เนื่องจากเป็นส่วนประกอบสำคัญของอุปกรณ์ขนาดใหญ่และขนาดกลางในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น ปั๊มและวาล์ว ยา พลังงาน และการขนส่ง ประสิทธิภาพของชิ้นส่วนปั๊มใบพัดหล่อสแตนเลสจึงเกี่ยวข้องโดยตรงกับประสิทธิภาพการทำงานและความเสถียรของทั้งระบบ เนื่องจากเป็นวิธีการสำคัญในการผลิตชิ้นส่วนเหล่านี้ กระบวนการหล่อจึงมีผลกระทบอย่างมากต่อประสิทธิภาพของชิ้นส่วนปั๊มใบพัด
ภาพรวมกระบวนการหล่อ
การหล่อเป็นวิธีการผลิตโดยการเทโลหะหลอมเหลวลงในแม่พิมพ์แล้วทำให้เย็นลงและแข็งตัวเพื่อให้ได้ชิ้นส่วนโลหะที่มีรูปร่างและขนาดที่ต้องการ สำหรับชิ้นส่วนปั๊มใบพัดสแตนเลส รายละเอียดการเลือกและการดำเนินการของกระบวนการหล่อจะเกี่ยวข้องโดยตรงกับคุณภาพ ประสิทธิภาพ และต้นทุนของการหล่อ วิธีการหล่อทั่วไป ได้แก่ การหล่อด้วยแรงโน้มถ่วง การหล่อด้วยแรงดัน (เช่น การหล่อแบบตายตัว การหล่อแบบแรงเหวี่ยง การหล่อแบบบีบ) และการหล่อแบบต่อเนื่อง
ผลกระทบของกระบวนการหล่อต่อประสิทธิภาพ
1. กระบวนการบรรจุและการแข็งตัว
รูปร่างของใบพัดสแตนเลสมีความซับซ้อนและผนังบาง ทำให้กระบวนการเติมและการแข็งตัวในกระบวนการหล่อเป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพ การศึกษาพบว่าซอฟต์แวร์จำลองเชิงตัวเลข (เช่น ProCast) สามารถใช้เพื่อเพิ่มอุณหภูมิการเทและความเร็วการเทได้อย่างเหมาะสม ซึ่งจะช่วยปรับปรุงผลการเติมของการหล่อและหลีกเลี่ยงข้อบกพร่อง เช่น การเทไม่เพียงพอ ตัวอย่างเช่น อุณหภูมิการเทที่เหมาะสม (เช่น 1550°C) และความเร็วการเท (เช่น 0.75 ม./วินาที) สามารถปรับปรุงคุณภาพการเติมของการหล่อใบพัดได้อย่างมาก และลดการเกิดข้อบกพร่อง
2. ข้อบกพร่องการหดตัวและการหดตัว
แม้ภายใต้สภาวะการเทที่เหมาะสมที่สุด การหล่อใบพัดสแตนเลส อาจยังเผชิญกับข้อบกพร่อง เช่น การหดตัวและการหดตัว ข้อบกพร่องเหล่านี้จะลดคุณสมบัติทางกลและความต้านทานการกัดกร่อนของการหล่อลงอย่างมาก เพื่อแก้ปัญหานี้ สามารถใช้วิธีการทำความเย็นกับส่วนกลวงของการหล่อใบพัดได้ Chills สามารถเร่งอัตราการเย็นตัวในพื้นที่ของการหล่อได้อย่างมีประสิทธิภาพ และส่งเสริมการหดตัวของโลหะหลอมเหลว ซึ่งจะช่วยขจัดหรือลดการหดตัวและข้อบกพร่องในการหดตัว การทดลองแสดงให้เห็นว่าเมื่อความสูงของความเย็นเท่ากับ 1/3 ของความสูงภายในของการหล่อใบพัด ผลของการกำจัดข้อบกพร่องในการหดตัวและหดตัวจะมีความสำคัญมากที่สุด
3. โครงสร้างจุลภาคและสมบัติทางกล
กระบวนการหล่อไม่เพียงแต่ส่งผลต่อข้อบกพร่องในระดับมหภาคของการหล่อเท่านั้น แต่ยังกำหนดโครงสร้างจุลภาคและคุณสมบัติทางกลโดยตรงอีกด้วย ในระหว่างกระบวนการหล่อชิ้นส่วนปั๊มใบพัดสแตนเลส โลหะหลอมเหลวจะเย็นลงและแข็งตัวในแม่พิมพ์เพื่อสร้างโครงสร้างจุลภาคที่เฉพาะเจาะจง ลักษณะการจัดองค์กรเหล่านี้ (เช่น ขนาดเกรน สัณฐานวิทยา และการกระจายตัว) มีอิทธิพลสำคัญต่อความแข็งแรง ความเหนียว ความต้านทานการกัดกร่อน และคุณสมบัติอื่นๆ ของการหล่อ ด้วยการปรับพารามิเตอร์กระบวนการหล่อ (เช่น อุณหภูมิการเท อัตราการทำความเย็น ฯลฯ) คุณสามารถปรับโครงสร้างจุลภาคให้เหมาะสม และปรับปรุงประสิทธิภาพการหล่อที่ครอบคลุมได้
4. การรักษาภายหลังและการปรับปรุงประสิทธิภาพ
ชิ้นส่วนปั๊มใบพัดสแตนเลสหลังจากการหล่อมักจะต้องผ่านการบำบัดในภายหลัง เช่น การอบชุบด้วยความร้อน และกระบวนการทางกล เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพให้ดียิ่งขึ้น การอบชุบด้วยความร้อนสามารถขจัดความเครียดที่ตกค้างภายในการหล่อและปรับปรุงองค์กรและประสิทธิภาพ การประมวลผลทางกลสามารถมั่นใจได้ว่าการหล่อตรงตามข้อกำหนดขนาดและรูปร่างที่แม่นยำ นอกจากนี้ สำหรับชิ้นส่วนปั๊มใบพัดบางชิ้นที่มีความต้องการพิเศษ อาจจำเป็นต้องเตรียมพื้นผิว (เช่น การพ่น การชุบด้วยไฟฟ้า ฯลฯ) เพื่อปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อนหรือความต้านทานการสึกหรอ
