行业百科
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一、缩孔缩(suō)松 1.影响因(yīn)素 (1)碳当量:提高碳量(liàng),增大了石墨化膨胀,可减(jiǎn)少缩孔缩松。此外,提(tí)高碳(tàn)当量(liàng)还可提高球铁的流动性,有利于补缩。生(shēng)产优质铸件的经验(yàn)公式为C%+1/7Si%>3.9%。但提高(gāo)碳当量(liàng)时,不应使铸件产生石(shí)墨漂浮等其他缺陷。 (2)磷:铁液中含(hán)磷量偏高(gāo),使凝(níng)固范围扩大,同时(shí)低熔点磷共晶在zui后(hòu)凝固时得不到补给(gěi),以及使铸(zhù)件外壳变(biàn)弱,因此有增大缩孔、缩松产生(shēng)的倾向。一般工厂控制含(hán)磷量小于0.08%。 (3)稀土(tǔ)和(hé)镁:稀土(tǔ)残(cán)余量过高(gāo)会(huì)恶化石墨形状,降低球化率,因(yīn)此稀土含量不宜(yí)太高。而(ér)镁又是一个强(qiáng)烈稳定(dìng)碳化物(wù)的元素(sù),阻碍石墨化。由此可见(jiàn),残(cán)余镁量及残余稀土量会(huì)增加球铁的白口倾向,使石墨膨胀减小,故当(dāng)它(tā)们的含量较高(gāo)时,亦会增加(jiā)缩孔、缩松倾(qīng)向。 (4)壁厚:当(dāng)铸件表面形成硬壳以后,内部的金属液(yè)温度越高,液(yè)态收(shōu)缩(suō)就越大,则缩孔、缩松的容(róng)积不仅绝对值增加(jiā),其相对值也增加。另外(wài),若壁厚变(biàn)化太突(tū)然(rán),孤立的厚断面得不到补缩,使产生缩孔缩松倾向增大。 (5)温度:浇注温度高,有利于补缩,但太(tài)高(gāo)会增加液态收(shōu)缩量,对消除(chú)缩孔、缩松不利,所以应根据具体情况合理选(xuǎn)择浇(jiāo)注温度,一般以1300~1350℃为宜(yí)。 (6)砂型的紧实度(dù):若砂型(xíng)的(de)紧实度太(tài)低或不均匀(yún),以致浇注后在金属(shǔ)静压力或膨胀力(lì)的作用下(xià),产生型腔(qiāng)扩大的现象,致使原来的金属不(bú)够补缩而导致铸件产生缩(suō)孔缩(suō)松(sōng)。 (7)浇冒(mào)口及(jí)冷铁:若浇注系统、冒口和(hé)冷铁设置不当,不能保证金属液顺序凝(níng)固;另外(wài),冒口的数量、大小以(yǐ)及与(yǔ)铸件的连接(jiē)当(dāng)否,将(jiāng)影响冒口的补缩效(xiào)果。 2.防(fáng)止措施(shī) (1)控制铁液成分:保持较高的(de)碳当量(>3.9%);尽量(liàng)降低(dī)磷含量(liàng)(<0.08%);降低残留镁量(<0.07%);采用稀土镁合(hé)金来处理,稀土氧化物残余量控制在0.02%~0.04%。 (2)工艺设计要确保铸件在凝固中能从冒口不断地补充高温金属液,冒(mào)口的尺寸和数(shù)量要适(shì)当,力(lì)求(qiú)做到顺序(xù)凝(níng)固。 (3)必要(yào)时采(cǎi)用(yòng)冷铁与补(bǔ)贴来改变(biàn)铸件的温度分布,以利(lì)于顺序凝固。 (4)浇注(zhù)温度(dù)应在1300~1350℃,一包铁液的浇注时间不应超(chāo)过25min,以免(miǎn)产生(shēng)球化衰退。 (5)提高砂型(xíng)的紧(jǐn)实度(dù),一般不低于(yú)90;撞砂均匀,含(hán)水(shuǐ)率不宜(yí)过高,保证(zhèng)铸型有足够的刚(gāng)度。 二、夹渣 1.影响因素 (1)硅:硅的氧化物也是(shì)夹(jiá)渣(zhā)的(de)主(zhǔ)要组成部分(fèn),因(yīn)此尽可能降(jiàng)低含硅量。 (2)硫:铁液(yè)中(zhōng)的硫化(huà)物是球铁件形成(chéng)夹渣缺陷的主要(yào)原因之(zhī)一。硫化(huà)物的熔点比(bǐ)铁液(yè)熔点低,在铁(tiě)液凝(níng)固(gù)过程中,硫(liú)化物将(jiāng)从(cóng)铁液中析出(chū),增(zēng)大了(le)铁液的粘度,使铁液中的熔(róng)渣或(huò)金属氧化(huà)物等不易上浮。因而铁液(yè)中硫含量太高时(shí),铸(zhù)件易产(chǎn)生(shēng)夹(jiá)渣。球墨铸铁(tiě)原铁液含硫量应控制(zhì)在(zài)0.06%以(yǐ)下,当它在0.09%~0.135%时,铸(zhù)铁夹渣缺陷会急剧增加。 (3)稀土和镁:近年来研究认为夹渣主要是由于镁(měi)、稀(xī)土等元素氧化(huà)而(ér)致,因此残余镁和稀土不(bú)应太高。 (4)浇注温度:浇注温度太低时(shí),金属液内的金属氧化物等因金属液的粘度太高,不易上(shàng)浮至表面(miàn)而残留在金(jīn)属液内;温度太高时,金属液表面的熔(róng)渣变得太稀薄,不易自(zì)液体表面(miàn)去(qù)除(chú),往往(wǎng)随金属液流入(rù)型内。而实际生产中,浇注温(wēn)度太低是引(yǐn)起夹渣(zhā)的主要原因之(zhī)一。此外,浇注温度(dù)的选(xuǎn)取还应考虑碳、硅(guī)含量的关(guān)系。 (5)浇注系统:浇注(zhù)系统(tǒng)设计应合理,具有挡渣(zhā)功能,使(shǐ)金属(shǔ)液能(néng)平稳地(dì)充(chōng)填(tián)铸型,力求避免飞溅及紊流(liú)。 (6)型砂:若型砂表面粘附有多余的(de)砂子或涂料,它们可与(yǔ)金属液中的氧化(huà)物合成熔(róng)渣,导致夹渣产生(shēng);砂型(xíng)的紧(jǐn)实度不均匀(yún),紧(jǐn)实度低的型壁表面容易被金属液侵(qīn)蚀和(hé)形成低熔点的化合物,导致铸件(jiàn)产生夹渣。 2.防止措(cuò)施 (1)控制铁(tiě)液成分:尽(jìn)量降低铁液中的含硫量(<0.06%),适(shì)量(liàng)加入稀土(tǔ)合金(0.1%~0.2%)以(yǐ)净化铁液,尽可能降低含硅量和残镁量。 (2)熔炼工艺:要尽量提高金属(shǔ)液的出炉温度,适宜的镇静,以利于(yú)非金属夹杂物的上浮、聚集(jí)。扒干净铁液表面的渣子,铁液表面应放覆盖(gài)剂(jì)(珍珠岩、草木灰等),防止(zhǐ)铁液氧化。选(xuǎn)择合适的浇注温(wēn)度,zui好不低于1350℃。 (3)浇(jiāo)注系统要(yào)使铁液流动平稳,应设有集(jí)渣包和(hé)挡渣装置(如(rú)滤渣网等),避(bì)免(miǎn)直(zhí)浇道冲砂。 (4)铸型紧实度应均(jun1)匀,强度足(zú)够(gòu);合箱时应吹净铸型(xíng)中的砂(shā)子。 三、石墨(mò)漂浮 1.影响(xiǎng)因(yīn)素 (1)碳当量:碳当量过高,以致铁(tiě)液在高温时就析出大量石墨。由于石墨(mò)的密度比(bǐ)铁液小,在镁(měi)蒸(zhēng)汽(qì)的带动下,使石墨漂浮到(dào)铸件上部。碳当(dāng)量越(yuè)高,石(shí)墨漂浮现象越严重。应当(dāng)指(zhǐ)出,碳(tàn)当量太高是产生石墨漂浮的(de)主要原因,但(dàn)不(bú)是单一原因(yīn),铸件大小、壁厚也是影响石墨漂浮的(de)重要因素(sù)。 (2)硅:在(zài)碳当(dāng)量不变的条(tiáo)件下,适当降低(dī)含硅量,有助(zhù)于(yú)降低产生石墨漂浮的(de)倾向。 (3)稀土:稀土含量过少时,碳(tàn)在铁(tiě)液(yè)中的溶(róng)解度会降低,铁液(yè)将析出(chū)大量石墨,加(jiā)重石墨漂浮。 (4)球化温(wēn)度与孕育温度(dù):为了提(tí)高镁及稀(xī)土元素的吸收率(lǜ),国(guó)内试验研究表明,球化(huà)处理时zui适当的铁液温度是(shì)1380~1450℃。在此温度(dù)区间,随着(zhe)温度升高,镁和稀土的吸收率增加。 (5)浇(jiāo)注温度:一般情况下,浇注温度越高,出(chū)现石(shí)墨漂浮的倾向越(yuè)大,这是因(yīn)为铸件长时(shí)间处于液(yè)态有利于石墨的析出。A.P.Druschitz与W.W.Chaput研究(jiū)发现,若缩短凝固时间,随着浇注温度升高(gāo),石墨漂浮倾(qīng)向降低。 (6)滞(zhì)留(liú)时间(jiān):孕育处理后至浇注完毕之间的(de)停留时间太(tài)长,为石墨的析出提供了条件,一(yī)般这段时间应(yīng)控制在(zài)10min以内。 2.防止(zhǐ)措施 (1)调整(zhěng)化学成(chéng)分,在保证(zhèng)球化级别的前提下,降(jiàng)低铁(tiě)液(yè)的(de)碳当量,夏(xià)天高温季节碳当量(liàng)在(zài)4.3%~4.5%,冬天寒冷季(jì)节碳当量在4.4%~4.7%,铁(tiě)液wC≤3.85%、wSi≤2.7%。 (2)严格高温熔炼,低温(wēn)浇注的原则。铁液球化处理前,将铁液进行(háng)一段过热,铁液温度可在1530~1550℃保持3~5min,球化处理(lǐ)时再将(jiāng)温度降至1490~1510℃之间。 (3)严格控制球化剂和孕(yùn)育剂颗粒度,球化剂粒度在Ø3~Ø15mm,孕育剂粒度在Ø3~Ø10mm以(yǐ)及球化剂(jì)和孕育剂的烘烤工(gōng)序,坚持随流孕(yùn)育和(hé)多次孕育的(de)原则,保证球化剂和孕育剂的吸(xī)收率,以及良好的孕(yùn)育效果。 (4)严格浇(jiāo)包烘烤环节,通过浇(jiāo)包烘烤,保证(zhèng)球化处(chù)理过(guò)程中所需补充(chōng)的热(rè)量,降低铁液(yè)的出炉(lú)温度,减少球化剂和孕育剂的烧损,保证(zhèng)球化(huà)剂和孕育剂(jì)在铁(tiě)液(yè)中(zhōng)的吸收率。 (5)通(tōng)过培训,提高各工序操作人员的(de)知识、质(zhì)量(liàng)意识,特别(bié)是调高浇注工的熟练程度,缩短球化处理后的浇注时间。 (6)严格控制(zhì)消失模浇注过(guò)程中和(hé)浇注后的真空负压,以及(jí)浇(jiāo)注(zhù)后真空负压的保持时间(jiān),保证(zhèng)浇注后铸件的凝固时间;及时清理(lǐ)真空管道,保(bǎo)证抽真空时气流畅通,同时(shí),可根据(jù)浇注实际情况,调整负压(yā)气体流量,尽可能使模样发气量与(yǔ)负压(yā)气体流(liú)量比接近1:1。 (7)严格控制消(xiāo)失模模样(yàng)的密度,在保证模(mó)样强度的前提下,尽(jìn)可(kě)能(néng)降低模样(yàng)的密度,减少浇注(zhù)过程中模样的发气量(liàng)。 (8)高温季节(jiē),严格控(kòng)制干砂(shā)(壳(ké)型)温度≤35℃,保(bǎo)证铸件的凝固速度(dù),缩短铁液在液体停留的(de)时间。
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一、气(qì)孔(气泡(pào)、呛孔、气窝) 特征:气孔是存在于铸(zhù)件表面或内部的孔洞,呈圆形、椭圆形或不规则形(xíng),有时多个气孔(kǒng)组成(chéng)一个(gè)气团,皮下一般呈梨形(xíng)。呛孔(kǒng)形状(zhuàng)不规则,且(qiě)表面粗糙(cāo),气窝(wō)是(shì)铸件表面凹进去(qù)一块,表面(miàn)较平滑。明孔(kǒng)外观检查就能发(fā)现,皮下气孔(kǒng)经机械加工后才能发(fā)现。 形成原(yuán)因(yīn): 1、模具预(yù)热(rè)温度太低,液体金属经过(guò)浇注(zhù)系统(tǒng)时冷却太(tài)快(kuài)。 2、模具排气设计不良,气体不(bú)能通(tōng)畅排出。 3、涂料不好,本身(shēn)排气性不(bú)佳,甚至本(běn)身挥发或分解出气体。 4、模具型(xíng)腔表面有孔洞、凹(āo)坑,液体金属(shǔ)注(zhù)入后孔洞(dòng)、凹(āo)坑处气体迅速膨胀压(yā)缩液体金属,形成呛孔。 5、模具型腔表面(miàn)锈蚀,且(qiě)未清理干净。 6、原材料(砂芯(xīn))存放不当,使用前未经预热。 7、脱(tuō)氧剂不佳,或用量不够或(huò)操作不当等。 防止方法: 1、模具(jù)要充分预热,涂料(石墨)的(de)粒度不宜太细,透(tòu)气性(xìng)要好。 2、使用倾斜浇(jiāo)注方式(shì)浇注。 3、原材料应存放在(zài)通风干燥(zào)处,使用时要预热。 4、选(xuǎn)择(zé)脱氧效(xiào)果较好的脱(tuō)氧剂(镁)。 5、浇注温度不宜过高。 二(èr)、缩孔(kǒng)(缩松) 特征:缩孔(kǒng)是铸件表面(miàn)或内(nèi)部存在(zài)的一种表面粗糙的(de)孔,轻微(wēi)缩孔是许多(duō)分散的小缩(suō)孔,即缩(suō)松,缩孔或(huò)缩松处(chù)晶粒粗大。常发生在铸件(jiàn)内浇道附近、冒口根部、厚大部位,壁的厚薄转(zhuǎn)接处(chù)及具有(yǒu)大(dà)平面的厚薄处。 形(xíng)成原因: 1、模具工(gōng)作温度控制未达到定向(xiàng)凝固要(yào)求(qiú)。 2、涂料选择不(bú)当,不同部位涂料层厚度控(kòng)制不好。 