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Copy of Copy of Diseño de Mazarotas

Procesos de Manufactura II
by

Maricela Ramos

on 27 September 2012

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Diseño de Mazarotas y Sistemas de Alimentación GUÍAS DE FUNDICIÓN DE ACERO Proporcionar instrucciones acerca del diseño de las mazarotas en las fundiciones de acero. Prefacio 2. FUNDAMENTOS DEL DISEÑO DE MAZAROTAS Y TERMINOLOGÍA 3. PROCEDIMIENTO DE LA MAZAROTA 4. SOLIDEZ DE LA FUNDICIÓN EN TÉRMINOS DE MAZAROTAS Y ZONAS FINALES 5.1 mazarota superior con efecto final 5.CÁLCULO DE LA DISTANCIA DEL ALIMENTADOR CALCULO DEL
TAMAÑO DE
LA MAZAROTA Marisabel Mercado
Maricela Ramos
Adriana Saldias OBJETIVO Fundiciones experimentales Simulaciones Nueva edición: Diseños de Mazarotas conservadores Ampliar la base de datos: Nuevas condiciones de fundición Composición de la aleación
Material del molde
Sobrecalentamiento
tiempo de vertido Un aumentó en la comprensión de los fenómenos físicos básicos de la alimentación Además... Se espera Aceros al Carbono Contracción 3% Solidificación Porosidad. A menos que... MAZAROTA Proporcione la alimentación de metal líquido hasta el final del proceso de solidificación Depósito de Metal Gradiente de temperatura Solidificación Direccional Criterios Tiempo de Solidificación Distancia de Alimentación Tiempo de Solidificación Pienza fundida Suficiente Alimentación Solidificado por completo. Para ello: Solidificación Mazarota Solidificación Pieza Relación Volumen / Área ALTA h=r Configuraciones Mazarota Superior Mazarota Lateral Distancia de Alimentación FD Máxima distancia Mazarota Suministrar la alimentación del metal Sección No tenga porosidad interna Determina el # Mazarotas Medición de la Distancia de Alimentación Mazarota Superior Mazarota Lateral Varias Mazarotas Laterales De qué depende la Distancia de Alimentación??? Gradiente de Temperatura Cambio en la temperatura por unidad de longitud durante la solidificación Facilita la alimentación Gradientes Elevados Pasajes abiertos Alimentaciones más accesibles Ángulo Crítico Piscina de líquido que alimenta la contracción de la solidificación Espesor de la Sección Pequeños espesores Distancia de alimentación MENOR Mayor velocidad para contrarrestar la contracción Caida mayor de PRESIÓN POROSIDAD Longitud sobre la que el efecto de la mazarota actúa para evitar la contracción porosidad Efecto del enfriamiento del molde al final que proporciona un gradiente de temperatura a lo largo de la longitud de la sección de fundición para ser alimentado. Efecto Final Formas para aumentar la distancia de alimentación Distancias de Alimentación Escalofríos Finales Aumentan la distancia de alimentación Crean un gradiente de temperatura adicional Distancias de Alimentación Laterales Escalofríos de Arrastre Crea un gradiente de temperatura Crea un efecto final entre las mazarotas Recorridos Abiertos Hace que el espesor de corte se incremente continuamente hacia la mazarota Representación de la fundición como una colección de placas simples Primer Paso Colocar una mazarota para cada forma de placa Localizar los puntos calientes Determinar los bordes con y sin efecto final Segundo Paso Zonas de alimentación Rutas de alimentación Dimensiones de alimentación Determinación Tercer Paso La determinación de las distancias de alimentación Cuarto Paso Determinación de los tamaños de la mazarota Zona de la Mazarota Zonas Finales Gradiente de Temperatura Libres de Porosidad Promueve la solidificación direccional Facilita el flujo de la alimentación TAMAÑO Zona de la Mazarota Zonas Finales Longitud de la zona de la mazarota RZL Longitud de la zona final EZL Determinar si una sección de fundición alimentada por una mazarota se propagará en forma de ondas Donde se formará la porosidad si la sección de la fundición no es sólida. 4.2 Alimentación lateral de una sección de fundición la Mazarota La sección de colada no tiene que estar directamente debajo de la mazarota, debe estar dentro de una zona vertical o una zona final. Si dos o más zonas verticales se cruzan y los efectos de los extremos están presentes en la región, el punto (s) de intersección de las zonas verticales debe estar sobre o dentro de los límites de una zona final. 4.3 Las secciones de fundición de la mazarota la mazarota de lado no se alimentan de la colada de la misma manera como principio Sin embargo la alimentación de metal tiene que girar las esquinas para alimentar la pieza fundida de la derecha y la izquierda al Una sección de fundición aceptable o buena debe cumplir con tales requerimientos: Si dos o más zonas extremas se cruzan, su punto (s) de intersección debe estar sobre o dentro del límite de una zona de expansión. En la figura 12a, esta intersección es el punto donde la zona ascendente y la zona de extremo que se extiende desde el borde derecho. Por lo tanto, las condiciones (1) - (3) mencionadas anteriormente se cumplen La figura 12b, la intersección de las zonas de extremo se encuentra fuera de la zona de expansión. Condición (2) es violada, y la contracción porosidad se desarrolla. El gradiente térmico creado por el metal más caliente en el tubo ascendente está compitiendo con los efectos de enfriamiento del molde en los bordes de la colada alrededor de la tubería de retorno Debido a estas diferencias entre la alimentación y el lado vertical de la alimentación vertical de la parte superior, la zona de la mazarota sólo se puede aproximar como un arco circular La Figura 17a son las ondas sonoras. Las intersecciones de las zonas de extremo en la zona ascendente, y la colada entera está cubierta