1. Giới thiệu
Đúc cát sắt dễ uốn là một quy trình sản xuất kết hợp các lợi thế luyện kim của sắt dẻo, một hợp kim với các nốt than chì hình cầu với tính linh hoạt của việc đúc cát để tạo ra sức mạnh cao, Các thành phần dễ uốn.
Được định nghĩa là việc sản xuất các bộ phận gần nhau bằng cách đổ sắt dẻo nóng chảy vào khuôn cát, Quá trình này cân bằng hiệu suất, trị giá, và khả năng mở rộng, làm cho nó trở thành nền tảng của các ngành công nghiệp từ ô tô đến cơ sở hạ tầng.
2. Sắt dễ uốn là gì?
Sắt dễ uốn, còn được gọi là gang gang hoặc Spheroidal Graphite sắt (SG sắt), là một loại gang thể hiện sức mạnh vượt trội, sự dẻo dai, và độ dẻo so với sắt xám truyền thống.
Tính năng phân biệt khóa của nó nằm ở dạng than chì của nó: Nút hình cầu Thay vì vảy sắc nét.
Cấu trúc vi mô duy nhất này dẫn đến các tính chất cơ học được cải thiện, Đặc biệt là dưới mức độ bền kéo và tác động.
Phát triển trong 1943 bởi Keith Millis, Iron dễ uốn đã trở thành một vật liệu đột phá do khả năng kết hợp các lợi thế đúc của sắt (tính lưu loát, dễ gia công, và chống mài mòn) với tính chất cơ học gần với thép nhẹ hơn.

Thành phần và luyện kim
Thành phần hóa học điển hình của sắt dẻo là:
- Cacbon (C): 3.2–3,8%
- Silicon (Và): 2.2–2,8%
- Mangan (Mn): ≤0,3%
- Magie (Mg): 0.03–0,08% (yếu tố gật đầu)
- Phốt pho (P): ≤0,05%
- lưu huỳnh (S): ≤0,02%
- Sắt (Fe): Sự cân bằng
Việc bổ sung magiê hoặc cerium trong quá trình điều trị tan chảy làm biến đổi hình thái than chì từ vảy (Như trong sắt màu xám) đến nốt sần, làm giảm đáng kể các điểm tập trung căng thẳng.
Các loại ma trận
Hiệu suất của sắt dễ chịu bị ảnh hưởng mạnh mẽ bởi cấu trúc ma trận của nó, có thể được điều chỉnh thông qua tốc độ hợp kim và làm mát:
- Ma trận ferritic: Mềm và dẻo, với sự kéo dài lên đến 18%, Lý tưởng cho các thành phần chống va đập.
- Ma trận ngọc trai: Độ bền kéo cao hơn (lên đến 700 MPa) và chống mài mòn, thường được sử dụng trong bánh răng và trục khuỷu.
- FerriteTHER Pearlite Mix: Tính chất cơ học cân bằng cho các ứng dụng kỹ thuật chung.
- Austempered sắt dẻo (Adi): Biến thể được xử lý nhiệt với độ bền kéo vượt quá 1,200 MPa và cuộc sống mệt mỏi tuyệt vời.
3. Tại sao đúc cát cho sắt dẻo?
Đúc cát vẫn là Phương pháp sản xuất được sử dụng rộng rãi nhất cho sắt dẻo Do tính linh hoạt của nó, hiệu quả chi phí, và khả năng tạo ra một loạt các hình dạng và kích thước.
Sự kết hợp mạnh mẽ của Iron Iron, sự kết hợp độc đáo của sức mạnh, độ dẻo, và khả năng gia công làm cho nó trở thành một vật liệu ưa thích cho các ngành công nghiệp khác nhau, Và khi kết hợp với đúc cát, Nó cung cấp thiết kế đáng kể và lợi thế kinh tế.

Hiệu quả chi phí và khả năng mở rộng
- Chi phí công cụ thấp hơn: So với nấm mốc vĩnh viễn hoặc đúc đầu tư, Đúc cát đòi hỏi đơn giản hơn, Công cụ ít tốn kém hơn.
Đối với các nguyên mẫu hoặc sản xuất khối lượng trung bình đến trung bình, Tiết kiệm chi phí có thể cao như 30–50%. - Hiệu quả vật liệu: Với khuôn cát là 90Có thể tái chế 95%, Chất thải vật liệu được giảm thiểu, Đóng góp cho việc giảm chi phí chung.
- Khối lượng sản xuất linh hoạt: Đúc cát có hiệu quả như nhau đối với Các nguyên mẫu đơn Và Sản xuất hàng loạt chạyĐặc biệt là khi sử dụng các đường đúc tự động.