3、铸件在(zài)模具中的(de)位(wèi)置设(shè)计不当。 4、浇冒(mào)口(kǒu)设计未能达到起(qǐ)充分补缩的作(zuò)用。 5、浇注温度过低或过(guò)高。 防治方法: 1、提高(gāo)磨具温度。 2、调整涂料层厚度,涂料喷洒(sǎ)要均匀(yún),涂料脱落而补涂(tú)时不可形成局部涂料(liào)堆积现象(xiàng)。 3、对模(mó)具进(jìn)行局(jú)部加热或用(yòng)绝热材料局部保温。 4、热(rè)节处镶铜块,对局部(bù)进行激冷(lěng)。 5、模(mó)具上设计散热片,或(huò)通过水(shuǐ)等加速局部地区冷却速度(dù),或在模具外喷水,喷雾(wù)。 6、用可(kě)拆缷激冷块,轮流安放在型腔内,避免连续生(shēng)产时激冷(lěng)块本(běn)身(shēn)冷却不充分。 7、模具(jù)冒口上设(shè)计加压装置。 8、浇(jiāo)注系统设计要准确,选择适宜的(de)浇注温(wēn)度。 三、渣孔(熔(róng)剂(jì)夹渣或(huò)金属(shǔ)氧化物夹渣) 特征:渣孔(kǒng)是铸件(jiàn)上的明孔或暗孔,孔(kǒng)中(zhōng)全部或局部被熔渣所填塞,外形不规则,小点状熔剂夹渣不易发现,将渣去除后,呈现(xiàn)光滑的孔,一般(bān)分布在浇注(zhù)位(wèi)置下(xià)部,内浇道附近或铸件死角(jiǎo)处,氧化物(wù)夹渣多以网状分布在内浇道附近的(de)铸件表面(miàn),有时呈(chéng)薄片(piàn)状,或带有(yǒu)皱纹的(de)不规则云彩状,或形成片状夹层,或以(yǐ)团絮状存在铸件内部,折断时往往从(cóng)夹(jiá)层处断裂,氧化物在(zài)其中,是铸(zhù)件形成裂(liè)纹的根源之一。 形(xíng)成原因: 渣孔主要是由于合金熔炼工艺及浇注工艺造成(chéng)的(包括浇注系(xì)统的设(shè)计不正(zhèng)确),模具本身不会引起渣孔,而且金属模具是避(bì)免(miǎn)渣孔的有(yǒu)效方(fāng)法之一(yī)。 防治方法: 1、浇注系统设置正(zhèng)确或(huò)使用铸造纤维(wéi)过滤网。 2、采用倾(qīng)斜浇注方(fāng)式。 3、选择熔剂,严格控制品质。 四、裂纹(热裂纹、冷裂(liè)纹(wén)) 特征:裂(liè)纹的外(wài)观是直线或不(bú)规则的曲线,热裂(liè)纹断口表面被强烈氧化呈暗(àn)灰(huī)色或(huò)黑色(sè),无金属光(guāng)泽,冷裂(liè)纹断口表面清洁(jié),有金属光泽。一(yī)般铸件的外裂直接可以看见,而内裂则需借助其他方法才可以看到。裂纹常常与缩松、夹渣等缺陷有联系,多发生在铸件尖角内侧,厚薄断(duàn)面交接处(chù),浇冒口与铸件(jiàn)连接的热节区。 形(xíng)成(chéng)原因(yīn): 金属(shǔ)模铸造容(róng)易产生裂纹(wén)缺陷,因为金属模本身没有退让性,冷却速度快,容易造(zào)成铸件内应力增大,开(kāi)型过早或过晚,浇注角(jiǎo)度过小或过大(dà),涂料层(céng)太薄(báo)等都(dōu)易造成铸件开裂,模具(jù)型腔本身(shēn)有裂纹时也容易导致裂纹。 防治方法: 1、应注意铸(zhù)件结构工(gōng)艺性,使铸件壁厚不均匀的部位均(jun1)匀过渡,采用合(hé)适(shì)的(de)圆角尺寸。 2、调整涂料厚度(dù),尽(jìn)可能使铸件各部分(fèn)达到所要求的冷(lěng)却速度,避免(miǎn)形成太大的内应力(lì)。 3、应注意金(jīn)属模具的工作温度,调整模具斜度,以及适(shì)时抽芯开裂,取出铸件缓冷。 五、冷隔(融合不(bú)良) 特(tè)征:冷隔是一种透缝或(huò)有圆边缘(yuán)的表面夹缝,中间被氧化皮隔开,不完全融为一(yī)体,冷隔严重时就成了“欠(qiàn)铸”。冷隔常出现在铸(zhù)件顶部壁上(shàng),薄的水平面或垂直面(miàn),厚(hòu)薄(báo)壁连接(jiē)处(chù)或在(zài)薄的助板上。 形成(chéng)原因: 1、金属模具排气设计不合理。 2、工作温(wēn)度太低。 3、涂料(liào)品(pǐn)质不好(人为、材料)。 4、浇道开设的位置不当。 5、浇注(zhù)速度太慢等。 防治方(fāng)法: 1、正确(què)设(shè)计浇道和排气系统。 2、大面积薄壁铸件,涂料不要太薄,适(shì)当加(jiā)厚涂料层(céng)有利(lì)于(yú)成型。 3、适当提高模(mó)具(jù)工作(zuò)温(wēn)度。 4、采用(yòng)倾斜浇注方法。 5、采用机械震动(dòng)金属模浇注。 六、砂眼(砂孔) 特征:在铸件表面(miàn)或(huò)内部形成相对规则的孔洞,其形状与砂粒(lì)的外形(xíng)一致(zhì),刚出模时可见铸(zhù)件表面镶嵌的砂(shā)粒,可从中掏(tāo)出砂(shā)粒,多个砂眼同时存在时,铸件表面呈(chéng)桔子皮状。 形成原因(yīn): 由于(yú)砂芯表面掉下的(de)砂粒被(bèi)铜液包裹存在与铸件表面而形成孔洞。 1、砂芯表面强(qiáng)度(dù)不好,烧焦或没有完(wán)全固化。 2、砂芯的尺(chǐ)寸与(yǔ)外模不符,合模时压碎(suì)砂芯。 3、模具(jù)蘸了有砂子污染(rǎn)的石墨(mò)水。 4、浇包与浇道处砂芯相摩擦(cā)掉(diào)下(xià)的砂随铜水冲进型腔(qiāng)。 防治(zhì)方法: 1、砂芯(xīn)制作时(shí)严格按(àn)工艺生产,检查品质(zhì)。 2、砂芯与外模的尺寸(cùn)相符。 3、是墨水要及时(shí)清理。 4、避(bì)免浇包与砂芯摩擦。 5、下(xià)砂芯时要吹干(gàn)净模(mó)具型腔里的(de)砂子。
+查看全文08 2020-04
