Som nyckelkomponenter i stor och medelstor utrustning inom industrier som pumpar och ventiler, läkemedel, kraft och transport, är prestandan hos pumpdelar av rostfritt stål gjutna pumphjul direkt relaterad till driftseffektiviteten och stabiliteten för hela systemet. Som ett viktigt sätt att tillverka dessa delar har gjutningsprocessen en djupgående inverkan på prestandan hos impellerpumpdelar.
Översikt över gjutningsprocessen
Gjutning är en produktionsmetod där smält metall hälls i en form och kyls och stelnar för att bilda en metalldel av önskad form och storlek. För impellerpumpdelar av rostfritt stål är urvalet och utförandedetaljerna för gjutningsprocessen direkt relaterade till gjutningens kvalitet, prestanda och kostnad. Vanliga gjutningsmetoder inkluderar gravitationsgjutning, tryckgjutning (såsom pressgjutning, centrifugalgjutning, pressgjutning) och kontinuerlig gjutning.
Inverkan av gjutningsprocessen på prestanda
1. Fyllnings- och stelningsprocess
Formen på pumphjul av rostfritt stål är komplex och väggen är tunn, vilket gör fyllnings- och stelningsprocessen i dess gjutprocess till en nyckelfaktor som påverkar prestandan. Studier har visat att numerisk simuleringsmjukvara (som ProCast) kan användas för att optimera hälltemperaturen och hällhastigheten och därigenom förbättra fyllningseffekten av gjutgodset och undvika defekter som otillräcklig gjutning. Till exempel kan lämplig hälltemperatur (som 1550 ℃) och hällhastighet (som 0,75 m/s) avsevärt förbättra fyllningskvaliteten hos impellergjutgods och minska förekomsten av defekter.
2. Krympning och krympningsdefekter
Även under optimerade hällförhållanden, impellergjutgods av rostfritt stål kan fortfarande möta defekter som krympning och krympning. Dessa defekter kommer avsevärt att reducera de mekaniska egenskaperna och korrosionsbeständigheten hos gjutgodset. För att lösa detta problem kan metoden att applicera kylningar på den ihåliga delen av impellergjutningen användas. Kyla kan effektivt påskynda kylningshastigheten för lokala områden av gjutgodset och främja krympningen av den smälta metallen, och därigenom eliminera eller minska krympning och krympningsdefekter. Experiment visar att när höjden på kylan är 1/3 av den inre höjden av impellergjutningen, är effekten av att avlägsna krympning och krympningsdefekter mest betydande.
3. Mikrostruktur och mekaniska egenskaper
Gjutprocessen påverkar inte bara gjutningens makroskopiska defekter, utan bestämmer också direkt dess mikrostruktur och mekaniska egenskaper. Under gjutningsprocessen för pumpdelar av rostfritt stål kyls den smälta metallen och stelnar i formen för att bilda en specifik mikrostruktur. Dessa organisatoriska egenskaper (såsom kornstorlek, morfologi och fördelning) har ett viktigt inflytande på gjutgodsets styrka, seghet, korrosionsbeständighet och andra egenskaper. Genom att justera gjutprocessparametrarna (såsom gjuttemperatur, kylhastighet, etc.) kan mikrostrukturen optimeras och gjutningens omfattande prestanda kan förbättras.
4. Efterföljande behandling och prestationsförbättring
Delarna av pumphjulspumpen i rostfritt stål efter gjutning behöver vanligtvis genomgå efterföljande behandlingar såsom värmebehandling och mekanisk bearbetning för att ytterligare förbättra deras prestanda. Värmebehandling kan eliminera restspänningen inuti gjutgodset och förbättra organisationen och prestanda; mekanisk bearbetning kan säkerställa att gjutgodset uppfyller de exakta kraven på storlek och form. Dessutom, för vissa pumphjulspumpdelar med speciella krav, kan ytbehandling (som sprutning, elektroplätering etc.) också krävas för att förbättra deras korrosionsbeständighet eller slitstyrka.