Kích thước và trọng lượng linh hoạt
- Đúc cát là lý tưởng để sản xuất các thành phần sắt dễ uốn, từ vài kg đến hơn 2000 kg (2 tấn), đó là một thách thức cho việc đúc đầu tư hoặc đúc chết.
- Quá trình có thể chứa các phần dày (50 mm trở lên) và chuyển đổi cắt ngang lớn mà không có nguy cơ khuyết tật đáng kể như sâu răng, được cung cấp đúng cách và tăng giá được sử dụng.
Thiết kế tính linh hoạt
- Hình học phức tạp: Với việc sử dụng lõi, Xung lũng bên trong phức tạp (ví dụ., Áo khoác nước trong khối động cơ) có thể được hình thành.
- Thích nghi cát cát: Cát xanh phù hợp cho các thành phần chung như vỏ hố ga, Trong khi cát liên kết nhựa cho phép dung sai chặt chẽ hơn (± 0,3 mm) Đối với các bộ phận chính xác như vỏ bánh răng.
- Thay đổi thiết kế nhanh chóng: Các mẫu có thể dễ dàng sửa đổi, đặc biệt là với khuôn hoặc mẫu cát in 3D, giảm thời gian dẫn đến 40–50% so với các lựa chọn thay thế nấm mốc vĩnh viễn.
Tối ưu hóa tài sản cơ học
- Đúc cát cung cấp Tỷ lệ làm mát vừa phải Do độ dẫn nhiệt thấp của cát (~ 0,2 Hàng0,5 W/m · k), cho phép hình thành nốt than chì đồng nhất.
- Phương pháp điều trị luyện kim: Phương pháp điều trị nhiệt magiê và điều trị nhiệt sau đúc (ủ, ủ) có thể được tích hợp liền mạch vào quy trình để đạt được các tính chất cơ học được nhắm mục tiêu như:
-
- Độ bền kéo: lên đến 600 MP700 MPa
- Độ giãn dài: 10–18% (lớp ferritic)
Sự phù hợp của thị trường và ứng dụng
- Đúc cát của sắt dẻo thống trị các lĩnh vực như ô tô (khối động cơ, trục khuỷu), máy móc hạng nặng (vỏ bánh), và cơ sở hạ tầng (van, phụ kiện đường ống).
- Theo Báo cáo đúc toàn cầu, qua 60% đúc sắt dễ uốn được sản xuất bằng cách sử dụng khuôn cát, Do khả năng thích ứng của nó đối với các thành phần lớn và cỡ trung bình.
4. Quá trình đúc cát sắt dễ uốn
Quá trình đúc cát sắt dễ uốn kết hợp tính linh hoạt của việc đúc cát truyền thống với các điều khiển luyện kim nghiêm ngặt để tạo ra các bộ phận có sức mạnh vượt trội, độ dẻo, và độ dẻo dai.

Mô hình và chuẩn bị khuôn
Tạo mẫu
- Nguyên vật liệu & co ngót: Các mẫu được chế tạo từ gỗ, nhựa, Hoặc - có thể đúng nhất là cho các khối lượng lớn công cụ chạy bộ.
Kinh nghiệm sắt dễ uốn 3Cấm5% co rút tuyến tính về hóa rắn, Vì vậy, các mẫu kết hợp một 1Mạnh3% quá khổ Trợ cấp để đạt được kích thước mạng cuối cùng. - Tạo nguyên mẫu nhanh: Đối với các lô nguyên mẫu, Stereolithography hoặc hợp nhất các mẫu nhựa in 3D có thể cắt giảm thời gian dẫn đến 50%, cho phép lặp lại thiết kế trong các ngày thay vì vài tuần.
Các loại khuôn cát
- Khuôn cát xanh
-
- Thành phần: ~ 90% cát silica, 5% Bentonite đất sét, và 3 trận5% nước.
- Đặc trưng: Chi phí thấp và có thể tái chế cao (lên đến 90% Khai hoang cát).
- Ứng dụng: Lý tưởng cho các thành phần không quan trọng hoặc lớn (ví dụ., nắp hố ga, Vỏ bơm).
- Nhựa - Bonded ("Không có gì khó khăn) Khuôn cát
-
- Thành phần: Cát silica trộn với chất kết dính 1 nhiệt3% hoặc furan và chất xúc tác.
- Sức chịu đựng: Đạt được ± 0,3 mm Độ chính xác kích thước và bề mặt khuôn mịn hơn.
- Ứng dụng: Các bộ phận chính xác đòi hỏi phải chịu đựng các vỏ bọc chặt chẽ hơn, Cơ thể bơm thủy lực.
