ポンプやバルブ、製薬、電力、輸送などの産業における大型および中型の機器の主要コンポーネントとして、ステンレス鋼鋳造インペラポンプ部品の性能はシステム全体の動作効率と安定性に直接関係します。これらの部品を製造する重要な手段として、鋳造プロセスはインペラポンプ部品の性能に大きな影響を与えます。
鋳造プロセスの概要
鋳造とは、溶かした金属を型に流し込み、冷却・固化させて目的の形状や大きさの金属部品を成形する製造方法です。ステンレス製インペラポンプ部品の場合、鋳造プロセスの選択と実行の詳細は、鋳造の品質、性能、コストに直接関係します。一般的な鋳造方法には、重力鋳造、圧力鋳造（ダイカスト、遠心鋳造、スクイズ鋳造など）、および連続鋳造が含まれます。
鋳造プロセスが性能に及ぼす影響
1. 充填・固化工程
ステンレス製羽根車は形状が複雑で肉厚が薄いため、鋳造工程における充填・凝固工程が性能を左右する重要な要素となります。研究によると、数値シミュレーション ソフトウェア (ProCast など) を使用して注入温度と注入速度を最適化し、それによって鋳物の充填効果を向上させ、注入不足などの欠陥を回避できることがわかっています。たとえば、適切な注入温度（1550℃など）と注入速度（0.75 m/sなど）により、インペラ鋳物の充填品質を大幅に向上させ、欠陥の発生を減らすことができます。
2. 収縮および収縮欠陥
最適な注湯条件下でも、 ステンレス鋼インペラ鋳物 縮みや収縮などの欠陥が依然として発生する可能性があります。これらの欠陥は、鋳物の機械的特性と耐食性を大幅に低下させます。この問題を解決するために、羽根車鋳物の中空部に冷やしを施す方法が考えられます。冷却は、鋳物の局所領域の冷却速度を効果的に加速し、溶融金属の収縮を促進し、それによって収縮や収縮欠陥を排除または軽減します。実験によると、チルの高さがインペラ鋳物の内部高さの 1/3 の場合、収縮と収縮欠陥を除去する効果が最も顕著になります。
3. 微細構造と機械的性質
鋳造プロセスは、鋳物の巨視的欠陥に影響を与えるだけでなく、その微細構造と機械的特性も直接決定します。ステンレス鋼製インペラポンプ部品の鋳造プロセス中、溶融金属は金型内で冷えて凝固し、特定の微細構造を形成します。これらの組織特性 (粒径、形態、分布など) は、鋳物の強度、靱性、耐食性、その他の特性に重要な影響を与えます。鋳造プロセスのパラメーター (注湯温度、冷却速度など) を調整することで、微細構造を最適化し、鋳造品の総合的な性能を向上させることができます。
4. その後の治療とパフォーマンスの改善
鋳造後のステンレス製インペラポンプ部品は、通常、性能をさらに向上させるために熱処理や機械加工などの後処理を行う必要があります。熱処理により鋳造内部の残留応力が除去され、組織と性能が向上します。機械処理により、鋳造品が正確なサイズと形状の要件を確実に満たすことができます。さらに、特別な要件を持つ一部のインペラポンプ部品については、耐食性や耐摩耗性を向上させるために表面処理 (スプレー、電気めっきなど) も必要になる場合があります。
