En tant que composants clés des équipements de grande et moyenne taille dans des industries telles que les pompes et les vannes, les produits pharmaceutiques, l'énergie et les transports, les performances des pièces de pompe à turbine en fonte d'acier inoxydable sont directement liées à l'efficacité de fonctionnement et à la stabilité de l'ensemble du système. En tant que moyen important de fabrication de ces pièces, le processus de moulage a un impact profond sur les performances des pièces de pompe à turbine.
Présentation du processus de diffusion
Le moulage est une méthode de production dans laquelle le métal en fusion est versé dans un moule, puis refroidi et solidifié pour former une pièce métallique de la forme et de la taille souhaitées. Pour les pièces de pompe à turbine en acier inoxydable, les détails de sélection et d'exécution du processus de coulée sont directement liés à la qualité, aux performances et au coût de la coulée. Les méthodes de coulée courantes comprennent la coulée par gravité, la coulée sous pression (telle que la coulée sous pression, la coulée centrifuge, la coulée par compression) et la coulée continue.
L'impact du processus de casting sur les performances
1. Processus de remplissage et de solidification
La forme des roues en acier inoxydable est complexe et la paroi est mince, ce qui fait du processus de remplissage et de solidification du processus de coulée un facteur clé affectant les performances. Des études ont montré qu'un logiciel de simulation numérique (tel que ProCast) peut être utilisé pour optimiser la température et la vitesse de coulée, améliorant ainsi l'effet de remplissage de la pièce coulée et évitant des défauts tels qu'une coulée insuffisante. Par exemple, une température de coulée appropriée (telle que 1 550 ℃) et une vitesse de coulée (telle que 0,75 m/s) peuvent améliorer considérablement la qualité de remplissage des pièces moulées de la turbine et réduire l'apparition de défauts.
2. Retrait et défauts de retrait
Même dans des conditions de coulée optimisées, pièces moulées de turbine en acier inoxydable peut encore être confronté à des défauts tels que le retrait et le retrait. Ces défauts réduiront considérablement les propriétés mécaniques et la résistance à la corrosion de la pièce moulée. Pour résoudre ce problème, la méthode consistant à appliquer des refroidissements sur la partie creuse du moulage de la turbine peut être adoptée. Les refroidissements peuvent accélérer efficacement la vitesse de refroidissement des zones locales de la pièce moulée et favoriser le retrait du métal en fusion, éliminant ou réduisant ainsi les défauts de retrait et de retrait. Les expériences montrent que lorsque la hauteur du refroidissement est égale à 1/3 de la hauteur interne de la pièce moulée de la turbine, l'effet de l'élimination des défauts de retrait et de retrait est le plus significatif.
3. Microstructure et propriétés mécaniques
Le processus de coulée affecte non seulement les défauts macroscopiques de la pièce moulée, mais détermine également directement sa microstructure et ses propriétés mécaniques. Pendant le processus de coulée des pièces de pompe à turbine en acier inoxydable, le métal en fusion refroidit et se solidifie dans le moule pour former une microstructure spécifique. Ces caractéristiques organisationnelles (telles que la taille des grains, la morphologie et la distribution) ont une influence importante sur la résistance, la ténacité, la résistance à la corrosion et d'autres propriétés de la pièce moulée. En ajustant les paramètres du processus de coulée (tels que la température de coulée, la vitesse de refroidissement, etc.), la microstructure peut être optimisée et les performances globales de la coulée peuvent être améliorées.
4. Traitement ultérieur et amélioration des performances
Les pièces de la pompe à turbine en acier inoxydable après coulée doivent généralement subir des traitements ultérieurs tels qu'un traitement thermique et un traitement mécanique pour améliorer encore leurs performances. Le traitement thermique peut éliminer les contraintes résiduelles à l'intérieur de la pièce moulée et améliorer l'organisation et les performances ; le traitement mécanique peut garantir que le moulage répond aux exigences précises de taille et de forme. De plus, pour certaines pièces de pompe à turbine ayant des exigences particulières, un traitement de surface (tel que pulvérisation, galvanoplastie, etc.) peut également être nécessaire pour améliorer leur résistance à la corrosion ou à l'usure.