Làm cốt lõi
- Khoang bên trong: Lõi cát, liên kết với nhựa và được chữa khỏi ở nhiệt độ môi trường, Tạo các tính năng bên trong phức tạp như áo khoác nước khối động cơ hoặc phòng trưng bày dầu.
- Dự thảo góc & Ủng hộ: Lõi kết hợp 1Dự thảo2 ° ° và các chaplets kim loại hoặc bản in cốt lõi để tránh dịch chuyển dưới áp suất kim loại.
Tan chảy và gật đầu
tan chảy
- Loại lò: Lò nung cảm ứng cung cấp kiểm soát nhiệt độ chính xác tại 1400Mạnh1500 ° C. và có thể xử lý các hỗn hợp điện tích có chứa 60Mùi 80% tái chế sắt dẻo.
Thực hành hiện đại giữ lại 95% thuộc tính cơ học trinh tiết trong tái chế tan chảy.
Gật đầu
- Bổ sung MG hoặc CE: Tại 0.03–0,08 wt.%, magie (thông qua hợp kim mg - ferrosilicon) hoặc cerium được tiêm vào sự tan chảy để chuyển đổi vảy than chì thành các nốt hình cầu, điều chỉnh độ dẻo cho độ dẻo.
- Sự nhạy cảm với tạp chất: Thậm chí 0.04 WT.% lưu huỳnh hoặc theo dõi oxy có thể gật đầu của ", hoàn nguyên các nốt sần cho vảy, Vì vậy, không khí lò nung nghiêm ngặt và kiểm soát luyện kim muôi là rất cần thiết.
Tiêm chủng
- Điều trị Ferrosilicon: Thêm 0.2Cấm0,5 wt.% Ferrosilicon Ngay sau khi Nodulizer tinh chỉnh số lượng Nodule (nhắm mục tiêu >80 nốt sần/mm²) và ngăn ngừa lạnh (Martensite hoặc xi măng không mong muốn).
- Điều khiển ma trận: Điều chỉnh silicon và tốc độ làm mát mang lại sự cân bằng ma trận pearlite ferrite mong muốn, Điều chỉnh sức mạnh so với. độ dẻo.
Đổ và hóa rắn
Đổ
- Nhiệt độ & Chảy: Tan chảy được khai thác tại 1300Mạnh1350 ° C.. Một hệ thống giao phối được thiết kế tốt điều khiển tốc độ dòng chảy của 0.5Mùi2 kg/s, giảm thiểu nhiễu loạn có thể kéo dài oxit hoặc không khí.
- Thiết kế gating: Đáy - - - - lưu hoặc ăn gating với các vận động viên thon và sặc đảm bảo lấp đầy laminar để ngăn chặn cảm lạnh và màng oxit.
kiên cố hóa
- Độ dẫn nhiệt: Độ dẫn của khuôn cát của 0.2Hàng0,5 W/m · k làm mát làm mát, Thúc đẩy tăng trưởng nốt đồng đều.
- Thời gian & Cho ăn: Các bộ phận nhỏ hơn được củng cố trong 10–20 phút, Trong khi các phần lớn có thể yêu cầu lên đến 60 phút.
Vị trí thích hợp của riser và ớn lạnh thức ăn co ngót và kiểm soát sự hóa rắn hướng để tránh các khoảng trống bên trong.
Lắc và hoàn thiện
Sự rung chuyển
- Loại bỏ khuôn: Hệ thống lắc rung động phá vỡ khuôn cát, với các lõi được làm bằng nhựa được loại bỏ qua nước - máy bay hoặc loại bỏ khí nén.
Vệ sinh
- Bắn nổ: Khéo léo nổ mìn (hạt thủy tinh hoặc bắn thép) loại bỏ cát và tỷ lệ còn lại, mang lại một kết thúc bề mặt điển hình của RA 12,5-25 m.
Điều trị nhiệt tùy chọn
- Ủ:850Mùi900 ° C cho 2 giờ, tiếp theo là làm mát được kiểm soát, người phụ tùng máy tính để gia công dễ dàng hơn, Giảm lực cắt và hao mòn dụng cụ.
- ủ:500–550 ° C trong 1 giờ2 giờ Tăng cường sức mạnh kéo (lên đến 600 MPa trong các lớp hợp kim đặc biệt) và cải thiện khả năng chịu tác động cho các ứng dụng tải cao như bánh răng và trục khuỷu.
