বিনিয়োগ ছাঁচনির্মাণ প্রক্রিয়া চলাকালীন জলের কাচের বালি দিয়ে তৈরি শেলটিতে ডিলামিনেশনের কারণ কী?

ইনভেস্টমেন্ট ঢালাই (হারানো মোম ঢালাই), জলের কাচের বালির খোল তৈরির প্রক্রিয়া ব্যবহার করার সময়, বালির খোল ডিলামিনেশন (শেল পিলিং) হল একটি সাধারণ ত্রুটি, যা ঢালাইয়ের রুক্ষ পৃষ্ঠ, burrs এবং এমনকি কাঠামোগত ফাটল হতে পারে। নিম্নলিখিত সম্ভাব্য কারণ এবং সমাধান:

1. প্রধান কারণ বিশ্লেষণ

(1) জলের গ্লাস আঠালো সমস্যা হল যে জলের গ্লাস মডুলাস (SiO ₂/Na ₂ O অনুপাত) উপযুক্ত নয়৷ মডুলাসটি খুব বেশি (>3.2): এটি খুব দ্রুত শক্ত হয়ে যায়, খোলটি ভঙ্গুর এবং এটি ক্র্যাকিং এবং ডিলামিনেশনের ঝুঁকিপূর্ণ। মডুলাস খুব কম (<2.6): ধীর শক্ত হওয়া, অপর্যাপ্ত শক্তি, দুর্বল ইন্টারলেয়ার বন্ধন। পানির গ্লাসের অনুপযুক্ত ঘনত্ব (>1.40g/cm ³) নিম্ন স্তরের দুর্বল ব্যাপ্তিযোগ্যতা এবং অপর্যাপ্ত অনুপ্রবেশের দিকে পরিচালিত করে; যদি ঘনত্ব খুব কম হয় (<1.28g/cm ³), বন্ধন শক্তি অপর্যাপ্ত।

(2) অনুপযুক্ত শক্তকরণ প্রক্রিয়া, অপর্যাপ্ত ঘনত্ব বা শক্তকরণ এজেন্টের সময় (NH ₄ Cl বা CO ₂), অসম্পূর্ণ শক্ত হয়ে যাওয়া, শেলের ভিতরে থাকা অবশিষ্ট অপ্রতিক্রিয়াহীন জলের গ্লাস, সঙ্কুচিত হওয়া এবং শুকানোর পরে ডিলামিনেশন। CO ₂ বায়ুচলাচল সময় খুব দীর্ঘ বা চাপ খুব বেশি। পৃষ্ঠটি অত্যধিক শক্ত হয়, এবং ভিতরের স্তরটি শক্ত হয় না, একটি "হার্ড শেল নরম কোর" গঠন তৈরি করে।

(3) যখন বালি অসমভাবে ছিটানো হয় বা শেল তৈরির কাজে বালির কণার আকার বন্টন অযৌক্তিক হয়, এবং মোটা বালির অনুপাত (যেমন 20-40 জাল) খুব বেশি হয়, স্তরগুলির মধ্যে যান্ত্রিক আন্তঃলক দুর্বল। যখন খুব বেশি সূক্ষ্ম বালি থাকে (যেমন 70-100 জাল), ব্যাপ্তিযোগ্যতা দুর্বল হয় এবং শক্ত হয়ে যাওয়া গ্যাস প্রবেশ করতে পারে না। অপর্যাপ্ত আন্তঃস্তর শুকানোর কারণে পূর্ববর্তী স্তরটি সম্পূর্ণরূপে শুকানোর আগে পরবর্তী স্তরটি প্রলেপিত হয়, যার ফলে অবশিষ্ট আর্দ্রতার কারণে আনুগত্য হ্রাস পায়।

(4) পরিবেশগত কারণগুলি যেমন উচ্চ আর্দ্রতা (>70% RH), জলের গ্লাস আর্দ্রতা শোষণ করে, বিলম্বিত শক্ত হওয়ার প্রতিক্রিয়া এবং কম শেল শক্তি। যখন তাপমাত্রা খুব কম হয় (<15 ℃), তখন শক্ত হওয়ার প্রতিক্রিয়ার হার কমে যায় এবং ইন্টারলেয়ার বন্ধন দৃঢ় হয় না।

(5) অবশিষ্ট রিলিজ এজেন্ট (যেমন সিলিকন তেল) বা ধুলো দিয়ে মোমের ছাঁচের উপাদান দূষণ জলের গ্লাস এবং বালি কণার মধ্যে বন্ধনকে প্রভাবিত করতে পারে।

