K u 28/01/2016 ASKn Syöttöholkkit 05.02.2016 Tampereella Valupalan syöttäminen Marko Nuikka 1 ASK Chemicals Scandinavia AB 2 Valupalan syöttäminen Valupalan syöttäminen Volume 2 T solidus T liquidus Temperature 3 4
Syöttämisvikojen välttäminen Syöttämisvikojen välttäminen Tarvitaan syöttämisapua. Syöttäminen Vikainen valupala Tarvittu volyymi Tarvittu syöttövolyymi 5 6 Syöttämisvikojen välttäminen Syöttövolyymi 100kg Esimerkki Syöttäjän paino Käytetty volyymi Tarvittu lämmitysvolyymi 100 kg 15 kg 85 kg Valupalan moduuli Jähmetymys lasketaan: Suhde volyymi ja pintaarea M = V / A Käytetty volyymi15kg 7 8
Valupalan moduuli Syöttö teho Kuutio Laatta Levy cylinteri Laatta cylinteri 15% williams 17% bottle 20% M = a 6 a x b M = 2 (a+b) M = d 2 r x h M = 2 (r+h) a x b M = 2 (a+b)-c h a a a b d r b c a Kuin metalli menee syöttökohdan läpi, muoton täytäessä Syöttöteho paranee 1-2%. 9 10 Syöttö teho Syöttö teho, miten seinäpaksuus auttaa cylinder 30% sleeve 30% mini 70% eksoterminen eksoterminen eksoterminen Ej eksoterminen eksoterminen eksoterminen eksoterminen 10% D 20% D 30% D ø D ø D ø D ø D 11 12
Eksoterminen reaktio Reseptit Goldschmidt method 2 Al+Fe 2 O 3 ------- Al 2 O 3 + 2Fe Eksoterminen reaktio antaa lämpöä, niin korkelle kuin 2400 C Palokurva eksoterminen holkki Temperature [ C] 1800 Temperature [ C] 1800 Palokurva miniriser 4Al + 3O 2 ------- 2Al 2 O 3 + Energy 29,182 kj/kg 1600 1400 1200 1000 Liquid metal 1600 1400 1200 1000 Tavalliset reseptit eksotermisille syöttöholkeille: Alumiini, happipitoinen lisäaine (additiivi), fluoria tai magneesiumia, täyttö ainetta, sitoaine 800 600 400 200 0 Solid metal 800 600 400 200 0 13 14 Vertailu eri syöttötavat (teräs) Exothermic riser, Tavallinen syöttökohta steel casting Mini-riser Fluoriini vapaat holkit : Parempi ympäristölle ja parempi valupalalle. Syöttäkää meidän kanssa Meidän fluorinevapaat syöttöholkit : Ø 140 210 Ø 100 140 45 120 Hiekka systeemin ei tule fluorinia. Käytetyn hiekan eroonpääsy on helpompi, kuin on fluorine vapaa. 160 160 160 Valupalan laatu tulee paremmaksi, kuin fluoriinin tuottamia pinta viat poistuu. Jälkityö vähenee. Valupala = 28.7 kg Syöttöpaino = 23.0 kg Valupala = 28.7 kg Eksoterminen = 8.4 kg Valupala = 28. 7 kg Mini-riser = 1.3 kg Poistoarea = 153.8 cm 2 Poistoarea = 73.5 cm 2 Poistoarea = 19.6 cm 2 15 16
Hiekka joka sisältää fluoriinia Grafiitti muoto, syöttöholkin kaulassa Kilpailia ASK Chemicals Feeding Systems Pinta vika fluoriinin takia Vika, eksotermillinen materiaali, fluoriini ja sulan metallin reaktio 17 18 Syöttöholkki tyyppit Syöttöholkki tyypit Mini-riser ADS ja KMV FDS, Panex ja KMV QT- risers BKS, KMV QM ja KK risers 3 19 20