5. Tính chất của vật đúc cát uốn cong
Tính chất cơ bản cơ bản (ASTM A536 điển hình)
Giá trị chỉ định; Kết quả chính xác phụ thuộc vào hóa học, Kích thước phần, tốc độ làm mát, Nodularity, và xử lý nhiệt.
| Cấp (ASTM A536) | UTS (MPa) | Ys (MPa) | Độ giãn dài (%) | độ cứng (HB) | Ma trận điển hình |
| 60-40-18 | 414 | 276 | 18 | 130Mạnh180 | Chủ yếu là ferritic |
| 65-45-12 | 448 | 310 | 12 | 150Mạnh190 | Ferritic Pearlitic |
| 80-55-06 | 552 | 379 | 6 | 170Mạnh230 | Chủ yếu là ngọc trai |
| 100-70-03 | 690 | 483 | 3 | 200Mạnh270 | Ngọc trai tốt |
| 120-90-02 (STENTER CAO) | 830Mạnh900 | 620Mạnh700 | 2 | 240Cấm300 | Ngọc trai + cacbua hợp kim |
| Adi (ví dụ., lớp austempered) | 900Tiết1600 | 600Mạnh1300 | 1Tiết10 (Lớp phụ thuộc) | 250Mạnh450 | Ausferritic (Bainitic) |
Độ bền va đập & Hành vi gãy xương (ASTM E23 / E399)
- Charpy v - notch (CVN):
-
- Lớp ferritic: tiêu biểu 15–30 j (RT).
- Ferritic Pearlitic: 8–20 j.
- Ngọc trai: 5Mạnh12 j.
- Adi: 30Mạnh100 j, Tùy thuộc vào cửa sổ Austempering.
- độ dẻo dai gãy xương (K_IC): ~40Mạnh90 MPa√m cho tiêu chuẩn của; ADI rất khác nhau nhưng có thể cạnh tranh với thép hợp kim thấp.
- Dịch vụ nhiệt độ thấp: Chỉ định CVN ở nhiệt độ dịch vụ tối thiểu (ví dụ., Hàng20 ° C.) cho an toàn - các bộ phận quan trọng (van, Các thành phần áp lực).

Hiệu suất mệt mỏi (ASTM E466 / E739 / E647)
- Giới hạn mệt mỏi ở chu kỳ cao (R = Tiết1): ≈ 35555% của UTS cho các lớp pearlitic ferritic (ví dụ., 160–250 mpa cho một 450 MPA uts).
- Adi Điểm số có thể đạt được Giới hạn mệt mỏi của 300 MP500 MPa.
- Vết nứt tăng trưởng (DA/DN, ASTM E647): Các lớp ngọc trai và ADI thể hiện sự tăng trưởng chậm hơn ở một Δk nhất định, Nhưng các loại ferritic chống lại sự khởi đầu vết nứt do độ dẻo cao hơn.
- Bao gồm bề mặt hoàn thiện và ứng suất dư Trong thông số kỹ thuật mệt mỏi; AS - CAST RA 12 Ném25 Bề mặt có thể làm giảm tuổi thọ mệt mỏi bằng cách >20% VS Bề mặt gia công/bắn.
độ cứng & Mặc (ASTM E10 / E18)
- Brinell (HBW): Số liệu kiểm soát sản xuất chính; tương quan gần với UTS (MPa) ≈ 3.45 × HB Đối với nhiều ma trận DI.
- Phạm vi:
-
- Ferit: 130Mạnh180 HB
- Ferritic Pearlitic: 160Mùi230 HB
- Ngọc trai: 200Mạnh300 HB
- Adi: 250Mùi450 HB
- Mặc thử nghiệm: PIN - on -trisk hoặc astm g65 (Mặc mài mòn) có thể được sử dụng cho các bộ phận quan trọng về nhiệm vụ (ví dụ., máy bơm, bánh răng). ADI thường vượt trội so với DI thông thường.
nhiệt & Tính chất vật lý
- Độ dẫn nhiệt: ~25Mùi36 W/m · k (thấp hơn sắt xám do nốt sần, không vảy, than chì).
- Hệ số giãn nở nhiệt (CTE): ~10Mạnh12 × 10⁻⁶ /° C (20Phạm vi 300 ° C.).
- Khả năng giảm xóc: Cao hơn thép, thấp hơn sắt màu xám có nhiều Nvh (tiếng ồn, rung động, và khắc nghiệt) Kiểm soát trong các thành phần ô tô và máy móc.
- Điện trở suất: ~0.8Mạnh1.1 μΩ · m, cao hơn thép (Tốt cho một số cân nhắc quản lý EMI/nhiệt nhất định).
độ dẻo dai gãy xương & Vết nứt tăng trưởng
- độ dẻo dai gãy xương (K_IC): ~40Mạnh90 MPa√m cho các lớp pearlitic ferritic; ADI thay đổi theo hình thái ausferritic nhưng có thể cạnh tranh với thép hợp kim thấp.
