الفهم الأكثر شمولاً وتفصيلاً لتكنولوجيا الصب! هل قمت بجمعها؟

طريقة الإنتاج المتمثلة في صب المعدن السائل في تجويف قالب مناسب لشكل وحجم الجزء، وانتظاره حتى يبرد ويتصلب للحصول على قطعة فارغة أو جزء، تسمى عادةً تشكيل أو صب المعدن السائل.
تدفق العملية: المعدن السائل ← الملء ← الانكماش التصلب ← الصب

خصائص العملية:
1. يمكنها إنتاج الأجزاء بأي شكل معقد، خاصة تلك ذات أشكال التجويف الداخلي المعقدة.
2. القدرة على التكيف قوية، وأنواع سبائك غير مقيدة، وحجم الصب غير محدود تقريبا.
3. مصدر المواد واسع، ويمكن إعادة صهر النفايات، واستثمار المعدات منخفض.
4. ارتفاع معدل الخردة، وانخفاض جودة السطح، وظروف العمل السيئة.
تصنيف الصب:

(1) صب الرمل
صب الرمل: طريقة صب لإنتاج المسبوكات في قوالب الرمل. يمكن الحصول على مصبوبات الصلب والحديد ومعظم السبائك غير الحديدية بطريقة الصب الرملي.
عملية تدفق:

تدفق عملية صب الرمل
ميزات تقنية:
1. مناسبة لصنع الفراغات ذات الأشكال المعقدة، وخاصة تلك التي تحتوي على تجاويف داخلية معقدة؛
2. القدرة على التكيف على نطاق واسع والتكلفة المنخفضة.
3. بالنسبة لبعض المواد ذات اللدونة الضعيفة، مثل الحديد الزهر، فإن صب الرمل هو عملية التشكيل الوحيدة لتصنيع أجزائها أو الفراغات.
التطبيق: مصبوبات لكتل ​​أسطوانات محركات السيارات، ورؤوس الأسطوانات، وأعمدة الكرنك، وما إلى ذلك
(2) صب الاستثمار
الصب الاستثماري: يشير عادةً إلى نظام الصب حيث يتم تصنيع القالب من مادة قابلة للانصهار، ويتم طلاء عدة طبقات من المواد المقاومة للحرارة على سطح القالب لتكوين غلاف. يتم بعد ذلك صهر القالب وتفريغه من القشرة للحصول على قالب بدون سطح فراق. بعد التكليس بدرجة حرارة عالية، يمكن ملؤه بالرمل وسكبه. غالبا ما يشار إليها باسم "صب فقدان الشمع".
عملية تدفق:

تدفق عملية صب الاستثمار
خصائص العملية
مزايا:
1. دقة الأبعاد والهندسية العالية.
2. خشونة السطح العالية.
3. قادرة على صب المسبوكات ذات الأشكال المعقدة وسبائك الصب غير المقيدة.
العيوب: العمليات المعقدة والتكاليف العالية
التطبيق: مناسب لإنتاج أجزاء صغيرة ذات أشكال معقدة أو متطلبات دقة عالية أو صعوبة في المعالجة الأخرى، مثل شفرات المحرك التوربيني.
(3) يموت الصب
الصب بالقالب: هو استخدام الضغط العالي للضغط بسرعة على المعدن المنصهر في تجويف قالب معدني دقيق، ويبرد المعدن المنصهر ويتصلب تحت الضغط لتشكيل الصب.
عملية تدفق:

خصائص العملية
مزايا:
1. أثناء عملية الصب بالقالب، يتحمل السائل المعدني الضغط العالي ولديه معدل تدفق سريع
2. جودة المنتج جيدة، وحجم مستقر، وقابلية تبادل جيدة؛
3. كفاءة الإنتاج العالية والاستخدام المتكرر لقوالب الصب.
4. مناسبة للإنتاج على نطاق واسع مع فوائد اقتصادية جيدة.
سلبيات:
1. المسبوكات عرضة لإنتاج المسام الصغيرة ومسامية الانكماش.
2. تتميز مصبوبات القالب بمرونة منخفضة وغير مناسبة للعمل تحت الأحمال والاهتزازات.
3. عندما يتم صب السبائك ذات نقطة الانصهار العالية، يكون عمر القالب منخفضًا، مما يؤثر على توسيع إنتاج الصب بالقالب.
التطبيق: تم استخدام قوالب الصب لأول مرة في صناعات السيارات والأجهزة، ثم توسعت تدريجيًا بعد ذلك لتشمل صناعات مختلفة، مثل الآلات الزراعية، وصناعة الأدوات الآلية، وصناعة الإلكترونيات، وصناعة الدفاع الوطني، والكمبيوتر، والمعدات الطبية، والساعات، والكاميرات، والأجهزة اليومية .
(4) صب الضغط المنخفض
الصب بالضغط المنخفض: يشير إلى طريقة ملء القالب بمعدن سائل تحت ضغط منخفض (0.02-0.06 MPa) وتبلوره تحت الضغط لتكوين صب.
عملية تدفق:

ميزات تقنية:
1. يمكن تعديل الضغط والسرعة أثناء الصب، مما يجعلها مناسبة لمختلف قوالب الصب (مثل القوالب المعدنية، قوالب الرمل، وما إلى ذلك)، صب السبائك المختلفة والمسبوكات بأحجام مختلفة؛
2. اعتماد صب الحقن السفلي، تعبئة السائل المعدني ناعمة وخالية من الرش، والتي يمكن أن تتجنب انحباس الغاز وتآكل جدار القالب والقلب، وتحسين معدل تأهيل المسبوكات؛
3. تتبلور المسبوكات تحت الضغط، مع بنية مجهرية كثيفة، وخطوط واضحة، وسطح أملس، وخصائص ميكانيكية عالية، مما يجعلها مفيدة بشكل خاص لصب الأجزاء الكبيرة والرقيقة الجدران؛
4. للتخلص من الحاجة لرافعات الانكماش، يتم زيادة معدل استخدام المعدن إلى 90-98%؛
5. انخفاض كثافة اليد العاملة، وظروف العمل الجيدة، والمعدات البسيطة، وسهولة تنفيذ الميكنة والأتمتة.
التطبيق: يعتمد بشكل أساسي على المنتجات التقليدية (رأس الأسطوانة، محور العجلة، إطار الأسطوانة، إلخ).
(5) صب الطرد المركزي
الصب بالطرد المركزي: طريقة صب يتم فيها صب المعدن المنصهر في قالب دوار وملئه بقوة طرد مركزي ليصلب ويشكل القالب.
عملية تدفق:

خصائص العملية
مزايا:
1. لا يوجد تقريبًا أي استهلاك للمعادن في نظام الصب ونظام الرفع، مما يحسن إنتاجية العملية؛
2. عند إنتاج المسبوكات المجوفة، لا تكون هناك حاجة إلى اللب، لذلك يمكن تحسين قدرة تعبئة المعدن بشكل كبير عند إنتاج المسبوكات الأنبوبية الطويلة؛
3. تتميز المسبوكات بكثافة عالية، وعيوب أقل مثل المسام وشوائب الخبث، وخصائص ميكانيكية عالية؛
4. سهولة تصنيع المسبوكات المعدنية المركبة للأسطوانات والأكمام.
سلبيات:
1. هناك بعض القيود عند استخدامه لإنتاج مصبوبات ذات أشكال خاصة؛
2. قطر الثقب الداخلي في الصب غير دقيق، وسطح الثقب الداخلي خشن نسبيًا، والجودة رديئة، وهناك بدل تصنيع كبير؛
3. المسبوكات عرضة لفصل الجاذبية النوعية.
طلب:
تم استخدام الصب بالطرد المركزي لأول مرة في إنتاج أنابيب الزهر، ويستخدم على نطاق واسع في صناعات مثل المعادن والتعدين والنقل وآلات الصرف الصحي والري والطيران والدفاع الوطني والسيارات محليًا ودوليًا لإنتاج الصلب والحديد والصلب. مسبوكات سبائك الكربون غير الحديدية. يعد إنتاج المسبوكات مثل أنابيب الحديد الزهر ذات الطرد المركزي وبطانات أسطوانات محرك الاحتراق الداخلي وأكمام العمود أمرًا شائعًا بشكل خاص.
(6) صب الجاذبية
صب القالب المعدني: يشير إلى طريقة صب يتم فيها تعبئة المعدن السائل في قالب معدني تحت تأثير الجاذبية وتبريده وتصلبه في القالب للحصول على الصب.
عملية تدفق:

خصائص العملية
مزايا:
1. الموصلية الحرارية والقدرة الحرارية للقوالب المعدنية عالية، وسرعة التبريد سريعة، وهيكل الصب كثيف، والخصائص الميكانيكية أعلى بحوالي 15٪ من مصبوبات القوالب الرملية.
2. المصبوبات التي يمكنها تحقيق دقة أبعاد عالية وقيم خشونة سطح منخفضة، ولها ثبات جيد الجودة.
3. من خلال عدم استخدام أو نادرا استخدام قلوب الرمل، يتم تحسين البيئة، وتقليل الغبار والغازات الضارة، وتقليل كثافة اليد العاملة.
سلبيات:
1. القالب المعدني نفسه لا يتمتع بالتهوية، ويجب اتخاذ تدابير معينة لتصدير الهواء في تجويف القالب والغاز الناتج عن قلب الرمل؛
2. القوالب المعدنية ليس لها خصائص إنتاجية وتكون عرضة للتكسير أثناء تصلب الصب.
3. دورة تصنيع القوالب المعدنية طويلة والتكلفة مرتفعة. لذلك، فقط في الإنتاج الضخم يمكن إظهار نتائج اقتصادية جيدة.
التطبيق: صب القوالب المعدنية مناسب للإنتاج الضخم لمسبوكات السبائك غير الحديدية مثل سبائك الألومنيوم وسبائك المغنيسيوم ذات الأشكال المعقدة، وكذلك لإنتاج المسبوكات والسبائك والمعادن الفولاذية الأخرى.
(7) صب الفراغ
الصب الفراغي: عملية صب القوالب المتقدمة التي تزيل أو تقلل بشكل كبير من المسامية والغازات الذائبة في تجويف قالب الصب أثناء عملية الصب، وبالتالي تحسين الخواص الميكانيكية وجودة السطح لأجزاء الصب.
عملية تدفق:

خصائص العملية
مزايا:
1. القضاء على أو تقليل المسامية الداخلية في المسبوكات بالقالب، وتحسين الخواص الميكانيكية وجودة السطح للمسبوكات بالقالب، وتحسين أداء الطلاء؛
2. يمكن أن يؤدي تقليل الضغط الخلفي لتجويف القالب إلى استخدام سبائك ذات ضغط محدد أقل وأداء صب أقل، ومن الممكن استخدام آلات صغيرة لصب مصبوبات أكبر؛
3. تحسين ظروف التعبئة، قادرة على صب المسبوكات الرقيقة.
سلبيات:
1. هيكل الختم للقالب معقد، مما يجعل من الصعب التصنيع والتركيب، مما يؤدي إلى ارتفاع التكاليف؛
2. إذا لم يتم التحكم في طريقة الصب الفراغي بشكل صحيح، فلن يكون التأثير كبيرًا جدًا.
(8) الضغط على الصب
الصب بالضغط: هي طريقة للتصلب والتشكيل الانسيابي للمعادن السائلة أو شبه الصلبة تحت ضغط عالٍ، للحصول مباشرة على قطع العمل أو الفراغات. إنها تتمتع بمزايا معدل الاستخدام العالي للمعدن السائل، والعملية المبسطة، والجودة المستقرة، مما يجعلها تكنولوجيا موفرة للطاقة وتشكيل المعادن المحتملة.
عملية تدفق:

صب الضغط المباشر: الطلاء بالرش، صب السبائك، إغلاق القالب، الضغط، تثبيت الضغط، تخفيف الضغط، فصل القالب، القولبة الفارغة، وإعادة الضبط؛
صب الضغط غير المباشر: رش الطلاء، إغلاق القالب، التغذية، تعبئة القالب، الضغط، تثبيت الضغط، تخفيف الضغط، فصل القالب، القولبة الفارغة، وإعادة الضبط.
ميزات تقنية:
1. يمكن القضاء على العيوب الداخلية مثل المسامية، والانكماش، والمسامية.
2. خشونة السطح المنخفضة ودقة الأبعاد العالية.
3. يمكن منع حدوث الشقوق الصب.
4. من السهل تحقيق الميكنة والأتمتة.
التطبيق: يمكن استخدامها لإنتاج أنواع مختلفة من السبائك، مثل سبائك الألومنيوم، سبائك الزنك، سبائك النحاس، حديد الدكتايل، الخ
(9) صب الرغوة المفقودة
صب الرغوة المفقودة (المعروف أيضًا باسم صب القالب الكامل): إنها طريقة صب جديدة تجمع بين نماذج البارافين أو الرغوة المشابهة لحجم وشكل المسبوكات في مجموعات نموذجية، وفرش، وتجفيف الطلاءات المقاومة للحرارة، ودفنها في رمل الكوارتز الجاف من أجل قولبة الاهتزاز، وصبها تحت ضغط سلبي، وتبخير النماذج، واحتلال موضع القالب بالمعدن السائل، وتشكيل المسبوكات بعد التصلب والتبريد.
تدفق العملية: الرغوة المسبقة ← تشكيل الرغوة ← غمر الطلاء ← التجفيف ← التشكيل ← الصب ← قطرة الرمل ← التنظيف

ميزات تقنية:
1. دقة صب عالية، لا يوجد قلب رمل، يقلل من وقت المعالجة؛
2. لا يوجد سطح فراق، تصميم مرن، درجة عالية من الحرية؛
3. إنتاج نظيف، خالي من التلوث؛
4. تقليل تكاليف الاستثمار والإنتاج.
التطبيق: مناسب لإنتاج أحجام مختلفة من المسبوكات الدقيقة ذات الهياكل المعقدة، مع أنواع غير محدودة من السبائك ودفعات الإنتاج. مثل غلاف المحرك من الحديد الزهر الرمادي، وأنابيب الانحناء الفولاذية ذات المنغنيز العالي، وما إلى ذلك.
(10) الصب المستمر
الصب المستمر: هي طريقة صب متقدمة تقوم بصب المعدن المنصهر بشكل مستمر في قالب معدني خاص يسمى جهاز التبلور. يتم سحب المسبوكات الصلبة (القشرة) بشكل مستمر من الطرف الآخر للمبلور، ويمكن الحصول على مصبوبات بأي طول أو طول محدد.
عملية تدفق:

ميزات تقنية:
1. بسبب التبريد السريع للمعدن، تكون البلورة كثيفة، والهيكل موحد، والخصائص الميكانيكية جيدة؛
2. حفظ المعادن وتحسين العائد.
3. تبسيط العملية، وإزالة الحاجة إلى التصفيف والإجراءات الأخرى، وبالتالي تقليل كثافة اليد العاملة. كما تم أيضًا تقليص مساحة الإنتاج المطلوبة بشكل كبير؛
4. إنتاج الصب المستمر من السهل تحقيق الميكنة والأتمتة، وتحسين كفاءة الإنتاج.
التطبيق: يمكن استخدام الصب المستمر لصب المسبوكات الطويلة ذات الأشكال المستعرضة غير المتغيرة، مثل السبائك والألواح والقضبان والأنابيب وما إلى ذلك، مثل الفولاذ والحديد وسبائك النحاس وسبائك الألومنيوم وسبائك المغنيسيوم وما إلى ذلك.