Syöttöholkki taulukko MINISPEISER Kappen und Hülsen Werkstoffe Formanlage Anwendung ADS und KMV ADS und KMV mit Brechkern FDS KMV Q T BKS und KMV Q M KIM KIM Q M KK OPTIMA KL und KMV CC KP KP mit Brechkern KI KI mit Brechkern KT (isolierend) Einformen (auf Modellplatte setzten) Maschinenformen GJL Einformen (auf Modellplatte setzten) Handformen Einformen (auf Modellplatte setzten) Maschinenformen GJS Einformen (auf Modellplatte setzten) Handformen Einformen (auf Modellplatte setzten) Maschinenformen GJV Einformen (auf Modellplatte setzten) Handformen Einformen (auf Modellplatte setzten) ❶ Maschinenformen GS Einformen (auf Modellplatte setzten) ❶ Handformen Für NE Metalle bitte nur isolierende Speiser einsetzen (Ausnahme FDS mit Rücksprache PM) Einformen (auf Modellplatte setzten) ❷ ❷ ❸ ❷ ❷ ❷ ❷ ❷ Maschinenformen ❷ ❷ ❷ ❷ ❷ NE-Metalle Einformen (auf Modellplatte setzten) ❷ ❷ ❷ ❷ ❷ ❷ ❷ Handformen ❷ ❷ ❷ ❷ ❷ Bemerkungen Beim Stahlguss immer das Schwindungsvolumen und den Speiserhalsdurchmesser beachten, der hier größer sein muß als bei anderen Eisenlegierungen 6 OPTIMA KL ja OPTIMA KMV CC Empfehlung geeignet bedingt geeignet ungeeignet ❶ Besonders geeignet sind hier große KMV-Speiser ❷ Hi er nur in isoli erender Variante Hi er si nd FDS Speiser i n ei ner Spezi al ausführung ❸ für Al möglich 21 22 Seuraava sukupolvi: Optima KL ja OPTIMA KMV-CC Ammuttu yhdessä osassa Muovi kansi Puhdas katkopaikka Helpoo pistää paikalle Fluorine vapaa mahdollisuus KK holkki, tehty kahdesta osasta Optima, yksi osa ja muovikansi 23 24
Tavallinen ongelma, paloja syöttöholkista tippuu muottiin Ongelma 25 26 Puhtaat muotit ASK OPTIMA syöttöholkilla 27 28
29 30 31 32
33 Fluorin vapaa EXACTCAST Miniriserit KMV KMV - QT KMV - QM KMV - CC QP QM OPTIMA CC INSERTABLE KIM KIM KIM - QM KI KI - GP KI - E
EXACTCAST KIM 6/9 14/09/2012 Hiili teräs M = 1,8 cm V = 135 cm 3 KIM 6/9 KIM 6/9 GP-30 KIM 6/9 Q 25 M d = 30 mm h = 8 mm d = 25 mm h = 35 mm Vastaavus KI ja KIM Vol ja Mod Metallin säästö Mod (cm) Insertable KI Vol (dm3) Vol (dm3) Insert Miniriser KIM Mod (cm) 1,25 KI 4/7 0,070 0,030 KIM 4/7 1,30 1,30 KI 4/95 0,100 0,038 KIM 4/95 1,30 1,55 KI 5/8 0,130 0,075 KIM 5/8 1,60 0,095 KIM 5/10 1,60 1,70 KI 6/9 0,180 0,135 KIM 6/9 1,80 1,80 KI 6/12 0,250 0,176 KIM 6/12 1,85 2,00 KI 7/10 0,300 0,200 KIM 7/10 2,10 2,25 KI 8/11 0,420 0,230 KIM 8/11 2,30 2,50 KI 9/12 0,580 0,430 KIM 9/12 2,60 2,80 KI 10/13 0,800 0,495 KIM 10/13 2,90 3,20 KI 12/15 1,350 0,850 KIM 12/15 3,30 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 4/7 4/95 5/8 6/9 6/12 7/10 8/11 9/12 10/13 12/15 C + Mn STEELS 0,1176 0,168 0,2184 0,3024 0,42 0,504 0,7056 0,9744 1,34 2,268 STAINLESS STEEL 0,308 0,477 0,424 0,347 0,570 0,770 1,463 1,155 2,349 3,850
Säästö Mn-teräs ja ruostumaton teräs) Simulointi Verrataan Vol ja Mod 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 4/7 4/95 5/8 6/9 7/10 8/11 9/12 10/13 12/15 Saving in Mn 0,13 0,07 0,16 0,04 0,12 0,54 0,48 1,13 1,51 Saving in Stainless 0,27 0,29 0,36 0,20 0,47 1,21 1,00 2,20 3,26 MINIRISERS d D H Vol Mod CYLINDRICAL Mod Vol (mm) (mm) (mm) (cm3) (cm) Sleeves EXACTCAST KMV (cm) (cm3) 80 110 150 700 2,4 X 3 KMV 339 2,8 340 100 140 150 1.200 2,8 X 4 KMV 339 B 3,2 340 