特征(zhēng):“内生”式(shì)气孔,钢液中气体随温(wēn)度下降其溶(róng)解度急剧减(jiǎn)少,气体向较高温度扩(kuò)散至(zhì)壁较厚部(bù)位,严重时遍布冒口下部部位;“外生(shēng)”式气孔,这类气孔呈(chéng)梨形,细颈方向(xiàng)指向气体来源,发生在(zài)铸件表面(miàn)或皮(pí)下,热处理后或加工后(hòu)可(kě)发(fā)现。原因分析:炼钢过程中(zhōng)脱氧不(bú)良 1.1气孔分四种:侵入气孔(kǒng),抑出气孔(kǒng),反应气(qì)孔,卷入气孔 (1)侵入气(qì)孔:尺寸较大,孔壁光滑,表面氧化(huà),多数量梨形或椭圆形,位(wèi)于铸(zhù)件表面或(huò)内部(bù); (2)抑(yì)出气孔(kǒng):多是细(xì)小的,呈现圆形,椭圆形或(huò)针状(zhuàng),分(fèn)布(bù)在铸件(jiàn)整体或一部份;内壁光(guāng)滑而明亮; (3)反应气孔:位于铸件表皮下(xià),有的呈分散状的针形孔(kǒng),有的隐藏(cáng)在铸件上(shàng)部上半百夹渣; (4)卷入气(qì)孔:浇(jiāo)注(zhù)过程(chéng)中,液态(tài)金(jīn)属由浇注系统或(huò)型(xíng)空(kōng)卷入气体所(suǒ)造(zào)成气孔。 1.2气孔产生(shēng)的原因: 在常压下凡是增加(jiā)金属中气体的含量(liàng)和阻碍(ài)气(qì)泡逸出金属表面的(de)因(yīn)素(sù),都可(kě)能促使铸件产生气孔。生产中的原因有(yǒu): (1)铸件结构(gòu)方面的原因: 1)较大平面铸件,浇注时(shí)处于水平位置,液(yè)体金属中(zhōng)浮的气泡到达平面时,往往因不平面(miàn)阻(zǔ)挡不(bú)能上浮,如表面已经凝固或气泡不能通过型(xíng)芯壁逸出型外,将产生气孔; 2)铸件壁较薄,浇速(sù)较快(kuài),气体压力(lì)高而引起沸腾(téng); 3)铸件凹角处(chù)圆角(jiǎo)半径太小,容易产生凹角气孔。 (2)合金(jīn)冶(yě)炼方面的原因: 1)金(jīn)属炉料质(zhì)量(liàng)低劣,表面严重氧化,带有油污,表面多孔,杂质(zhì)太多,厚(hòu)度太薄(báo),的金(jīn)属(shǔ)材料(liào),使溶炼的(de)液体金属的气体和金属氧(yǎng)化(huà)物含量过多,容易使铸件生(shēng)气(qì)孔; 2)炉料潮湿(shī); 3)金(jīn)属炉料尺(chǐ)寸太小或太松散(sàn); 4)冶金(jīn)过程脱氧不完全,或不定(dìng)加入量不(bú)足,铝锭上浮部份进(jìn)入(rù)炉渣导致实际上用来脱氧的铝(lǚ)量不足; 5)熔(róng)炼过程温度控制不当,钢(gāng)水温度(dù)太低或(huò)钢渣太高; 6)炉壁、出铁(tiě)槽、浇包(bāo)未(wèi)充分干燥(zào); 7)炉渣控(kòng)制不良; 8)熔炼时(shí)间太长; 9)合金化学成份不合格。 (3)工艺设(shè)计方面的原因: 1)芯头设计不良; 2)芯头间(jiān)隙过大金属流(liú)入排气堵塞; 3)砂(shā)箱(xiāng)高(gāo)度太低,静压力(lì)低; 4)浇注系统形(xíng)成或选择不正确。浇注系(xì)统和型(xíng)腔在浇注过程中卷入气体而不能排除 高大铸件采用(yòng)顶注,落差大(dà),冲击、飞溅,单纯浇注,上部较早凝固(gù),阻碍液体排出; 5)内浇口位置不合理; 6)型腔排气不(bú)畅(chàng),冒口太少(shǎo)或出气孔太(tài)少。 (4)型砂、芯(xīn)砂(shā)、涂料方面(miàn)的原因: 1)型砂或芯砂,透气性差,砂粒(lì)太细粘(zhān)土含量太高; 2)型砂的(de)水分含(hán)量太高; 3)型砂的耐(nài)火度太低(型壁发生严重浇注,致(zhì)使透(tòu)气性下降) 4)型砂中发气,物质(zhì)加入量太多(duō); 5)涂(tú)料(liào)选用不当,涂料中发(fā)生(shēng)物质(zhì)加入量太多; 6)冷铁涂料处理不当。 (5)造型和造(zào)芯(xīn)方面的原因: 1)砂芯浇有做出排气道或排气(qì)不(bú)合理(lǐ); 2)砂型、芯、冷铁、芯撑等(děng)温度相差太悬(xuán)殊; 3)砂型(xíng)没(méi)彻底焊干或返潮; 4)冷(lěng)铁或芯撑(chēng)没有焊干表面生锈或沾上油渍; 5)砂型或砂芯局部紧实度太(tài)高,透(tòu)气性(xìng)太低; 6)浇注原因产(chǎn)生卷入气泡,通常先(xiān)慢,后(hòu)快,再(zài)慢的浇注方法。
+查(chá)看全文(wén)07 2020-04
球墨铸铁(tiě)化学(xué)成分主要(yào)包(bāo)括碳、硅、锰、硫、磷5大常见元素。对于一(yī)些对组织(zhī)及性(xìng)能有(yǒu)特殊要求(qiú)的铸件,还包括少量(liàng)的合金(jīn)元素。同普(pǔ)通灰铸铁不同的(de)是(shì),为保证石墨球化,球墨铸(zhù)铁中还(hái)须含有微量(liàng)的(de)残(cán)留球化(huà)元(yuán)素。 1.碳及碳(tàn)当量的选择原则 碳是(shì)球墨铸铁的(de)基本元素,碳高(gāo)有助于石墨化。由于石墨呈球状后石墨对机械性能的影响已减小(xiǎo)到zui低程度(dù),球(qiú)墨铸铁的含碳量一般较高,在3.5%~3.9%之间,碳当量在4.1%~4.7%之间。铸件壁薄(báo)、球(qiú)化元素残(cán)留量大或(huò)孕育不充分时取(qǔ)上限;反(fǎn)之,取(qǔ)下限。将碳当量选择(zé)在共晶点附近不仅可以改善铁(tiě)液(yè)的流动性,对于球墨铸铁而(ér)言,碳当量的提(tí)高还(hái)会由于提高(gāo)了铸铁凝固时的石(shí)墨化膨胀提高铁液的自补缩能力。碳含量过高,会(huì)引起石(shí)墨漂浮。因此,球墨(mò)铸铁中碳当量(liàng)的上限以不出(chū)现(xiàn)石墨漂浮(fú)为原则。 2.硅的选择原则 硅是强(qiáng)石(shí)墨化元素。在球墨铸铁中,硅不(bú)仅可以有效地减小白口倾(qīng)向,增加铁素体量,而且具有细化(huà)共晶(jīng)团(tuán),提高石(shí)墨球圆整度的作(zuò)用。硅提高铸(zhù)铁的韧脆性转变温度,降低冲(chōng)击(jī)韧性,因(yīn)此(cǐ)硅含量(liàng)不宜(yí)过高,尤其是(shì)当铸铁中锰和(hé)磷含量(liàng)较高时(shí),更需要严(yán)格(gé)控制硅的含量。球(qiú)墨铸铁中(zhōng)终硅量一般在1.4%~3.0%。选定碳(tàn)当量后,一般采取高碳低(dī)硅(guī)强化孕育的原则。硅的下限(xiàn)以不出现(xiàn)自(zì)由渗碳体为原则。 球墨铸铁中碳硅含(hán)量确(què)定以后,成(chéng)分(fèn)设计基本(běn)合适。如果高于zui佳区域,则容易出现石(shí)墨漂浮现象(xiàng)。如果低(dī)于zui佳(jiā)区(qū)域,则容(róng)易出现缩松缺陷和自由碳化(huà)物(wù)。 3.锰的选择原则 由于球(qiú)墨铸铁中硫的含(hán)量已经很低,不需要过(guò)多的锰来中和硫,球墨铸铁(tiě)中(zhōng)锰的作用(yòng)就(jiù)主(zhǔ)要(yào)表现(xiàn)在增加珠光(guāng)体的稳定性,促进(jìn)形成(Fe、Mn)3C。这些碳化物偏析(xī)于晶界,对球墨铸铁的韧性影响很大。