Отливки из нержавеющей стали 304 (эквивалентные ASTM A743/A351 класса CF8, UNS J92600 и EN 10283 1.4308) производятся с использованием процесса литья по выплавляемым моделям из силиказоля (литье по выплавляемым моделям). В результате этого процесса производятся компоненты почти -чистой-формы, отличающиеся строгим контролем размеров, тонко-структурной целостностью и гладкой поверхностью непосредственно из формы.
Классифицированная как аустенитная хром-нержавеющая сталь никеля, 304/CF8 обеспечивает оптимальный экономический баланс между стойкостью к атмосферной коррозии, стойкость к окислению до 870 градусов (1600 градусов F) и механической пластичностью.
Границы основных возможностей
• Диапазон веса устройства: от 0,02 до 45 кг (от 0,04 до 100 фунтов)
• Как-допуск на размеры литья: ISO 8062-3 CT4 – CT6 (VDG P690, класс D1/D2).
• Как-шероховатость поверхности отливки: Ra от 3,2 мкм до Ra 6,3 мкм (125–250 мкдюйм, среднеквадратичное значение)
• Минимальная толщина литой стены: 1,5 мм (0,060 дюйма) для небольших локализованных пролетов.
• Годовая мощность: 3600 метрических тонн отливок из нержавеющей стали.
Производственный процесс
На нашем предприятии используется средне-процесс среднетемпературной восковой кремнеземной оболочки, который устраняет точечную коррозию на поверхности, углеродное загрязнение и шероховатую поверхность, типичную для методов литья из силиката натрия (жидкого стекла).
Ход процесса
• Изготовление алюминиевой оснастки
• Инъекция воскового рисунка
• Сборка деревьев и ворота
• Многослойная сушка корпуса и окунание в силикагель/штукатурное покрытие-
• Депарафинизация (автоклав)
• Стрельба снарядами (1000–1150 градусов)
• Среднечастотная-индукционная плавка и заливка
• Выбивка и вырезание-от литников
• Отжиг в растворе (1040–1120 градусов)
• Дробеструйная обработка и обработка с ЧПУ
• Заключительная проверка и проверка ШМ
Ключевые этапы производства
• Инструменты и впрыск воска: алюминиевые штампы, обработанные на станках с ЧПУ-, в которые впрыскивают воск средней-температуры под контролем гидравлического давления, чтобы обеспечить стабильность размеров и минимальную разницу в усадке.
• Здание из кварцевого солевого корпуса: 5–7 слоев цирконовой суспензии и окунания в штукатурку из плавленого кварца. Контролируемая температура (22 ± 2 градуса) и влажность (55% ± 5%) в автоматизированных сушильных камерах обеспечивают прочность скорлупы и предотвращают растрескивание.
• Депарафинизация и обжиг: депарафинизация в паровом автоклаве с последующим высокотемпературным-обжигом корпуса при температуре 1050 градусов для удаления органических остатков, повышения термостойкости и предотвращения газовой пористости во время заливки.
• Индукционная плавка и заливка: плавится в индукционных печах средней-частоты. Раскисление и спектрографическая химическая проверка происходят перед заливкой под действием силы тяжести в предварительно нагретые керамические формы.
• Термическая обработка на раствор (обязательна для CF8): отливки подвергаются закалке в воде- при температуре 1040–1120 градусов (1900–2050 градусов F) для растворения карбидов хрома обратно в аустенитную матрицу, что исключает риск межкристаллитной коррозии.
Материалы и технические характеристики
Сравнение химического состава (%)
|
Элемент |
ASTM A351, класс CF8 (литой) |
ASTM A743, класс CF8 (литой) |
RU 10283 1.4308 (в ролях) |
AISI 304 (кованый арт.) |
|
Углерод (С) |
<= 0.08 |
<= 0.08 |
<= 0.07 |
<= 0.08 |
|
Хром (Cr) |
18.00 – 21.00 |
18.00 – 21.00 |
18.00 – 20.00 |
18.00 – 20.00 |
|
Никель (Ni) |
8.00 – 11.00 |
8.00 – 11.00 |
8.00 – 11.00 |
8.00 – 10.50 |
|
Кремний (Si) |
<= 2.00 |
<= 2.00 |
<= 1.50 |
<= 0.75 |
|
Марганец (Mn) |
<= 1.50 |
<= 1.50 |
<= 1.50 |
<= 2.00 |
|
Фосфор (Р) |
<= 0.040 |
<= 0.040 |
<= 0.040 |
<= 0.045 |
|
Сера (S) |
<= 0.040 |
<= 0.040 |
<= 0.030 |
<= 0.030 |
Примечание. Химический состав CF8 предусматривает более высокие допустимые уровни кремния (до 2,00%), чем для деформируемой стали 304, чтобы оптимизировать текучесть во время течения расплавленного металла в паковочных формах с тонким-секциями.