- Tốc độ tăng trưởng vết nứt mệt mỏi (DA/DN): Các cấp độ ferritic thấp hơn ở một ΔK nhất định do độ dẻo, Nhưng các lớp ngọc trai/ADI có chiều sáng cao chống lại sự khởi đầu vết nứt tốt hơn trong chế độ chu kỳ cao.
Ăn mòn & Tính toàn vẹn bề mặt
- Ăn mòn chung: Tương tự như thép carbon thấp trong nhiều môi trường; lớp phủ, Hệ thống sơn, hoặc phương pháp điều trị bề mặt (ví dụ., Phốt phát, Nitriding để mặc) thường được áp dụng.
- Ăn mòn đồ họa: Có thể trong môi trường hung hăng khi ma trận ăn mòn ưu tiên, Rời khỏi Graphite Network Thiết bị thiết kế và bảo vệ phải xem xét các điều kiện dịch vụ.
6. Thiết kế để sản xuất đúc cát sắt dẻo
Thiết kế cho khả năng sản xuất (DFM) Trong đúc cát sắt uốn cong nhằm mục đích cân bằng các yêu cầu kỹ thuật, trị giá, và hiệu quả sản xuất trong khi giảm thiểu các khuyết điểm.
Thiết kế phải xem xét hành vi hóa rắn độc đáo của sắt dẻo, Đặc điểm co rút của nó, và các thông số quá trình đúc cát.

Hướng dẫn độ dày tường
- Độ dày tường tối thiểu: Tiêu biểu 4Mạnh6 mm đối với sắt dễ uốn do tính trôi chảy của nó so với nhôm; tường mỏng hơn có nguy cơ sai hoặc làm đầy không đầy đủ.
- Phần tường thống nhất: Tránh chuyển đổi sắc nét; Sử dụng các thay đổi dần dần hoặc phi lê (R ≥ 3 trận5 mm) Để giảm thiểu căng thẳng cục bộ và giảm các điểm nóng có thể dẫn đến độ xốp co ngót.
- Ribbing & Làm cứng: Khi các phần mỏng không thể tránh khỏi, có thể được thêm vào xương sườn để duy trì độ cứng cấu trúc và dễ đúc.
Bản thảo góc và một phần hình học
- Dự thảo góc:1° --2 ° cho các bề mặt thẳng đứng Trong khuôn cát xanh; lên đến 3° 5 ° Đối với cát liên kết nhựa để tạo điều kiện rút mẫu.
- Radii fillet: Phi lê làm giảm nồng độ căng thẳng và ngăn ngừa nước mắt nóng. Tránh các góc bên trong sắc nét (Đề xuất r ≥ 2 trận5 mm).
- Undercuts và các tính năng phức tạp: Sử dụng Thiết kế cốt lõi Đối với các phần dưới hoặc phần rỗng; Tránh sự phức tạp không cần thiết làm tăng chi phí dụng cụ.
Phụ cấp co ngót
- Tỷ lệ co ngót: Iron dẻo co lại xấp xỉ 3–5% Trong quá trình hóa rắn.
- Thiết kế mẫu: Các mẫu phải kết hợp 1Phụ cấp độ co ngót 3%, Tùy thuộc vào phần độ dày của phần và tỷ lệ làm mát dự kiến.
- Risers và Feeders: Vị trí và kích thước thích hợp của các riser là điều cần thiết để bù cho sự co rút và ngăn chặn độ xốp bên trong.
Chiến lược Gating và Rising
- Thiết kế gating: Gating cực kỳ khó khăn là rất quan trọng để giảm quá trình oxy hóa và phai magiê. Sử dụng các hệ thống gating dưới cùng hoặc các hệ thống gating bên cho dòng kim loại mịn hơn.
- Khu vực nghẹt thở và tốc độ dòng chảy: Thiết kế các khu vực choke để duy trì 0.5Mùi2 kg/s tốc độ dòng chảy, Ngăn chặn cảm lạnh hoặc bị mắc kẹt không khí.
- Cách nhiệt riser: Tay áo tỏa nhiệt và ớn lạnh có thể được sử dụng để kiểm soát sự hóa rắn và đảm bảo hóa rắn định hướng.
Cân nhắc phòng ngừa khiếm khuyết
- Độ xốp và khuyết tật khí: Thở thích, khử khí, và tính thấm của nấm mốc là rất quan trọng.
- Misruns và cảm lạnh tắt: Đảm bảo nhiệt độ đổ đầy đủ (1300Mạnh1350 ° C.) và các đường dẫn dòng kim loại mượt mà.