锰也会提高铁素体球墨(mò)铸铁的(de)韧(rèn)脆性转变(biàn)温度,锰(měng)含量每增加0.1%,脆(cuì)性(xìng)转变温度(dù)提(tí)高10~12℃。因此,球(qiú)墨铸铁中锰含量一(yī)般是愈低(dī)愈(yù)好(hǎo),即使珠光体球墨(mò)铸铁,锰(měng)含(hán)量也不宜超过0.4%~0.6%。只有以提高(gāo)耐磨(mó)性(xìng)为目(mù)的的中锰球铁和贝氏体球铁例外。 4.磷的选(xuǎn)择原(yuán)则(zé) 磷是一(yī)种有(yǒu)害元素。它在(zài)铸铁中溶解度极低,当其含量小于0.05%时,固溶于基体中,对力学性能几(jǐ)乎没有影响(xiǎng)。当含量大于(yú)0.05%时,磷极易(yì)偏析于共晶(jīng)团(tuán)边界,形成二元(yuán)、三元或复合磷共晶,降低铸铁的韧性(xìng)。磷(lín)提高铸铁(tiě)的韧(rèn)脆性转变温度,含磷量每增加0.01%,韧(rèn)脆性转变温度提高4~4.5℃。因此,球墨铸铁中磷的含量愈低愈好,一般情况下应低(dī)于(yú)0.08%。对(duì)于比较(jiào)重要的铸件,磷含(hán)量应低于0.05%。 5.硫的选择原则(zé) 硫是一种反球(qiú)化(huà)元素,它与镁、稀(xī)土等球化元素有很(hěn)强的(de)亲合力,硫(liú)的存在(zài)会大量消耗铁(tiě)液中的球化元素,形成镁和稀土的硫(liú)化物,引起夹渣(zhā)、气孔等铸造缺陷。球(qiú)墨铸铁中硫的含(hán)量一般要求小于0.06%。 6.球化元素的选(xuǎn)择(zé)原(yuán)则 目前(qián)在工业上使用的球化元(yuán)素主要是镁和(hé)稀(xī)土。镁和稀土元素可(kě)以中和硫等(děng)反(fǎn)球化元素的作用,使石(shí)墨按球状生长。镁和(hé)稀土的残留量(liàng)应根据铁液中硫等反球化元素的(de)含量确(què)定。在保(bǎo)证球化合格的前提下,镁(měi)和稀土的(de)残留量应尽量低。镁(měi)和稀土(tǔ)残留量过高,会增(zēng)加铁液(yè)的白口倾向,并会由于它们在晶界上偏析而(ér)影响铸件的力学性能。
+查(chá)看(kàn)全文06 2020-04
铸件粘(zhān)砂不仅影响铸(zhù)件的外观(guān)质(zhì)量,甚(shèn)至引起(qǐ)报废。因此,对铸件的粘砂必须引起足够(gòu)的重(chóng)视,以提高产品出品率。那应该如(rú)何防止铸件(jiàn)粘砂呢? “治病”当然要找到根源,首(shǒu)先我们先来看一(yī)下铸件(jiàn)粘(zhān)砂的原因1、足(zú)够的压力使(shǐ)金属液(yè)渗人(rén)砂粒之间(jiān)较高的金(jīn)属液静压力(lì)头(tóu)。即由铸件浇注高度和(hé)浇注(zhù)系统形成的压力(lì)。如该压力超过砂粒(lì)间隙之间毛细现(xiàn)象形成的抵抗压力(lì)。即尸毛=QcosO/r,式中(zhōng)P毛(máo)为毛(máo)细压(yā)力;为金(jīn)属液表面张力(lì);e为金属液(yè)毛细管(guǎn)的润湿角(jiǎo);r为毛细管半径(jìng)。就(jiù)会形成机械粘砂。静压力头超(chāo)过500 mm,铸造用砂又(yòu)较粗,多数会产生机械粘(zhān)砂,除非上涂料。上式亦说明(míng):越(yuè)大,即砂粒粒(lì)度越(yuè)粗,尸毛越小,即(jí)较易产生机(jī)械粘砂。 2、金属液在铸型内流动(dòng)形成的动压力。 3、铸型“爆”或“呛”。即铸型浇注时释(shì)放(fàng)的可燃(rán)气体与空气混合并(bìng)被炽热(rè)金属液点燃所(suǒ)形成的动压力。 4、机械粘砂一经开始,即(jí)便压力(lì)减小,金属液渗透还(hái)会继续进行,直到渗透金属(shǔ)液前沿凝(níng)固。即金(jīn)属(shǔ)液温度低于(yú)固相线温度(dù),渗透(tòu)方可停止。 5、化学粘(zhān)砂通(tōng)常的原(yuán)因是湿型(xíng)和制芯用原材料耐火度、烧结(jié)点低;石英砂不纯;煤粉或(huò)代用品(pǐn)加人不足;没有使用涂料或(huò)使用不(bú)当;浇注温度过高;浇注不当致使渣子进人铸型等因素造成。 容(róng)易(yì)造成粘砂的原因找到了(le),接下来我们就来说一下如何防止!1、预防机械粘(zhān)砂可(kě)采用如(rú)下措施(shī) 1)避免(miǎn)较高的金(jīn)属液静压力头;在满足铸(zhù)件(jiàn)补缩条(tiáo)件下冒口高度(dù)不要过高;避(bì)免浇包处于高位(wèi)直接浇(jiāo)到(dào)直浇道内,必要时可利用盆形浇(jiāo)口杯缓冲一下金属流,并形成(chéng)恒高静压力头。 2)尽量使(shǐ)用粒度(dù)较细、的铸(zhù)造用砂。 3)砂型应紧实良好。机器造型不可超载,供(gòng)给造型机的压缩空气应保(bǎo)持规定(dìng)压力(lì),避免使用过湿或存放期过长的型砂,因难以紧(jǐn)实,芯盒通气孔(塞)不得堵塞;采用树脂砂(shā)造型和(hé)制芯不(bú)能仅靠型砂的良好(hǎo)流动性,要保证紧实,必要时辅(fǔ)以(yǐ)震动。 4)防止铸型“爆”或“呛”。型砂不可加人过量煤粉和水分。尽量为(wéi)型和芯开(kāi)好出气孔、通气孔(kǒng),增加(jiā)铸型(xíng)透气性。 5)减缓(huǎn)型内产生的动压(yā)力。铸型应多设出气(qì)孔,多(duō)扎气眼;高紧实度的铸(zhù)型分(fèn)型面上可设排气槽(通气槽或通气沟(gōu))。 6)铸型或型(xíng)芯(xīn)使用(yòng)有效(xiào)的涂料。即充填型(xíng)、芯表层砂粒(lì)的空(kōng)隙。如涂料过厚可能开(kāi)裂,使金属(shǔ)液(yè)渗入砂中,这时可在第1或第2层中使用较稀的涂(tú)料,然后再以正(zhèng)常或较稠的涂料。 2、预防化学粘砂可(kě)采用如下措施 1)砂子供应来源不同(tóng),铸造用砂的纯(chún)度、烧结点;耐火度(dù)有很大(dà)差异。烧结点(diǎn)在(zài)1 200℃以下(xià)的低纯度硅砂将促使粘砂(shā);浇结点在1 450℃以上的高纯(chún)度硅砂或(huò)非石英砂如错砂、铬(gè)铁矿砂等将减少粘砂。 2)湿型粘土(tǔ)砂(shā)中加人煤粉约5%能防(fáng)止中小(xiǎo)尺寸(cùn)铸件的粘砂。铸造用煤粉的灰分含(hán)量应小(xiǎo)于(yú)10%。为防止型砂系统(tǒng)中失(shī)效煤粉及粉尘(chén)的积累,每个生产(chǎn)周期应淘汰一些旧砂(shā)并(bìng)加人一些新材料。旧砂废弃量一(yī)般约为(wéi)10%一15%,薄(báo)壁铸件生(shēng)产取下限,厚壁铸件生(shēng)产(chǎn)取上限。 3)水玻璃砂由于混合物烧结点低,必须采用(yòng)涂料。混砂中硅酸钠(nà)和旧砂不应(yīng)过多,混砂中加入1%一2%的(de)煤粉也有助于防止粘(zhān)砂。