Механические свойства (термическая обработка после раствора)
|
Свойство |
Стандарт ASTM A351/A743 CF8 |
Типичные производственные значения |
Метод испытания |
|
Предел прочности |
>= 485 МПа (70 тысяч фунтов на квадратный дюйм) |
530 – 620 МПа |
АСТМ А370 |
|
Предел текучести (смещение 0,2%) |
>= 205 МПа (30 тысяч фунтов на квадратный дюйм) |
240 – 290 МПа |
АСТМ А370 |
|
Удлинение на 2 дюйма (50 мм) |
>= 35.0 % |
42.0 – 55.0 % |
АСТМ А370 |
|
Уменьшение площади |
Не указан |
45.0 – 60.0 % |
АСТМ А370 |
|
Твердость |
<= 183 HBW (typical) |
140 – 170 ХВТ |
АСТМ Е10 |
|
Шарпи V-Удар с надрезом (-196 градусов) |
Н/Д (дополнительное тестирование) |
> 60 J |
АСТМ Е23 |
Стандартные -допуски отливки (уровень ISO 8062-3 CT5)
|
Номинальный размер (мм) |
Диапазон допуска (+/- мм) |
Номинальный размер (мм) |
Диапазон допуска (+/- мм) |
|
До 10 |
+/- 0.14 |
>от 100 до 160 |
+/- 0.52 |
|
>с 10 до 18 |
+/- 0.18 |
>от 160 до 250 |
+/- 0.66 |
|
>с 18 до 30 |
+/- 0.22 |
>от 250 до 400 |
+/- 0.86 |
|
>от 30 до 50 |
+/- 0.28 |
Прямолинейность/Плоскостность |
0,2 мм на 100 мм |
|
>от 50 до 100 |
+/- 0.38 |
Угол уклона (внутренний/внешний) |
От 0,5 до 1,0 градуса (0 градусов возможно с сердечниками) |
Ключевые особенности продукта
Основные возможности продукта
• Структурная интеграция
Объединяет много-сварные сборки в единый компонент.
Совместимость со сложными внутренними каналами и полыми геометрическими формами.
• Коррозионные характеристики
Устойчив к атмосферному окислению при температуре до 870 градусов.
Раствор отожжен для устранения осадков карбида хрома.
• Качество поверхности
Как-чистая литая поверхность Ra 3,2–6,3 мкм.
Гладкий профиль поверхности, подходящий для прямой электрополировки.
• Почти-чистая геометрия
Минимизирует использование сырья и вес компонентов.
Обеспечивает малые припуски на обработку (0,8–1,5 мм).
Ключевые преимущества производительности
• Устранение сварных конструкций. Сложные сборки, требующие сварки, штамповки и гибки труб из нескольких-деталей, можно объединить в одну отливку по выплавляемым моделям. Это исключает риск протечек в соединениях и трудоемкость сборки.
• Коррозионная стойкость в стандартных средах: надежно работает в пресной воде, органических кислотах, растворах азотной кислоты, при работе с холодным молоком/пищевыми продуктами и в промышленных атмосферных средах.
• Низкая магнитная проницаемость: Полностью аустенитная матрица после отжига в растворе обеспечивает относительную магнитную проницаемость µr < 1,02, что критично для корпусов медицинского оборудования и электронных датчиков.
• Малые припуски на обработку: при почти-чистой обработке остается припуск всего от 0,8 до 1,5 мм на важнейших функциональных поверхностях, что снижает износ инструмента ЧПУ и время цикла.
Типичные применения
Обзор приложения
• Оборудование для работы с жидкостями: корпуса клапанов, рабочие колеса насосов, фланцы и тройники.
• Оборудование для пищевой промышленности: смесительные лезвия, режущие головки, шлифовальные пластины.
• Архитектурные и конструктивные элементы: стеклянные зажимы, фитинги для труб, шарнирные крепления.
Промышленные жидкости и технологические процессы
• Компоненты: Корпуса насосов, открытые и закрытые рабочие колеса, корпуса клапанов, гайки сальниковой набивки, сетчатые корзины, колена труб.
