Le plan de contrôle pour la fabrication de tubes de coulée centrifuge de diamètre différent

La création d'un plan de contrôle pour les tubes de coulée centrifuges de différents diamètres à deux extrémités nécessite une ingénierie de précision et un contrôle de processus méticuleux. Ce qui suit est un plan de contrôle structuré couvrant les étapes de conception, de coulée, d'usinage et d'assurance qualité:

1. Phase de pré-coulée

Contrôle de conception

· Objectif: Assurez-vous que la conception du moule correspond aux dimensions et aux profils requis.

· Étapes:

1. Modélisation CAO: Créez un modèle CAO détaillé du tube avec les dimensions spécifiées à chaque extrémité.

2. Analyse par éléments finis (FEA): simuler le processus de coulée pour identifier les problèmes potentiels tels que l'écoulement inégal des métaux ou les taux de refroidissement.

3. conception de moule:

Utilisez des moules précis avec des diamètres internes variables.

Incorporez un angle de tirage pour assurer un écoulement fluide du métal.

· Contrôles clés:

Tolérances dimensionnelles pour chaque extrémité.

Transitions fluides entre les sections pour éviter les concentrations de contraintes.

Préparation du matériel

· Objectif: Préparer la composition de l'alliage et assurer l'homogénéité.

· Étapes:

1. inspecter et certifier les matières premières.

2. faire fondre l'alliage dans une induction ou un four à arc électrique.

3. effectuer une analyse chimique pour s'assurer que la composition de l'alliage répond aux exigences.

4. métal fondu Degas pour éliminer les impuretés et les gaz.

· Contrôles clés:

Composition chimique (spectrométrie).

Température du métal fondu avant de verser.

2. Phase de coulée

Installation de moule

· Objectif: préparer le moule pour une coulée précise.

· Étapes:

1. préchauffez le moule pour éviter le choc thermique.

2. Appliquez un revêtement en céramique ou réfractaire uniforme pour faciliter l'écoulement du métal et empêcher le collage.

3. fixez le moule dans la machine de coulée avec un alignement précis.

· Contrôles clés:

Température de la moisissure (thermomètre infrarouge).

Finition de surface du moule et de l'épaisseur du revêtement.

Coupage et rotation

· Objectif: atteindre un écoulement et une distribution uniformes des métaux malgré les différents diamètres.

· Étapes:

1. Versez du métal fondu à une vitesse contrôlée pour éviter la turbulence.

2. Ajustez la vitesse de rotation du moule dynamiquement:

Rotation plus rapide pour la section de plus petit diamètre.

Rotation plus lente lorsque le métal atteint le plus grand diamètre.

3. Surveiller l'écoulement des métaux pour assurer une transition en douceur entre les sections.

· Contrôles clés:

Vitesse de rotation (surveillance RPM).

Taux de coulée et température.

Refroidissement et solidification

· Objectif: Prévenir les fissures ou le rétrécissement inégal lors de la solidification.

· Étapes:

1. Utilisez un refroidissement contrôlé pour éviter les gradients thermiques.

2. assurer la solidification directionnelle:

Commencez par l'extrémité de plus petit diamètre vers l'extrémité la plus grande.

3. appliquer l'eau ou l'air de refroidissement d'une manière uniforme et progressive.

· Contrôles clés:

Taux de refroidissement (moniteur avec thermocouples).

Progressez la solidification à l'aide de capteurs en temps réel.

3. Phase de post-coulée

Usinage et finissage

· Objectif: atteindre les dimensions précises et la finition de la surface.

· Étapes:

1. Machine le tube aux dimensions finales en utilisant des tours CNC.

2. Effectuer des opérations de finition telles que le meulage et le polissage des surfaces intérieures et extérieures.

3. maintenir la concentricité entre les deux extrémités.

· Contrôles clés:

Précision dimensionnelle (étriers, micromètres ou CMM).

Rugosité de surface à l'aide de profilomètres.

Traitement thermique

· Objectif: soulager les contraintes résiduelles et améliorer les propriétés mécaniques.

· Étapes:

1. Effectuer un recuit ou une normalisation du soulagement du stress en fonction du matériau.

2. pour certains alliages, appliquer le traitement de la solution et le vieillissement.

· Contrôles clés:

Cycle de traitement thermique (température et durée).

Inspection de la microstructure (métallographie).

4. Assurance qualité

Essais non destructifs (CND)

· Objectif: Assurez-vous que le tube est exempt de défauts internes ou de surface.

· Étapes:

1. Effectuer des tests par ultrasons pour détecter les fissures ou les vides internes.

2. Utilisez un colorant pénétrant ou une inspection des particules magnétiques pour détecter les défauts de surface.

· Contrôles clés:

Résultats d'essai ultrasoniques (détection de défauts).

Inspection visuelle pour les imperfections de surface.

Vérification dimensionnelle et de profil

· Objectif: Assurez-vous que le tube répond aux spécifications de conception, en particulier aux diamètres variables.

· Étapes:

1. Mesurez les diamètres intérieur et extérieur aux deux extrémités à l'aide d'une machine à mesurer les coordonnées (CMM).

2. vérifier la région de transition pour la douceur aND conformité à la conception.

· Contrôles clés:

Diamètre et épaisseur de paroi aux deux extrémités.

Précision du profil de transition ou de conicité.

Essais mécaniques

· Objectif: vérifier la résistance, la ténacité et la ductilité.

· Étapes:

1. Effectuer des tests de traction pour confirmer le rendement et la résistance finale.

2. effectuer des tests de dureté le long du tube pour assurer l'uniformité.

· Contrôles clés:

Les propriétés mécaniques répondent aux normes requises.

5. Processus d'automatisation et de surveillance

· Utiliser les contrôleurs logiques programmables (PLC) pour:

Contrôle dynamique de la vitesse de rotation du moule.

Surveiller le taux de versement et la température.

Réguler les processus de refroidissement.

· Installez des capteurs en temps réel pour:

Suivi de la température et de la solidification.

Alignement et rotation du moule.

6. Documentation et rétroaction

· Maintenir des journaux de processus détaillés, y compris:

Informations sur le lot matériel.

Paramètres de processus (température, vitesse, taux de refroidissement).

Résultats d'inspection et d'essai.

· Analyser les défauts et améliorer continuellement le processus en fonction des commentaires.