+查看全(quán)文(wén)03 2020-04
覆膜砂铸造在铸造领域已有相当长的历史,铸件的产(chǎn)量也相(xiàng)当大;但采用覆膜砂铸造生产精密铸钢(gāng)件时面临很多难题(tí):粘砂(shā)(结疤)、冷隔、气(qì)孔(kǒng)。如何解决(jué)这些问题有(yǒu)待于我们(men)去进一步探讨。一、对(duì)覆膜砂(shā)的认(rèn)识与了解(覆膜砂属于有机粘(zhān)结剂型、芯砂) (1)覆膜(mó)砂的特点:具有适(shì)宜(yí)的强度性(xìng)能;流(liú)动(dòng)性好,制(zhì)出的砂型、砂芯(xīn)轮廓清晰,组织(zhī)致密(mì),能够制造出复杂的砂芯;砂型(芯)表面质量好,表(biǎo)面粗糙度可达Ra=6.3~12.5μm,尺寸精度(dù)可(kě)达CT7~CT9级;溃散性好,铸件(jiàn)容易清理。 (2)适用范围:覆膜(mó)砂(shā)既可(kě)制(zhì)作铸型(xíng)又可制(zhì)作砂(shā)芯(xīn),覆膜砂的型或芯(xīn)既可互相(xiàng)配(pèi)合使用又可与其它(tā)砂型(芯)配合使用(yòng);不仅可以用于金属型重力铸造或(huò)低压铸造,也可以用于铁型覆砂(shā)铸造,还可以用于热法(fǎ)离心铸造;不仅可以用于(yú)铸铁、非铁合金铸件的生产,还可以用于铸钢件的生产。 二、覆膜砂(shā)的制备 1.覆膜砂组(zǔ)成(chéng) 一般由耐火材(cái)料、粘结剂(jì)、固化剂、润滑剂(jì)及特殊添(tiān)加剂组(zǔ)成。 (1)耐火材料是构(gòu)成覆膜砂的主体。对耐火材料的(de)要求是:耐火度高、挥(huī)发物少、颗粒较圆整、坚实等。一般选用(yòng)天(tiān)然擦(cā)洗(xǐ)硅砂。对硅砂的要(yào)求(qiú)是(shì):SiO2含量高(铸铁及非铁(tiě)合金铸件要求(qiú)大(dà)于90%,铸钢(gāng)件要求(qiú)大于97%);含泥量不大于0.3%(为擦洗砂)--[水洗(xǐ)砂含(hán)泥量规定小于;粒(lì)度①分(fèn)布在相邻3~5个筛号上;粒形(xíng)圆整,角形(xíng)因(yīn)素应(yīng)不大于1.3;酸耗值不小于(yú)5ml。 (2)粘(zhān)结剂普遍采用酚醛树脂。 (3)固(gù)化剂通常采用乌洛(luò)托品;润滑剂一般(bān)采用硬脂酸钙,其作用是防止覆膜砂结块,增加流动性(xìng)。添加剂的(de)主要作用是改善覆膜砂的性能。 (4)覆膜砂的(de)基本(běn)配比 成分 配比(质量分数,%) 说明:原砂 100 擦洗砂, 酚醛树脂 1.0~3.0 占原(yuán)砂重 ,乌洛托品(水溶(róng)液2) 10~15 占树脂重,硬(yìng)脂酸钙 5~7 占树脂重,添加剂(jì) 0.1~0.5 占原(yuán)砂(shā)重 。1:2) 10~15 占树脂重,硬脂酸钙 5~7 占树脂重(chóng),添加剂 0.1~0.5 占原砂重 。 2.覆膜(mó)砂的生(shēng)产工艺 覆膜(mó)砂的制备工(gōng)艺主(zhǔ)要有冷法覆(fù)膜、温法覆膜、热法覆膜三种(zhǒng),目(mù)前覆膜砂的生产(chǎn)几乎(hū)都是采用热覆膜法。热法覆膜工艺是先将(jiāng)原砂加热到一定温度,然(rán)后分别与树(shù)脂、乌洛(luò)托品水溶液和硬脂酸钙混合搅拌,经冷却破(pò)碎和筛(shāi)分(fèn)而成。由于配(pèi)方的差异,混制工艺(yì)有所不同。目前国内覆膜砂生产线的种(zhǒng)类很多(duō),手工加料的半自动(dòng)生产线约有2000~2300条(tiáo),电脑控制的(de)全自动生产(chǎn)线(xiàn)也已(yǐ)经有将近50条,有效提高了生产效(xiào)率和产品稳定性。例如xx铸造有限公司的自(zì)动化可视生(shēng)产(chǎn)线,其(qí)加料时间(jiān)控制精确到0.1秒,加热(rè)温度控制精确(què)到(dào)1/10℃,并且可以通过视频时时观察混(hún)砂状态,生产效率达到6吨/小(xiǎo)时。 3.覆膜(mó)砂的主要产品类型 (1)普通类覆膜砂(shā) 普通覆膜砂即传(chuán)统覆膜砂,其组成通常由石英砂,热塑性(xìng)酚醛树脂,乌洛托品(pǐn)和硬脂(zhī)酸钙构成,不加有关添加剂,其(qí)树(shù)脂加入量通常在一定强度(dù)要求(qiú)下相(xiàng)对较高,不具备耐高温,低膨(péng)胀、低发气(qì)等(děng)特性,适用于要求(qiú)不高(gāo)的铸件(jiàn)生产。 (2)高(gāo)强度低发气类覆膜砂 特点:高强度、低膨胀、低发(fā)气、慢发气、抗氧化 简(jiǎn)介:高强度低发气覆(fù)膜砂是(shì)普通覆膜砂的更新换代产品,通过加入有关特性的“添加剂”和采用新的(de)配制工(gōng)艺,使树脂用量(liàng)大(dà)幅度下降,其强度比普通覆膜砂高30%以上,发气量显著降低,并能延缓(huǎn)发(fā)气速度,能更好地适应铸件生(shēng)产的需要。该类覆膜砂主要适用于铸铁件(jiàn)中,中(zhōng)小铸钢、合金铸钢(gāng)件的生(shēng)产。目前该类覆膜砂有三个系列:GD-1高强度低发气覆膜砂;GD-2高强度低(dī)膨胀低发气覆膜砂;GD-3高强度低膨胀低发气抗氧化覆膜。 (3)耐高温(wēn)(类)覆膜砂(ND型) 特点:耐高温、高强度(dù)、低膨胀、低发气、慢发气(qì)、易(yì)溃散、抗氧化 简介:耐高温覆(fù)膜砂是通过特殊(shū)工艺配方技术(shù)生(shēng)产出的具有优异高(gāo)温性能(高温下强度高、耐(nài)热时间长、热膨(péng)胀量小(xiǎo)、发气量低)和综(zōng)合铸造(zào)性能的新(xīn)型覆膜(mó)砂。该(gāi)类覆膜砂特别适用于复(fù)杂薄壁(bì)精密(mì)的铸(zhù)铁件(如汽车发动机缸(gāng)体、缸(gāng)盖等(děng))以(yǐ)及高(gāo)要求的铸钢件(如(rú)集装箱角和火车刹车(chē)缓;中(zhōng)器壳件等)的生(shēng)产,可有效消除粘砂、变(biàn)形(xíng)、热裂(liè)和(hé)气孔等铸造(zào)缺陷。