- Nước mắt nóng và vết nứt: Kiểm soát độ dốc nhiệt với ớn lạnh hoặc thiết kế khuôn được tối ưu hóa.
- Phụ cấp gia công: Tiêu biểu 2–4 mm trên mỗi bề mặt, Tùy thuộc vào độ chính xác cần thiết.
7. Phân tích chi phí của đúc cát sắt dễ uốn
Phân tích chi phí của đúc cát sắt dễ uốn liên quan đến việc đánh giá nguyên liệu thô, dụng cụ, Thời gian chu kỳ sản xuất, Và Tỷ lệ phế liệu, cũng như so sánh kinh tế tổng thể với các quy trình đúc thay thế.
Đúc cát sắt dễ uốn thường được coi là một giải pháp hiệu quả về chi phí cho các bộ phận từ trung bình đến lớn đòi hỏi sự cân bằng sức mạnh, độ bền, và khả năng gia công.
Nguyên liệu thô và chi phí hợp kim
- Sắt cơ bản: Thông thường có nguồn gốc từ phế liệu tái chế 60 �% (thép, BẮT ĐẦU BẮT ĐẦU), mà giảm chi phí vật liệu bằng cách 20–30% so với bàn ủi nguyên chất.
- Người gật đầu: Hợp kim magiê hoặc magiê-ferrosilicon được thêm vào được thêm vào (0.03–0,08%) để đạt được độ dẻo.
Trong khi chi phí magiê tương đối cao, Việc bổ sung là tối thiểu (≈ $10–20 mỗi tấn sắt). - Chất cấy: Ferrosilicon (0.2–0,5%) thêm một cái khác $3Mạnh5 mỗi giai điệu.
- Tổng chi phí nguyên liệu thô: Cho một đúc 1 tấn, nguyên liệu thô thường chiếm 30–40% tổng chi phí, thay đổi theo lớp (ví dụ., Ferritic vs. Sắt dễ uốn ngọc trai).
Công cụ và chuẩn bị khuôn
- Mô hình:
-
- Hoa văn bằng gỗ: Chi phí thấp (~ $1,000Mạnh2.000 cho các bộ phận cỡ trung bình), nhưng độ bền hạn chế.
- Các mẫu nhôm hoặc thép: Độ bền cao nhưng đắt hơn (~ $5,00015.000).
- 3Các mẫu in D.: Giảm thời gian dẫn bằng cách 30–50%, chi phí $5003.000 tùy theo độ phức tạp.
- Hộp cốt lõi: Thêm chi phí công cụ bổ sung cho các hình dạng rỗng hoặc phức tạp.
- Khấu hao dụng cụ có thể trải rộng trên khối lượng sản xuất; Đối với các khối lượng lớn chạy, Chi phí dụng cụ trên mỗi phần có thể giảm xuống dưới $1—5.
Chu kỳ sản xuất và chi phí lao động
- Thời gian chu kỳ: Thời gian chu kỳ đúc cát sắt dễ uốn từ thời gian 2 ĐẾN 24 giờ, Tùy thuộc vào việc chuẩn bị khuôn, đổ, và làm mát.
- Nhân công: Tài khoản lao động cho 20–30% của tổng chi phí, bao gồm cả việc chuẩn bị khuôn, đổ, sự rung chuyển, và làm sạch.
- Năng suất: Năng suất đúc trung bình là 60–80%, với người chạy và riser thêm vào tiêu thụ kim loại.
Chi phí phế liệu và làm lại
- Tỷ lệ khiếm khuyết: Tỷ lệ khuyết tật đúc cát sắt dễ uốn điển hình là 2–5%, Nhưng kiểm soát quá trình kém có thể làm tăng đáng kể điều này.
- Chi phí phế liệu: Kim loại phế liệu có thể được làm lại, Nhưng năng lượng và làm lại thêm chi phí (Hiệu quả tái chế ~ 95% tính chất vật liệu gốc).
8. Ứng dụng đúc cát sắt dẻo
Đúc cát dễ uốn được sử dụng rộng rãi trên nhiều ngành công nghiệp do nó Sự kết hợp của sức mạnh, sự dẻo dai, chống mài mòn, và hiệu quả chi phí.
Khả năng đạt được hình học phức tạp của nó thông qua đúc cát trong khi vẫn duy trì các tính chất cơ học tuyệt vời làm cho nó trở thành một lựa chọn ưa thích cho các thành phần từ trung bình đến lớn.

Công nghiệp ô tô
- Linh kiện động cơ: Trục khuỷu, trục cam, Đầu xi lanh, ống xả, và khối động cơ.
