Essendo componenti chiave di apparecchiature di grandi e medie dimensioni in settori quali pompe e valvole, prodotti farmaceutici, energia e trasporti, le prestazioni delle parti delle pompe con girante in fusione di acciaio inossidabile sono direttamente correlate all'efficienza operativa e alla stabilità dell'intero sistema. Essendo un mezzo importante per la produzione di queste parti, il processo di fusione ha un profondo impatto sulle prestazioni delle parti della pompa della girante.
Panoramica del processo di fusione
La fusione è un metodo di produzione in cui il metallo fuso viene versato in uno stampo e raffreddato e solidificato per formare una parte metallica della forma e delle dimensioni desiderate. Per le parti della pompa con girante in acciaio inossidabile, i dettagli di selezione ed esecuzione del processo di fusione sono direttamente correlati alla qualità, alle prestazioni e al costo della fusione. I metodi di colata comuni includono la colata per gravità, la colata a pressione (come pressofusione, fusione centrifuga, colata a pressione) e la colata continua.
L'impatto del processo di fusione sulle prestazioni
1. Processo di riempimento e solidificazione
La forma delle giranti in acciaio inossidabile è complessa e la parete è sottile, rendendo il processo di riempimento e solidificazione nel processo di fusione un fattore chiave che influisce sulle prestazioni. Gli studi hanno dimostrato che il software di simulazione numerica (come ProCast) può essere utilizzato per ottimizzare la temperatura e la velocità di colata, migliorando così l'effetto di riempimento del getto ed evitando difetti come un getto insufficiente. Ad esempio, una temperatura di colata adeguata (come 1550 ℃) e una velocità di colata (come 0,75 m/s) possono migliorare significativamente la qualità di riempimento dei getti della girante e ridurre il verificarsi di difetti.
2. Ritiro e difetti da ritiro
Anche in condizioni di colata ottimizzate, fusioni della girante in acciaio inossidabile potrebbe ancora presentare difetti come restringimento e restringimento. Questi difetti ridurranno significativamente le proprietà meccaniche e la resistenza alla corrosione del getto. Per risolvere questo problema si può adottare il metodo di applicazione di raffreddatori alla parte cava del getto della girante. I raffreddamenti possono accelerare efficacemente la velocità di raffreddamento di aree locali del getto e favorire il ritiro del metallo fuso, eliminando o riducendo così il ritiro e i difetti da ritiro. Gli esperimenti dimostrano che quando l'altezza del raffreddamento è 1/3 dell'altezza interna della fusione della girante, l'effetto di rimozione del ritiro e dei difetti da ritiro è più significativo.
3. Microstruttura e proprietà meccaniche
Il processo di fusione non influisce solo sui difetti macroscopici del pezzo fuso, ma ne determina anche direttamente la microstruttura e le proprietà meccaniche. Durante il processo di fusione delle parti della pompa con girante in acciaio inossidabile, il metallo fuso si raffredda e si solidifica nello stampo per formare una microstruttura specifica. Queste caratteristiche organizzative (come la dimensione dei grani, la morfologia e la distribuzione) hanno un'influenza importante sulla resistenza, tenacità, resistenza alla corrosione e altre proprietà del getto. Regolando i parametri del processo di fusione (come temperatura di colata, velocità di raffreddamento, ecc.), è possibile ottimizzare la microstruttura e migliorare le prestazioni complessive della fusione.
4. Trattamento successivo e miglioramento delle prestazioni
Le parti della girante della pompa in acciaio inossidabile dopo la fusione solitamente necessitano di essere sottoposte a trattamenti successivi come trattamento termico e lavorazione meccanica per migliorarne ulteriormente le prestazioni. Il trattamento termico può eliminare le tensioni residue all'interno della fusione e migliorarne l'organizzazione e le prestazioni; la lavorazione meccanica può garantire che la fusione soddisfi i precisi requisiti di dimensione e forma. Inoltre, per alcune parti della pompa della girante con requisiti speciali, potrebbe essere necessario anche un trattamento superficiale (come spruzzatura, galvanica, ecc.) per migliorarne la resistenza alla corrosione o all'usura.