目前该(gāi)覆膜砂(shā)有四个系列:VND-1耐(nài)高温覆膜砂. ND-2耐高温低膨胀低发气覆膜砂 ND-3耐(nài)高温低膨胀低发气抗氧化覆膜砂 ND-4耐高温(wēn)高强底低(dī)膨胀(zhàng)低发气覆(fù)膜(mó) (4)易溃散类覆膜砂 具有较好的强度,同时具有优异的低温溃散性能,适用于(yú)生产有色金属铸件。 (5)其(qí)它(tā)特(tè)殊要求(qiú)覆膜砂 为适应不同产品(pǐn)的需(xū)要,开发(fā)出了(le)系(xì)列特种覆膜(mó)砂如:离(lí)心(xīn)铸造用覆膜砂、激冷覆膜砂、湿态覆膜砂、防粘砂(shā)、防脉(mò)纹、防(fáng)橘皮覆(fù)膜砂等。 三、覆膜砂制芯主要工艺过程 加热(rè)温度200-300℃、固(gù)化时间30-150s、射砂(shā)压力0.15-0.60MPa。形状简单(dān)的砂芯(xīn)、流动性好的覆(fù)膜砂可选用较低的射(shè)砂压力,细薄砂(shā)芯(xīn)选(xuǎn)择较低的加热温(wēn)度(dù),加(jiā)热温度低时(shí)可适当延长固化时间等。覆膜砂所使用的树脂是酚醛类树脂。制(zhì)芯(xīn)工艺的(de)优点:具有适宜的强(qiáng)度(dù)性能;流动性好;砂芯表面质量好(Ra=6.3-12.5μm);砂(shā)芯抗吸湿性强;溃散性好,铸件容易清理。 1、铸型(模具)温度 铸型温度是影响壳层(céng)厚(hòu)度及强度的主要因素之一,一(yī)般控制在220~260℃,并根(gēn)据(jù)下列原则选(xuǎn)定(dìng): (1)保证(zhèng)覆膜砂上(shàng)的(de)树脂软化及固化所需(xū)的足够热量; (2)保证形成需要的壳厚且壳型(xíng)(芯)表面(miàn)不焦化(huà); (3)尽量(liàng)缩短结壳及硬化时间,以提高生产率。 2、射砂压力(lì)及时间 射砂时(shí)间一般控制在3~10s,时间过短则砂型(芯)不能成(chéng)型。射砂压力一般为0.6MPa左(zuǒ)右;压力(lì)过(guò)低时,易造成射(shè)不足或疏松现象。3、硬化(huà)时(shí)间:硬化(huà)时间(jiān)的长短主要取决于砂型(芯(xīn))的厚(hòu)度与铸型的温度,一(yī)般在60~120s左右。时间(jiān)过短(duǎn),壳层未(wèi)完全固化(huà)则强度低(dī);时间(jiān)过长,砂(shā)型(xíng)(芯)表面层易烧焦(jiāo)影响铸件质(zhì)量。覆膜砂造(zào)型(xíng)(芯(xīn))工艺(yì)参数(shù)实例:序号 图号 壳厚(hòu)(㎜) 重量(㎏) 铸型温度(℃) 射砂时间(s) 硬化时间(jiān)(s) 1 (导向套)DN80-05 8~10 2.5~2.6 220~240 2~3 60~80 2 (阀体)DN05-01 10~12 3.75~3.8 240~260 3~5 80~100 四(sì)、覆膜砂应用中存在的问(wèn)题及解决(jué)对策 制(zhì)芯(xīn)的(de)方法种类很(hěn)多,总的可(kě)以划(huá)分(fèn)为热固(gù)性方(fāng)法和冷固(gù)性方法两大(dà)类,覆(fù)膜(mó)砂(shā)制芯属于热固性方法类。任何一种制芯(xīn)方(fāng)法都(dōu)有其自身的优点和缺点,这(zhè)主要取决于产品的质(zhì)量(liàng)要求、复杂程(chéng)度、生产批量、生产成本、产(chǎn)品价格(gé)等综合(hé)因(yīn)素(sù)来决定采(cǎi)用何种制芯(xīn)方法。对铸件内腔表(biǎo)面质量要求高,尺寸精度要(yào)求高、形状复杂的砂芯采用(yòng)覆膜砂制芯是非常(cháng)有效的(de)。例如:轿车发动机(jī)气缸盖(gài)的(de)进排气道砂芯、水(shuǐ)道砂芯、油道砂芯,气缸体的水道砂芯(xīn)、油道砂(shā)芯,进气岐管(guǎn)、排气岐管(guǎn)的壳芯砂芯(xīn),液压阀的流道砂芯,汽(qì)车(chē)涡轮增压器气道砂芯等等。但是在覆膜砂使用中(zhōng)还常遇到一(yī)些(xiē)问题,这里仅就工作(zuò)中的体会略谈(tán)一(yī)二。 1、覆膜砂的强度和发气量的确定方法 在原砂质(zhì)量和树脂质(zhì)量一定的前提(tí)下,影响覆膜砂强度的关键因素主(zhǔ)要取于酚醛树脂的加入量(liàng)。酚(fēn)醛树脂(zhī)加入量多,则强度就提高,但发气量(liàng)也增加,溃散性就降低。因此在生产应用中(zhōng)一定(dìng)要控制覆膜砂的强度来减少发气量,提高溃散性,在强(qiáng)度(dù)标准的制订时定要找到一(yī)个平衡点。这个平衡点就是保证砂(shā)芯(xīn)的表(biǎo)面质量及(jí)在浇(jiāo)注(zhù)时不(bú)产生变形、不产生断芯前(qián)提下(xià)的强度。这样才能保证(zhèng)铸件的表面质量(liàng)和尺寸(cùn)精度,又可以减少发(fā)气量(liàng),减少铸造件(jiàn)气孔缺陷,提高砂芯的出砂性能。对(duì)砂芯存放,搬运(yùn)过程中(zhōng)可以(yǐ)采用工位器具、砂芯小车,并(bìng)在其上面铺有(yǒu)10mm~15mm厚的海绵,这样可以减少砂芯的损耗率。 2、覆膜砂砂(shā)芯(xīn)的存(cún)放(fàng)期 任何砂芯都会(huì)吸湿,特别是(shì)南方地区空(kōng)气相(xiàng)对湿度大,必须(xū)对砂芯(xīn)存放期在工艺文件上加以(yǐ)规(guī)定(dìng),利用精(jīng)益生产先进先出的生(shēng)产方式减少砂芯的存放(fàng)量和存(cún)放周期(qī)。各(gè)企业应结合(hé)自己的厂(chǎng)房条(tiáo)件和(hé)当地的(de)气候条件来确定砂芯的存(cún)放周期。 3、控(kòng)制好覆膜砂的供货质量 覆膜(mó)砂进厂时必须(xū)附有供应商的质量保(bǎo)证资料(liào),并(bìng)且企(qǐ)业根据抽样标准进行检查,检(jiǎn)查(chá)合(hé)格后方可入(rù)库。企业取样检测不合(hé)格时由(yóu)质保和技术部门做出处理结果,是(shì)让步接(jiē)受或向(xiàng)供(gòng)应(yīng)商退货。 4、合格(gé)的覆膜(mó)砂(shā)在制芯时发(fā)现砂芯断裂(liè)变形 制(zhì)芯时砂芯的断裂变形通常会认为覆膜砂(shā)强度低造(zào)成的(de)。实际上砂芯断(duàn)裂(liè)和(hé)变形会涉及到许多生产过程。出现不正常(cháng)情(qíng)况,必须要查到(dào)真正(zhèng)的(de)原(yuán)因才能彻底解决。具(jù)体原(yuán)因如下: (1)制芯(xīn)时模具的温度和留模时间(jiān),关系到砂(shā)芯(xīn)结壳硬化厚(hòu)度是否满足(zú)工艺要求。