、拡散と沈殿脱酸を組み合わせたもの。
最終的な脱酸にはアルミニウムのみを使用しないでください。好むSi-Ca合金ガス核生成サイトとして機能する Al2O3 介在物を削減します。
アルゴン保護と撹拌タッピングまたはレードル処理中に水素と介在物を除去するのに役立ちます。
2.6 プロセスの設計と管理
デザインスラグ-の収集と通気ライザーゲート システムまたは金型フロー ターンの終わりで。
型を閉じてから注入するまでの時間を最小限に抑えます。理想的には4時間未満湿気の吸い込みを防ぐため。
気孔の位置、形態（滑らかか酸化か）、サイズを記録して分析し、注入温度、時間、砂の特性と相関させます。
3. 緊急時のトラブルシューティングと応急措置
即時生産が必要な場合:
コアベントを確認してください
コアを水に浸し、一方の端から空気を吹き込みます。均一な泡立ちにより、通気経路が明確であることが確認されます。
モールドとコアを再乾燥する-徹底的に。
通気孔を追加する最も高いポイントとブラインドコアエリアで。
一時的に注湯温度と注湯速度を上げるそして気孔率の減少を観察します。
最終的なまとめ
のために8% ケイ酸ナトリウム砂を使用して製造された、重さ 135 kg の 304 ステンレス鋼鋳物、ガスの気孔率はシステム-レベルの問題によって引き起こされる過剰なガス発生と組み合わせたガス抜きが困難.
基本的な是正措置:
ケイ酸ナトリウムの添加を直ちに減らします。~5.5%
完全に再設計して改善コアベントシステム
支援策:
安定して素早く注ぐことができます
完全に乾燥した低ガスコーティング-
溶鋼脱酸の強化
優先すべきは、ケイ酸ナトリウム含有量の削減そしてコアベントの手直し-これら 2 つのアクションだけで、80%以上問題の。
溶かすか注ぐだけの調整では、非常に限られた効果このような過度に高いケイ酸ナトリウムレベルの下では。
