Das Steigrohrdesign ist ein entscheidender Aspekt des Gießprozesses und stellt sicher, dass die Gussteile frei von Fehlern wie Lunkern und Porosität sind. Steigrohre, auch Speiser genannt, fungieren als Reservoirs für geschmolzenes Metall, die das Gussstück versorgen, während es erstarrt und sich zusammenzieht.
Riser-Design für Stahlgussteile
In StahlfeingussDas Hauptziel der Steigleitungskonstruktion besteht darin, eine ausreichende Zufuhr von geschmolzenem Stahl sicherzustellen, um die Volumenschrumpfung während der Erstarrung auszugleichen. Stahl weist tendenziell hohe Schrumpfungsraten auf, weshalb ein effektives Steigrohrdesign von entscheidender Bedeutung ist.
Für Stahlgussteile werden hauptsächlich zwei Arten von Steigrohren verwendet:offene Tragegurte Undblinde Tragegurte. Offene Steigrohre sind der Atmosphäre ausgesetzt, während blinde Steigrohre in der Form eingeschlossen sind. Blinde Steigleitungen minimieren den Wärmeverlust effizienter.
Steigrohre sollten an den schwersten Abschnitten des Gussteils angebracht werden, an denen es am wahrscheinlichsten zu Schrumpfungen kommt. Größe und Form des Steigrohrs sollten so gestaltet sein, dass ein ausreichendes Volumen an geschmolzenem Metall gewährleistet ist. Zylindrische Steigrohre werden häufig wegen ihrer einfachen Entfernung und Wirksamkeit beim Füttern verwendet. Isolierhülsen und exotherme Materialien werden häufig verwendet, um die Temperatur des Steigrohrs aufrechtzuerhalten und sicherzustellen, dass es länger geschmolzen bleibt als das Gussstück.
Riser-Design für Eisengussteile
FürEisenfeingussteileInsbesondere bei Grau- und Sphäroguss besteht das Ziel darin, die Ausdehnungseigenschaften während der Erstarrung zu steuern. Im Gegensatz zu Stahl dehnen sich einige Eisensorten im Endstadium der Erstarrung aus, wodurch der Bedarf an großen Steigrohren verringert wird.
Blinde Tragegurte werden aufgrund ihrer Effizienz für Eisengussteile bevorzugt. Für duktiles Gusseisen können aufgrund der Graphitausdehnung während der Erstarrung häufig kleinere Steigrohre ausreichen.
Für Eisenguss können kleinere, kompaktere Speiser verwendet werden. Die Form kann variieren, sollte jedoch die dem Wärmeverlust ausgesetzte Oberfläche minimieren und gleichzeitig die Fütterungseffizienz maximieren. Kühlkörper (Materialien, die Wärme absorbieren) werden manchmal in Verbindung mit Steigrohren verwendet, um die Abkühlgeschwindigkeit zu steuern und die gerichtete Erstarrung zum Steigrohr hin zu fördern.
Riser-Design für NichteisenmetalleLegierungsgussteile
Nichteisenlegierungen wie Aluminium- und Kupferlegierungen weisen im Vergleich zu Eisenmetallen ein anderes Erstarrungsverhalten auf. Das primäre Ziel besteht darin, Fehler wie Schrumpfporosität zu verhindern und eine vollständige Füllung der Form sicherzustellen.
Bei NE-Gussstücken werden je nach Legierung und Gussdesign sowohl offene als auch blinde Speiser verwendet. Bei kleineren Gussstücken kommen offene Steigrohre häufiger zum Einsatz, während bei größeren Gussstücken blinde Steigrohre zum Einsatz kommen.
Bei Nichteisenlegierungen müssen in der Regel Speiser an den höchsten Stellen des Gussteils angebracht werden, um die Schwerkraft zu nutzen.
Die Steigrohrgröße muss der geringeren Dichte und den höheren Schrumpfungsraten von Nichteisenlegierungen Rechnung tragen. Konische oder halsförmige Steigrohre können dazu beitragen, den Wärmeverlust zu minimieren und die Fütterungseffizienz zu verbessern. Die Isolierung ist für Nichteisenlegierungen von entscheidender Bedeutung, da sie im Allgemeinen bei niedrigeren Temperaturen erstarren. Exotherme Materialien und Isolierhülsen können dazu beitragen, den geschmolzenen Zustand des Steigrohrs über einen längeren Zeitraum aufrechtzuerhalten.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 20. Dezember 2024