120 160 150 1.700 3,2 X 5 KMV 590 3,8 590 140 180 200 3.100 3,9 X 6 KMV 780 4,2 780 160 205 200 4.000 4,3 X 7 KMV 1140 4,45 1.140 180 230 200 5.100 4,6 X 8 KMV 1480 4,6 1.480 200 250 200 6.300 4,9 X 9 KMV 1650 4,8 1.650 225 275 200 8.000 5,4 X 9,5 KMV 2565 5,2 2.565 200 250 300 9.400 5,4 X 9/300 KMV 2565 5,2 2.565 250 305 200 9.800 5,7 X 10 KMV 3100 5,5 3.100 275 330 200 11.900 6,0 X 10,5 KMV 4300 6,2 4.300 250 305 300 14.700 6,4 X 10/300 KMV 4300 6,2 4.300 300 360 200 14.200 6,2 X 11 KMV 4300 6,2 4.300 300 360 300 21.200 7,3 X 11/300 KMV 6800 7,5 6.800 350 415 200 19.500 6,7 X 12 KMV 6800 7,5 6.800 350 415 300 28.800 8,0 X 12/300 KMV 6800 7,5 6.800 28.01.2016 Miniriserin pieni kosketuspinnan takia, pystytään pistämään ahtaisiin paikkoihin, antaa hyvää laatua ja isoa määrää metallin säästöä Korkea kromi teräs
EXACTCAST KMV 28 Q 15 T Super-duplex teräs Superduplex teräksenl jäähtymys simulointi Toimittaja ARROSI tyyppi NECK DOWN 150/200 Teoreettinen Mod Simuleerattu Mod Suhde Holkki/valupala Syöttäjän paino 4,62 cm 4,35 cm 1,18 26 Kgs. ASK KMV 1650 4,80 cm 4,42 cm 1,22 13 Kgs. Arrosi Neck-down Sleeve 150/200 ASK EXACTCAST KMV 1650 Sleeve
Valuvika neck-down 150 x 200 OK KMV EXACTCAST Valuvika kuituen takia Arrosi Neck-down Sleeve 150/200 ASK EXACTCAST KMV 1650 Sleeve Vika syöttöhokkien kuidusta Vaihto ASK syöttöholkkiin s Vaihto KI:sta KIM:in metallin tarve holkissa putoaa noin 50 %, ja ilman kuituja Syöttokohdat kuluneet, antaa kuituja valupalaan Valettu EXACTCAST KI valuvika
Vertailu KMV ja TA MINIRISER EXACTCAST KMV VOL (dm3) MOD (cm) METAL WEIGHT MINI KMV METAL WEIGHT (TA) VOL (dm3) NECK DOWN (TA) MOD (cm) KMV 88 0,09 1,7 0,67 kg 1,35 kg 0,18 TA-0 1,6 KMV 121 0,12 1,9 0,90 Kg KMV 159 0,16 2,2 1,20kg 3,10 kg 0,41 TA-1 2,2 KMV 238 0,24 2,2 1,80 Kg 3,10 kg 0,41 TA-1 2,2 KMV 191 0,19 2,5 1,43Kg 3,60 kg 0,48 TA-2 2,4 KMV 339 0,34 2,8 2,55 kg 3,60 kg 0,48 TA-2 2,4 KMV 339 0,34 2,8 2,55 kg 6,00 kg 0,80 TA-2R 2,6 KMV 339B 0,34 3,2 2,55 kg 6,98 kg 0,93 TA-3 2,9 KMV 590 0,59 3,6 4,42 kg 10,5 kg 1,40 TA-4 3,4 KMV 780 0,78 4,2 5,85 kg 22,5 kg 3,00 TA-5 4,1 KMV 1140 1,14 4,45 8,55 kg 22,5kg 3,00 TA-5 4,1 KMV 1480 1,48 4,6 11,1 kg 22,5 kg 3,00 TA-5 4,1 KMV 1650 1,65 4,8 12,37 kg 38,25kg 5,10 TA-6 4,8 KMV 2565 2,57 5,2 19,27 kg 48,75 kg 6,50 TA-7 5,1 KMV 2565 2,57 5,2 19,27 kg 60,0 kg 8,00 TA-8 5,5 KMV 3100 3,10 5,5 23,25kg 60,0kg 8,00 TA-8 5,5 KMV4300 4,30 6,2 32,25 kg 91,5 kg 12,2 TA-9 6,3 KMV 6800 6,80 7,5 51,00 kg 127,5kg 17,00 TA-10 7,00 KMV 6800 6,80 7,5 51,00 kg 169,5kg 22,60 TA-11 7,7 Mn-teräs Mn Steel in GREEN SAND Jälkikäsittely vähenee FOSECO FOSECO ASK ASK
Mn-teräs laatta, tuorehiekassa kaavattu Tuloksia 110 100 90 KMV 780 QM Kg 5,46 RISER Weight DIFFERENCE (Kg) 80 70 60 50 40 30 20 10 MODULUS 0 1,7 2,2 2,8 2,8 3,2 3,6 4,2 4,45 4,6 4,8 5,2 5,2 5,5 6,2 7,5 7,5 Weight Difference 0,51 0,99 0,43 2,46 3,93 5,37 14,84 12,32 9,94 22,85 25,94 36,1 32,3 51,8 66,5 105 Ilman luituja TA 5 59