- Đình chỉ và lái: Tay lái, kiểm soát cánh tay, trung tâm, và dấu ngoặc.
- Các thành phần truyền tải: Vỏ bánh, Trò chơi bánh đà, và các thành phần ly hợp.
Cơ sở hạ tầng và các ứng dụng thành phố
- Hệ thống nước và cống: Phụ kiện đường ống, van, vòi nước, và mặt bích.
- Bao gồm hố ga và khung: Độ dẻo dai của sắt dễ uốn đảm bảo cuộc sống lâu dài dưới tải trọng giao thông nặng nề.
Máy móc hạng nặng và thiết bị công nghiệp
- Bơm và vỏ máy nén: Khả năng giảm xóc sắt dẻo và tỷ lệ sức mạnh trên trọng lượng đảm bảo giảm độ rung và độ tin cậy cấu trúc.
- Hộp số và vỏ ổ trục: Khả năng chống mài mòn cao và khả năng gia công tuyệt vời làm giảm chi phí sản xuất và bảo trì.
- Thành phần thủy lực: Pistons, thân van, và các thành phần xi lanh, đòi hỏi cả độ dẻo dai và khả năng máy móc.
Năng lượng và phát điện
- Linh kiện tuabin gió: Trung tâm đúc, vỏ bánh, và hỗ trợ mang.
- Dầu & Thiết bị xăng: Các thành phần đầu tốt, cơ thể bơm, và vỏ van nơi áp lực và sốc cơ học là yếu tố.
- Cơ sở hạ tầng điện: Vỏ máy biến áp, Khung động cơ, và vỏ máy phát điện.
Thiết bị xây dựng và nông nghiệp
- Bộ phận máy kéo và máy gặt: Trung tâm, Vỏ trục, Đối trọng, và vỏ hộp số.
- Thiết bị khai thác và khai thác đất: Các thành phần như giày theo dõi, Sprockets, và cánh tay ghép được hưởng lợi từ khả năng chống mài mòn sắt dẻo và độ dẻo dai.
Các ứng dụng chuyên biệt khác
- Đường sắt và biển: Thành phần phanh, khớp nối, cánh quạt, và vỏ máy bơm biển.
- Phòng thủ: Các thành phần xe bọc thép và khung hạng nặng, Trường hợp cả độ dẻo dai và khả năng máy móc được yêu cầu.
- Các công cụ và đồ đạc công nghiệp: Cơ sở máy công cụ, giường máy tiện, và đồ đạc chính xác do giảm xóc sắt dẻo.
9. So sánh với các phương pháp đúc khác
| Tiêu chuẩn | Casting Sand Iron Ductive | Đúc đầu tư | Đúc bọt bị mất | Vỏ đúc đúc |
| Hoàn thiện bề mặt | RA 12-25 m (Yêu cầu gia công) | RA 3-6 m (Kết thúc tuyệt vời) | (kết thúc tốt) RA 6 trận12 μm |
(kết thúc tốt) RA 6 trận12 μm |
| Dung sai kích thước | ± 0,5 bóng1,5 mm (Độ chính xác vừa phải) | ± 0,1 Ném0,3 mm (độ chính xác cao) | ± 0,3 Ném0,5 mm (Độ chính xác cao vừa phải) | ± 0,2 Hàng0,5 mm (độ chính xác cao) |
| Khả năng kích thước một phần | Lên đến vài tấn (Đám đúc rất lớn có thể) | Thường xuyên <50 kg (giới hạn bởi vỏ gốm) | Trung bình đến lớn (lên đến ~ 100 kg) | Nhỏ đến trung bình (<20 kg) |
| Chi phí dụng cụ | Thấp đến trung bình | Cao (khuôn mẫu sáp và vỏ) | Vừa phải | Vừa phải |
| Khối lượng sản xuất | Thấp đến cao (hiệu quả về chi phí cho các hoạt động lớn) | Thấp đến trung bình | Trung bình đến cao | Trung bình đến cao |
Phạm vi vật chất |
Rộng (Tất cả các lớp sắt dễ uốn, Hợp kim màu) | Rộng (thép không gỉ, Superalloys, Của) | Giới hạn ở màu và một số hợp kim màu | Rộng (Ferrous và một số hợp kim màu) |
| Độ phức tạp | Trung bình (lõi cần thiết cho các khoang bên trong) | Rất cao (hình dạng phức tạp, bức tường mỏng) | Cao (hình dạng phức tạp với ít lõi hơn) | Cao (Đúc chính xác có thành mỏng) |
| Tính chất cơ học | Xuất sắc (Các nốt than chì tăng cường độ dẻo) | Xuất sắc (cấu trúc dày đặc, ngũ cốc tốt) | Tốt (Kiểm soát cấu trúc hạt vừa phải) | Tốt (Tốt hơn là đúc cát) |
| Chi phí cho mỗi phần | Thấp đến trung bình | Cao (Do quá trình công cụ và vỏ bọc) | Trung bình | Trung bình |
| Thời gian dẫn | 2Tuần 6 tuần (Tùy thuộc vào dụng cụ) | 412 tuần | 3Tuần8 tuần | 3Tuần8 tuần |
10. Phần kết luận
Casting Sand Sand Ductle pha trộn dụng cụ kinh tế với sự kiểm soát chặt chẽ đối với luyện kim để cung cấp các bộ phận cung cấp sức mạnh của thép, Khả năng gia công của sắt, và cuộc sống mệt mỏi tuyệt vời.