2. সমাধান

(1) জলের গ্লাস প্যারামিটারগুলি অপ্টিমাইজ করুন এবং মডুলাসকে 2.8-3.0 এ সামঞ্জস্য করুন (NaOH বা সিলিকা সল যোগ করে)। 1.30-1.36g/cm ³ (জল দিয়ে পাতলা বা ঘনীভূত করুন) এর মধ্যে ঘনত্ব নিয়ন্ত্রণ করুন। (2) 20-25% NH ₄ Cl শক্তকরণ দ্রবণ ঘনত্ব এবং 5-10 মিনিট ভিজানোর সময় দিয়ে শক্তকরণ প্রক্রিয়াটিকে মানক করুন। CO ₂ শক্ত হওয়া: চাপ 0.1-0.2MPa, বায়ুচলাচল সময় 30-60 সেকেন্ড (শেলের বেধ অনুযায়ী সামঞ্জস্য করা হয়েছে)।

(3) খোসা তৈরির কাজের জন্য বালির গ্রেডিং উন্নত করুন: নীচের স্তরের জন্য মোটা বালি (20-40 জাল), ট্রানজিশন স্তরের জন্য মাঝারি বালি (40-70 জাল) এবং পৃষ্ঠ স্তরের জন্য সূক্ষ্ম বালি (70-100 জাল) ব্যবহার করুন। ইন্টারলেয়ার শুকানো: প্রতিটি স্তর প্রলেপ দেওয়ার পরে, এটি স্বাভাবিকভাবে 2-4 ঘন্টা শুকানো উচিত (বা জোর করে বায়ুচলাচল শুকানো)।

(4) পরিবেশগত নিয়ন্ত্রণ পরিবেশের তাপমাত্রা: 20-25 ℃, আর্দ্রতা ≤ 60% বজায় রাখুন। মোমের ছাঁচ পরিষ্কার করা: রিলিজ এজেন্টকে পুঙ্খানুপুঙ্খভাবে অপসারণ করতে অ্যালকোহল বা বিশেষ ক্লিনিং এজেন্ট ব্যবহার করুন।

(5) অন্যান্য ব্যবস্থার মধ্যে রয়েছে রিইনফোর্সিং এজেন্ট যোগ করা: ইন্টারলেয়ার আনুগত্য উন্নত করতে জলের গ্লাসে 1-2% সিলেন কাপলিং এজেন্ট (যেমন KH550) যোগ করা। সেকেন্ডারি হার্ডেনিং: শেল তৈরি হওয়ার পরে, এটি শক্তিশালীকরণের জন্য শক্তকরণ দ্রবণে সম্পূর্ণ নিমজ্জিত হয়।

3. ত্রুটি তদন্ত প্রক্রিয়া

1. লেয়ারিং অবস্থান পরীক্ষা করুন: পৃষ্ঠ স্তর এবং ট্রানজিশন স্তর → মোম ছাঁচ পরিষ্কার বা পৃষ্ঠ স্তর বালি কণা সমস্যা। ট্রানজিশন লেয়ার এবং ব্যাক লেয়ারের বিভাজন → হার্ডনিং প্রসেস বা স্যান্ডিং গ্রেডিং সমস্যা।

2. শেল শক্তি পরীক্ষা করা: প্রতিটি স্তরের কঠোরতা পরিমাপ করতে একটি কঠোরতা পরীক্ষক ব্যবহার করুন, এবং যখন পার্থক্য 15% এর বেশি হয় তখন শক্ত হওয়ার পরামিতিগুলি সামঞ্জস্য করুন৷

3. ক্রস-বিভাগীয় রূপবিদ্যা পর্যবেক্ষণ: আরও বালির কণা পড়ে যাচ্ছে → অপর্যাপ্ত আঠালো; মসৃণ ক্রস-সেকশন → অপর্যাপ্ত শক্ত হওয়া।

4. বিকল্প প্রক্রিয়ার পরামর্শ: যদি বারবার ডিলামিনেশন হয়, তাহলে নিম্নলিখিত বিকল্প সমাধান বিবেচনা করা যেতে পারে: সিলিকা সল ওয়াটার গ্লাস কম্পোজিট শেল: পৃষ্ঠ স্তরের জন্য সিলিকা সল (উচ্চ নির্ভুলতা), এবং পিছনের স্তরের জন্য জলের গ্লাস (কম খরচ)।

সমস্ত সিলিকা সল প্রক্রিয়া: কম ডিলামিনেশন ঝুঁকি, কিন্তু উচ্চ খরচ। পদ্ধতিগতভাবে উপাদান, প্রক্রিয়া এবং পরিবেশগত পরামিতিগুলি সামঞ্জস্য করে, জলের গ্লাস বালির খোসার মধ্যে ডিলামিনেশনের সমস্যাটি কার্যকরভাবে সমাধান করা যেতে পারে। প্রথমে অপ্টিমাইজেশান প্ল্যানটি যাচাই করার জন্য ছোট আকারের পরীক্ষাগুলি পরিচালনা করার পরামর্শ দিন৷