Являясь ключевыми компонентами крупного и среднего оборудования в таких отраслях, как насосы и клапаны, фармацевтика, энергетика и транспорт, производительность деталей насоса с крыльчаткой из нержавеющей стали напрямую связана с эффективностью работы и стабильностью всей системы. Являясь важным средством производства этих деталей, процесс литья оказывает глубокое влияние на производительность деталей крыльчатых насосов.
Обзор процесса литья
Литье — это метод производства, при котором расплавленный металл заливают в форму, охлаждают и затвердевают с образованием металлической детали желаемой формы и размера. Для деталей крыльчатых насосов из нержавеющей стали детали выбора и выполнения процесса литья напрямую связаны с качеством, производительностью и стоимостью литья. Общие методы литья включают гравитационное литье, литье под давлением (например, литье под давлением, центробежное литье, литье под давлением) и непрерывное литье.
Влияние процесса литья на производительность
1. Процесс наполнения и затвердевания
Форма рабочих колес из нержавеющей стали сложная, а стенки тонкие, поэтому процесс заполнения и затвердевания в процессе литья является ключевым фактором, влияющим на производительность. Исследования показали, что программное обеспечение численного моделирования (например, ProCast) можно использовать для оптимизации температуры и скорости заливки, тем самым улучшая эффект заполнения отливки и избегая таких дефектов, как недостаточная заливка. Например, соответствующая температура заливки (например, 1550 ℃) и скорость заливки (например, 0,75 м/с) могут значительно улучшить качество заполнения отливок рабочего колеса и уменьшить возникновение дефектов.
2. Усадка и усадочные дефекты.
Даже при оптимизированных условиях заливки отливки рабочего колеса из нержавеющей стали все еще могут столкнуться с такими дефектами, как усадка и усадка. Эти дефекты существенно снижают механические свойства и коррозионную стойкость отливки. Для решения этой проблемы может быть принят метод нанесения накидов на полую часть отливки рабочего колеса. Охлаждение может эффективно ускорить скорость охлаждения локальных участков отливки и способствовать усадке расплавленного металла, тем самым устраняя или уменьшая усадку и усадочные дефекты. Эксперименты показывают, что при высоте кокила, равной 1/3 внутренней высоты отливки рабочего колеса, эффект устранения усадки и усадочных дефектов наиболее значителен.
3. Микроструктура и механические свойства.
Процесс литья не только влияет на макроскопические дефекты отливки, но и непосредственно определяет ее микроструктуру и механические свойства. В процессе литья деталей крыльчатого насоса из нержавеющей стали расплавленный металл охлаждается и затвердевает в форме, образуя специфическую микроструктуру. Эти организационные характеристики (такие как размер зерна, морфология и распределение) оказывают важное влияние на прочность, ударную вязкость, коррозионную стойкость и другие свойства отливки. Регулируя параметры процесса литья (такие как температура заливки, скорость охлаждения и т. д.), можно оптимизировать микроструктуру и улучшить общие характеристики литья.
4. Последующее лечение и улучшение показателей.
Детали крыльчатого насоса из нержавеющей стали после отливки обычно должны подвергаться последующей обработке, такой как термообработка и механическая обработка, для дальнейшего улучшения их характеристик. Термическая обработка может устранить остаточное напряжение внутри отливки и улучшить организацию и производительность; Механическая обработка может гарантировать, что отливка будет соответствовать точным требованиям по размеру и форме. Кроме того, для некоторых деталей крыльчатого насоса, к которым предъявляются особые требования, также может потребоваться обработка поверхности (например, напыление, гальваническое покрытие и т. д.) для повышения их коррозионной стойкости или износостойкости.
