المبادئ الأساسية لتصميم غلاف الرفع

تُستخدم أكمام التغذية في قوالب الصب بشكل أساسي مع قطع الفولاذ المصبوب، بينما تُستخدم فقط مع عدد قليل من قطع الحديد الزهر الرمادي والحديد المطاوع السميكة والكبيرة. أثناء عملية تبريد وتصلب المعدن المنصهر، ينكمش حجمه. يبلغ انكماش حجم المسبوكة حوالي ثلاثة أضعاف انكماشها الخطي. لذلك، يُعتبر انكماش حجم الفولاذ المصبوب عادةً بين 3-6%، بينما يُعتبر انكماش حجم الحديد الزهر الرمادي بين 2-3%. مع ذلك، ونظرًا لتمدد الجرافيت أثناء تصلب الحديد الزهر الرمادي والحديد المطاوع، يمكن تعويض جزء من انكماش الحجم. لذا، إذا كان سمك الجدار منتظمًا وكان القالب مضغوطًا للغاية، فلا داعي عادةً لاستخدام أكمام التغذية. في حال عدم تعويض انكماش حجم المسبوكة، ستتشكل تجاويف أو انخفاضات أو مسامية على سطحها أو داخلها. في الحالات الشديدة، غالبًا ما يؤدي ذلك إلى إتلاف المسبوكة.

يعتمد مبدأ حساب أبعاد أنبوب التغذية على حساب كمية المعدن المنصهر التي يجب تعويضها. يُفترض عادةً أن هذه الكمية كروية الشكل، ويُحسب قطرها (المُشار إليه بـ d₀) لحساب أبعاد أنبوب التغذية. تُحدد مسافة التغذية الفعّالة للمسبوكات المُغذّاة بأنبوب التغذية بنطاق معين، يُشار إليه بـ L. بالنسبة للأجزاء الصفيحية الشكل ذات سُمك h، تتراوح قيمة L عادةً بين 3 و5h. أما بالنسبة للأجزاء القضيبية الشكل، فإن L = (25-30)√h، حيث h هو سُمك المسبوكة.

طريقة الحساب الأساسية لحجم كم الرفع

الطريقة الأكثر شيوعًا هي: قطر غلاف أنبوب الرفع D = d₀ + h

والسبب هو افتراض أن غلاف التغذية والمصبوب يتصلبان بنفس المعدل. تبدأ عملية التصلب من سطحي المصبوب نحو الداخل. عند اكتمال تصلب المصبوب، يكون غلاف التغذية قد تصل إلى نفس السماكة. عند هذه النقطة، يتبقى تجويف انكماش في المنتصف، بحجم يساوي تمامًا حجم كرة التغذية. هذا الجزء من المعدن المنصهر يغذي المصبوب أثناء التصلب.

عند وجود بقعة ساخنة في المسبوكة، يمكن استبدال h بقطر البقعة الساخنة T. أي: D = d₀ + T

يُعدّ عنق أنبوب التغذية جزءًا مهمًا آخر في تصميمه. فهو قناة التوصيل بين أنبوب التغذية والمصبوب، حيث يُغذّى المعدن المنصهر من أنبوب التغذية إلى المصبوب عبر هذا العنق. ولذلك، توجد متطلبات خاصة بمقطع عنق أنبوب التغذية. عادةً، يُؤخذ قطر عنق أنبوب التغذية بقيم تتراوح بين 0.6 و0.8 من سمكه (d≈ 0.6~0.8)T.

يبلغ ارتفاع غلاف الرفع H = (1.5~2.5)D. يجب أن يكون الارتفاع H أعلى من ارتفاع المنطقة التي تتطلب التغذية؛ وإلا، فستصبح التغذية عكسية، حيث يقوم المسبوك بتغذية غلاف الرفع، وهو أمر يجب تجنبه.

طرق حساب أخرى

تتمثل إحدى طرق الحساب التجريبية الشائعة في ضرب قطر دائرة البقعة الساخنة مباشرةً بمعامل دون حساب كمية المعدن المنصهر المطلوب تغذيته. على سبيل المثال:

الصب البسيط: D = (1.05~1.15)T. شكل بسيط، نقاط ساخنة مركزة نسبياً.

الصب المعقد: D = (1.40~1.80)T. شكل معقد، على سبيل المثال، مع العديد من الأضلاع المتصلة ببقية المسبوكة.

النوع المتوسط: D = (1.15~1.40)T، يقع بين النوعين المذكورين أعلاه.

تختلف ظروف إنتاج الصب اختلافًا كبيرًا، نظرًا لتعدد العوامل المؤثرة، مما يجعل جميع معادلات الحساب تقريبية ومشروطة. في كثير من الأحيان، قد لا تكون معادلة واحدة قابلة للتطبيق على جميع الحالات. لذلك، غالبًا ما تتضمن المعادلات معاملات ذات نطاق واسع من القيم ليختار المستخدمون منها ما يناسب ظروفهم الخاصة.

اختر شيندا، لجودة صب دقيقة

تتمتع شركة شيندا بخبرة واسعة في صناعة الصب تمتد لسنوات عديدة، حيث تستثمر خبرتها الفنية العميقة وقدراتها الهندسية المتقدمة لتزويد عملائها بحلول صب عالية الجودة مصممة خصيصًا لتلبية احتياجاتهم. يمتلك فريقنا المحترف مهارة عالية في التقنيات الأساسية لتصميم أنابيب الصب وحساب أبعادها، مما يُمكّننا من تحسين معايير أنابيب الصب بدقة عالية لمختلف أنواع المسبوكات، مثل الفولاذ المصبوب والحديد الزهر الرمادي والحديد المطاوع، وتقليل العيوب مثل تجاويف الانكماش والمسامية، وضمان استيفاء كل مسبوك لأعلى معايير الجودة. بدءًا من تحسين أنابيب الصب للأجزاء المعقدة والسميكة، وصولًا إلى خدمات تصميم وإنتاج المسبوكات المتكاملة، تُعد شيندا شريكك الموثوق دائمًا لتحسين كفاءة الإنتاج، والتحكم في التكاليف، وضمان موثوقية المنتج.