por una zona vertical o una zona final La figura 17b muestra que a medida que la anchura W se incrementa, las intersecciones de las zonas extremas se muda fuera de la zona de expansión. La medida desde el borde de un tubo ascendente hasta el punto más alejado en la sección de colada Indica la longitud de una sección de fundición que puede ser alimentado por dicha mazarota sin desarrollar defectos visibles de la contracción en las pruebas radiográficas La sección de colada en el interior de este círculo es alimentado por la mazarota. Las secciones con espesor, T, que van desde 1 "hasta 12" (2,54 cm a 30,5 cm). Para secciones delgadas de fundición (menos de 1 "(2,54 cm de grosor), la distancia de alimentación se convierte en altamente dependiente del proceso de llenado. Las distancias de alimentación son válidos para la colada mediante las siguientes condiciones:
•AISI 1025 acero
•PUNB (furan) del molde de arena,
•140 ° F (60 ° C) verter sobrecalentamiento. La curva de distancia de alimentación para fines de efecto termina en un valor W / T de aproximadamente 15. Para mayor W / T, el ancho de la sección se convierte mayor que su longitud (para un diámetro de la mazarota estándar), y los dos se puede conectar alrededor. Para pequeñas W / T, la sección de la onda sonora más grande de colada corresponde a la Figura 12a, donde la mazarota es tangente a la zona final. (a) La placa de ondas sonoras si la zona ascendente y la zona de extremo que se extiende desde el borde derecho de la sección de fundición son tangentes (como se muestra) o se superponen. La alimentación de distancia (FD) en función de la anchura y el grosor de la parte superior de la mazarota. 5.2 Alimentador Lateral (Alimentar Entre Bandas superiores) La distancia normalizada del alimentador lateral LFD / T dela mazarota superior se representa como una función de la relación de anchura a espesor W / T. Para valores relativamente pequeños de W / T, la distancia de alimentación lateral es igual a aproximadamente el 48% de la distancia al extremo de alimentación efecto. Esta ecuación es válida para aproximadamente hasta aproximadamente W / T = 7. Para valores más grandes de W / T, esta curva puede tener un error de un pequeño porcentaje, en función del diámetro de la mazarota.
Para este caso especial, la distancia de alimentación lateral es simplemente igual al valor de la longitud vertical máxima zona de 3.05T. Esta información se da en el esquema recuadro en la parte inferior derecha de la Figura 19. Distancia de alimentación lateral (LFD) en función de la anchura y el grosor de la parte superior de la mazarota. 5.3 Mazarota lateral con efectos finales La distancia de alimentación normalizado, FD / T, para las secciones de fundición de lado de la mazarota. Teniendo en cuenta que, la diferencia de FD / T para las mejores mazarotas muestra en la Figura 18, la distancia de alimentación para la mazarota lado no puede ser dada por una sola curva.
En su lugar, FD / T en la Figura 20 también es una función del diámetro vertical normalizada, DR / T. La naturaleza más complicada de la alimentación con una mazarota lateral, es porque la alimentación de metal debe girar en las esquinas en la unión vertical / fundición en lugar de simplemente moverse por caminos rectos, radiales. La dependencia geométrica de FD en el tamaño vertical. La curva de la figura 20 con la etiqueta "Alimentar a Distancia para W = DR" es un caso importante limitante Mazarota lateral alimentación distancia, FD, como una función de DR, L, W y T. La curva W = DR es simplemente la curva FD / T desde. Las líneas de puntos y trazos de puntos y mostrados en la Figura 20 representan líneas de longitud constante normalizada, L / T. Si la distancia de alimentación, diámetro de la mazarota, y la anchura de colada sección se sabe, la longitud de la sección de colada puede calcular a partir: A medida que disminuye L, la zona de extremo que se extiende desde el borde de la sección de fundición
opuesta de la mazarota lateral provoca un frente de solidificación para comenzar avanzando desde ese borde hacia la zona de tubo que sale de la tubería de retorno. A medida que los frentes de solidificación, los extremos se mueven hacia el centro de la fundición, comienzan a solidificar el camino de alimentación y la fuerza de la alimentación de metal para hacer giros más agudos a alimentar tangencialmente. En esencia, como L se hace más pequeño, se hace más difícil por la alimentación de metal para encender esquinas y alimentan tangencialmente en la sección de fundición, y la ruta de alimentación solidifica antes. Por lo tanto, a medida que disminuye L, W también debe disminuir para la sección de fundición a permanecer a las ondas sonoras. Los escalofríos se insertan en el
molde para mejorar la distancia
de alimentación mediante la
creación de una gradiente de temperatura. ESCALOFRÍOS ESCALOFRÍOS FINALES ESCALOFRÍOS DE ARRASTRE 1) Con el conocimiento de W y T, calcule la distancia de alimentación
2) Estime el número de mazarotas requeridas
3) Calcule el factor de la forma, SF = (L + W) / T
4) Calcule el volumen de fundición, VC=L×W×T, alimentado por la mazarota
5) Calcule el volumen y el diámetro de la mazarota




6) Inspeccione si el diámetro calculado de la mazarota está próximo a la estimación inicial.
7) Calcule la distancia del borde de la mazarota al punto más lejano en la sección de fundición para ser alimentado por esa mazarota.
8) Verifique que la distancia de alimentación es mayor o el igual a la distancia encontrada en el paso 7 para la sección de fundición.
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