Bằng cách hiểu sự tương tác của thiết kế mẫu, Hóa học tan chảy, hóa rắn, và hoàn thiện, Các nhà sản xuất có thể sản xuất đáng tin cậy, Chi phí - các thành phần hiệu quả cho ô tô, cơ sở hạ tầng, và các ứng dụng nặng về ngành công nghiệp.
Như những đổi mới trong mô phỏng, Công cụ phụ gia, và tiến hành tự động hóa quá trình, Đúc cát dễ uốn sẽ tiếp tục phục vụ như một công việc đa năng trong các xưởng đúc hiện đại.
Những dịch vụ đúc sắt dẻo này
Tại CÁI NÀY, Chúng tôi chuyên cung cấp các vật đúc sắt có hiệu suất cao bằng cách sử dụng toàn bộ các công nghệ đúc tiên tiến.
Liệu dự án của bạn có yêu cầu sự linh hoạt của Đúc cát xanh, độ chính xác của khuôn vỏ hoặc đúc đầu tư, sức mạnh và tính nhất quán của khuôn kim loại (khuôn vĩnh viễn) vật đúc, hoặc mật độ và độ tinh khiết được cung cấp bởi ly tâm Và Mất bọt đúc,
CÁI NÀY Có chuyên môn kỹ thuật và năng lực sản xuất để đáp ứng các thông số kỹ thuật chính xác của bạn.
Cơ sở của chúng tôi được trang bị để xử lý mọi thứ, từ phát triển nguyên mẫu đến sản xuất khối lượng lớn, được hỗ trợ bởi nghiêm ngặt kiểm soát chất lượng, truy nguyên nguồn gốc vật chất, Và Phân tích luyện kim.
Từ Các lĩnh vực ô tô và năng lượng ĐẾN cơ sở hạ tầng và máy móc hạng nặng, CÁI NÀY Cung cấp các giải pháp đúc tùy chỉnh kết hợp sự xuất sắc về mặt luyện kim, Độ chính xác kích thước, và hiệu suất lâu dài.
Câu hỏi thường gặp
Đúc cát sắt dẻo là gì?
Đúc cát dễ uốn là một quá trình sản xuất trong đó sắt dẻo nóng chảy được đổ vào khuôn cát để tạo ra các bộ phận có độ bền cao, độ dẻo, và chống mài mòn.
Than chì trong các dạng sắt dễ uốn như các nốt sần hình cầu, Không giống như các mảnh trong sắt màu xám, dẫn đến tính chất cơ học vượt trội.
Điều gì làm cho sắt dễ uốn khác với chất sắt xám?
Sự khác biệt chính là Hình dạng của than chì. Trong sắt dễ uốn, Graphite xuất hiện dưới dạng các nốt tròn, làm giảm nồng độ căng thẳng và cải thiện độ bền kéo, kéo dài, và tác động đến độ dẻo dai.
Ví dụ, sắt dễ uốn có thể đạt được độ giãn dài lên đến 18% so với màu xám sắt <2%.
Tại sao đúc cát được sử dụng cho sắt dẻo?
Đúc cát có hiệu quả về chi phí cho các thành phần từ trung bình đến lớn, chứa các hình dạng phức tạp bằng cách sử dụng lõi, và có thể tạo ra các vật đúc nặng từ vài kg đến vài tấn.
Đó là lý tưởng cho ô tô, máy móc hạng nặng, và các bộ phận cơ sở hạ tầng nơi sức mạnh và khả năng chi trả là chìa khóa.
Vật liệu tốt nhất để đúc cát là gì?
Các vật liệu phổ biến để đúc cát bao gồm kim loại màu như sắt dẻo, Sắt xám, thép cacbon, và kim loại màu như nhôm và đồng.
Sự lựa chọn tốt nhất phụ thuộc vào các yêu cầu và chi phí cơ học của ứng dụng.