• Условия эксплуатации: Окружающее давление до класса давления 150/300, температура жидкости от -196 до 400 градусов.
Переработка продуктов питания, напитков и молочных продуктов
• Компоненты: корпуса промышленных мясорубок, коллекторные блоки, клапаны дозирования жидкости, санитарные трехзажимные фитинги, детали гомогенизатора.
• Requirement Compliance: Smooth internal radii (>3,2 мм) и не-пористые поверхности, соответствующие параметрам размещения гигиенического оборудования.
Архитектурное оборудование и морские крепления
• Компоненты: стеклянные навесные-настенные крестовины, конструкционные кабельные соединители, петли для морской палубы, трубы клюза, дверные ручки.
• Характеристики: выдерживает атмосферное воздействие на открытом воздухе, не оставляет пятен ржавчины, допускает зеркальную или сатиновую механическую полировку.
Механическая обработка и вторичные операции
Хотя литье по выплавляемым моделям обеспечивает почти-чистую геометрию, элементы интерфейса с жесткими-допусками (такие как карманы подшипников, уплотнительные поверхности и нарезанная резьба) требуют вторичной прецизионной обработки.
Обзор вторичной чистовой обработки
• Прецизионная обработка с ЧПУ: фрезерование, токарная обработка, растачивание, нарезание резьбы (допуски H7).
• Обработка и отделка поверхности: химическая пассивация, электрополировка, механическая зеркальная полировка.
• Последующая-обработка и испытания: гидростатические испытания, дефектоскопия, обнаружение утечек гелия.
Собственные-возможности ЧПУ
• Оборудование: 3-, 4- и 5-осевые вертикальные обрабатывающие центры (ВМЦ), токарные станки с ЧПУ и приводным инструментом.
• Допуски на обработку: диаметр отверстия H7, истинное положение до 0,015 мм, чистота поверхности до Ra 0,8 мкм на точеных/фрезерованных поверхностях.
• Изготовление резьбы: метрическая (M), унифицированная (UNC/UNF) и трубная (NPT/G/BSPT) внутренняя и внешняя резьба, нарезанная или -фрезерованная.
Варианты обработки поверхности и отделки
|
Процесс лечения |
Технические параметры |
Операционная цель |
|
Стеклянные бусины / Пескоструйная обработка |
Размер носителя 100–200 меш, Ra 3,2–4,5 мкм. |
Равномерное матовое покрытие, удаление накипи. |
|
Химическая пассивация |
ASTM A967 (ванна с лимонной или азотной кислотой) |
Удаляет свободное железо, ускоряет восстановление оксидного слоя. |
|
Электрополировка |
ASTM B912, микро-сглаживание (Ra < 0,4 мкм) |
Устраняет микроскопические заусенцы, повышает гигиенические характеристики |
|
Механическая зеркальная полировка |
Зернистость 240, 400, до 800 меш (зеркало №8) |
Архитектурная внешняя привлекательность, легкий-контакт с чистыми пищевыми продуктами |
Контроль качества и инспекция
Каждая производственная плавка регистрируется, отслеживается и проверяется с помощью структурированной системы управления качеством, сертифицированной по стандарту ISO 9001:2015.
Порядок проверки качества
• Химический анализ расплава (OES)
• Механические испытания на растяжение и твердость
• Размерное сканирование КИМ
• Радиографический/ультразвуковой неразрушающий контроль
• Проверка поверхности пенетрантом (PT)
• Испытание на утечку гидро/воздушного давления
Химическая и физическая металлургическая проверка
• Оптическая эмиссионная спектроскопия (ОЭС): химический анализ, выполняемый для каждого расплава перед разливкой; официальный сертификат материала EN 10204 3.1, выдаваемый для каждой партии партии.
• Механические испытания: испытания на разрушающее растяжение, текучесть, удлинение и твердость по Бринеллю/Роквеллу на образцах, отлитых рядом с производственными формами.
• Анализ микроструктуры: металлографическая проверка для подтверждения полного растворения карбидов и отсутствия вредных фаз дельта-феррита.
Не-Неразрушающий контроль (NDT) и размерная метрология
• Координатно-измерительная машина (КИМ): Hexagon 3D CMM с контактным датчиком и лазерным линейным сканером для комплексного картирования профиля поверхности по моделям CAD.
• Проверка пенетранта (PT): выполняется в соответствии с ASTM E1417/ISO 3452 для проверки наличия поверхностных трещин, холодных замыканий или усадочных пор.
• Давление/гидростатическое испытание: 100% пневматическое испытание под водой (воздух 6 бар/90 фунтов на квадратный дюйм) или гидростатическое испытание до 300 бар для отливок, содержащих давление-.
OEM и индивидуальное производство
Мы работаем непосредственно с техническими спецификациями клиентов, чтобы взять детали от ранней концепции до проверки прототипа и серийного производства.
График разработки OEM-проекта
• Анализ DFM и моделирование литниковой системы затвердевания (дни 1 - 3)
• Проектирование и обработка алюминиевой оснастки (дни 4 - 18)
• Первоначальное изготовление и проверка образцов (дни 19 - 25)
• Отчет FAI и отгрузка образцов (дни 26 - 30)
• Серийный выпуск (3 - 4 недель)
Поддержка проектирования для технологичности (DFM)
Наши инженеры по литью оценивают каждую заявку с помощью программного обеспечения для моделирования затвердевания, чтобы определить:
• Критические переходы толщины стенки, вызывающие усадочную пористость.
• Идеальное расположение ворот для предотвращения визуальных дефектов на функциональных поверхностях.
• Возможности снижения веса при сохранении жесткости конструкции.
Владение инструментами и жизнь
• Конструкция оснастки: штампы из стали P20 или высококачественного-авиационного алюминия.
• Право собственности: Заказчик сохраняет 100% интеллектуальную собственность и право собственности на инструменты.
• Гарантия на техническое обслуживание: бесплатное плановое обслуживание, ремонт и замена штампов в течение всего срока действия проекта.
Что покупатели должны предоставить в запросе цен
Чтобы получить подробное коммерческое и техническое предложение в течение 24–48 часов, укажите в своем запросе следующую информацию:
Контрольный список запросов предложений
• Файл 3D CAD: формат STEP (.stp), IGES (.igs) или SolidWorks (.sldprt).
• Инженерный 2D-чертеж: формат PDF, показывающий важные размеры, допуски и детали резьбы.
• Спецификация материала: стандарт качества (например, ASTM A351 CF8, EN 1.4308).
• Количество и спрос: годовой прогноз объема и предполагаемые размеры партий заказов.
• Вторичная обработка: особые поверхности, требующие обработки на станке с ЧПУ и отметки об обработке поверхности.
• Требования к качеству поверхности:-литая, дробеструйная обработка, пассивация или полировка.
• Объем проверок и неразрушающего контроля: необходимые испытания (отчет об инспекции ШМ, пенетрант, испытания под давлением, рентгенография).
• Коммерческие условия: целевой график поставок и предпочтительные условия Инкотермс (FOB, CIF, DDP).
Часто задаваемые вопросы
Вопрос: В чем основная разница между литым 304 (CF8) и кованым 304?
A: Литой CF8 (ASTM A351) имеет химический состав, адаптированный для литья в жидкой среде, что допускает содержание кремния до 2,0% по сравнению с 0,75% в деформируемой стали 304. CF8 также содержит небольшое, контролируемое количество дельта-феррита (обычно от 5% до 15%) в аустенитной матрице для предотвращения горячего растрескивания во время затвердевания и повышения предела текучести.
Вопрос: Когда мне следует обновить версию 304 (CF8) до 316 (CF8M)?
A: Выбирайте 316/CF8M, если отливка работает в средах, подверженных воздействию хлоридов, морской соленой воды, солоноватой воды или галогенированных кислот.. 316 содержит от 2,0% до 3,0% молибдена, что значительно повышает стойкость к точечной коррозии по сравнению со сталью 304. Для общепромышленных, атмосферных и контактных с пищевыми продуктами применений сталь 304 (CF8) остается наиболее экономичным-эффективным решением.
Вопрос: Каковы ваши стандартные сроки поставки инструментов, образцов и производства?
Ответ: Быстрые прототипы (3D-печать моделей из воска/ПММА): от 7 до 10 дней.
Производственная оснастка и первые образцы первой продукции: от 25 до 30 дней.
Поставка серийного массового производства: от 30 до 40 дней после утверждения образца.
Вопрос: Как предотвратить внутреннюю газовую пористость и усадку в толстых сечениях?
О: Мы используем программное обеспечение-для моделирования течения и затвердевания пресс-формы перед нарезкой штампов. Это позволяет нам проектировать соответствующие литниковые, направляющие системы и изолированные стояки. Сочетание этого со средне-формами для изготовления оболочек из воска и кремнезоля обеспечивает правильную подачу металла в тяжелые секции по мере их охлаждения.