工艺上所规定的工艺参数都需(xū)要有一个范围,这个范围需靠操作人员(yuán)的技能来进行调整。在模具温度上限时留模时间可以取下限(xiàn),模具(jù)温度在下限(xiàn)时留模(mó)时间取上限。对操作人员(yuán)需要不断地培训提高操作技能。 (2)制芯时在模具上(shàng)会粘有酚醛树(shù)脂和砂粒(lì),必(bì)须(xū)进行及(jí)时清(qīng)理(lǐ)并喷上脱模剂,否则会越(yuè)积越多开(kāi)模时(shí)会把(bǎ)砂芯拉断或(huò)变形(xíng)。 (3)热芯盒(hé)模具静模上的弹簧顶杆,由(yóu)于长(zhǎng)期(qī)在高温状态下工(gōng)作会产生弹性失效而造成砂芯断裂或变形。必须及时更换弹簧(huáng)。 (4)动模和静模(mó)不平行或不在同一中心(xīn)线上,合模时在油缸或气缸的(de)压力作用下(xià),定位销(xiāo)前(qián)端有(yǒu)一段斜(xié)度,模具还是(shì)会合紧,但在开模时(shí)动模和(hé)静模仍会恢复到原始状(zhuàng)态使砂芯断裂或变形(xíng)。在这种情况下(xià)射砂时(shí)会跑砂(shā),砂芯的尺寸会变大。解(jiě)决对(duì)策是及时调(diào)整模具的平(píng)行度和同轴度。 (5)在壳芯(xīn)机上生产空心砂芯时,从砂芯中倒出(chū)尚未硬化的覆膜砂需要重新使用时,必须进行过筛并(bìng)未(wèi)用过的覆膜砂按3:7比例(lì)混合后使用(yòng),这样才能保证壳芯(xīn)砂芯的表面质量和砂芯(xīn)强度。
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消失模铸造技(jì)术是(shì)用(yòng)泡沫塑料制作成与零件结构(gòu)和尺寸(cùn)完全一样的实型模具,经(jīng)浸涂耐火粘结涂料,烘(hōng)干(gàn)后进(jìn)行干砂造型,振动紧实,然后浇入金属(shǔ)液使模样受热气化消(xiāo)失,而(ér)得到与(yǔ)模样形(xíng)状一致的金属零件的铸造方法。 压力消失模铸造技术 压力消失模铸(zhù)造技术是消失模铸造技(jì)术与压力凝固结晶技术相结(jié)合的铸造新技(jì)术,它是在带(dài)砂箱的压力(lì)灌中(zhōng),浇(jiāo)注金属液使泡沫塑料气(qì)化消失后(hòu),迅(xùn)速密封压力灌,并(bìng)通入一(yī)定压力的气体,使(shǐ)金属液(yè)在压力下凝固结(jié)晶成型的铸造方法。这种铸造(zào)技(jì)术的(de)特(tè)点是能够显著减少铸件中的(de)缩孔、缩松(sōng)、气孔等铸造缺陷,提高铸件致密度,改(gǎi)善铸(zhù)件力学性(xìng)能。 真空(kōng)低压消失模(mó)铸造技术(shù) 真空低压消失模铸造技术(shù)是将(jiāng)负压消(xiāo)失(shī)模铸造方法(fǎ)和低压(yā)反重力浇注方法复合而发展的(de)一种新铸造技(jì)术。真空低压消失模铸造(zào)技术的特点(diǎn)是:综合(hé)了低压铸(zhù)造(zào)与真(zhēn)空消失模铸(zhù)造的(de)技术优势,在可控的气压下完成充型过程,大大提高了合金的铸造充(chōng)型能力;与压铸相(xiàng)比,设备投资小、铸(zhù)件成本低、铸件可热处理强化;而与砂型铸造相(xiàng)比(bǐ),铸件的(de)精度(dù)高(gāo)、表面(miàn)粗(cū)糙度小、生产率高(gāo)、性能(néng)好;反(fǎn)重力作(zuò)用(yòng)下,直浇口成为(wéi)补缩短(duǎn)通道,浇注温度的损失小,液态合金在可控的压力下进行补缩凝固,合金(jīn)铸件的浇注系统(tǒng)简单有(yǒu)效、成品率高、组织致密;真空低压消(xiāo)失模铸造的浇(jiāo)注温(wēn)度低,适(shì)合于多种(zhǒng)有(yǒu)色合金(jīn)。 振动(dòng)消失模铸造技术 振动(dòng)消失模铸造技术是在消失模(mó)铸造(zào)过程中(zhōng)施(shī)加一定频率和振(zhèn)幅的振动,使(shǐ)铸件在振(zhèn)动场的作用下(xià)凝固(gù),由于消失模铸(zhù)造凝(níng)固(gù)过程中对金属溶液(yè)施加(jiā)了一定时间振动,振动(dòng)力使液相与固相间产生相对(duì)运动,而使(shǐ)枝晶破碎(suì),增加液相内结晶核心,使铸件zui终凝固组织细化、补缩提高,力学(xué)性能改善。该(gāi)技(jì)术(shù)利用消失模铸(zhù)造中现成的(de)紧(jǐn)实(shí)振动台,通过振动电机产生的机械振动,使金(jīn)属(shǔ)液(yè)在动力激(jī)励(lì)下生核(hé),达到细化组(zǔ)织的(de)目的(de),是一(yī)种(zhǒng)操作简便、成(chéng)本低(dī)廉、无环境污染(rǎn)的(de)方法。 半固态消失模铸造技术 半(bàn)固态(tài)消失模铸造技术是消失模铸造技术与半(bàn)固态技术(shù)相结合的新铸造技术,由于该工(gōng)艺的特点(diǎn)在于控制液固相(xiàng)的相对比例(lì),也(yě)称转变控制半(bàn)固态成(chéng)形。该技(jì)术可以提(tí)高(gāo)铸件(jiàn)致密度、减少偏析、提高尺寸精度和铸件性能。 消失(shī)模壳(ké)型铸造技术 消(xiāo)失(shī)模壳(ké)型铸造技术是熔模铸造技术与消失模铸造结合起来的新(xīn)型铸造方法。该方法是将用(yòng)发泡模具制作(zuò)的与零件形(xíng)状一样的泡沫(mò)塑料(liào)模样表面涂上数层耐(nài)火材(cái)料,待其硬化干燥后,将其中的泡(pào)沫塑(sù)料模(mó)样燃(rán)烧(shāo)气化(huà)消失而制成(chéng)型(xíng)壳(ké),经过焙烧,然后进行浇注,而获得较高尺寸精(jīng)度铸件的一种新型(xíng)精密铸造(zào)方法。它具有(yǒu)消失模铸造中的模样尺(chǐ)寸大、精密度(dù)高的特点,又有熔模精密(mì)铸造中结壳(ké)精度(dù)、强度(dù)等优点。与普通熔模铸造相(xiàng)比,其特点是泡沫塑料模料成本低廉,模样(yàng)粘接组合方便,气化消(xiāo)失容易,克服了熔(róng)模铸造模料(liào)容易软化而引起的熔模变形(xíng)的问题,可以(yǐ)生产(chǎn)较大尺寸的各种合金复杂铸(zhù)件 消失模悬浮铸造技术 消失(shī)模(mó)悬浮铸造技术是消(xiāo)失模铸(zhù)造(zào)工艺与悬浮铸造结合起来(lái)的一(yī)种新(xīn)型实用铸(zhù)造技(jì)术。该技术工(gōng)艺(yì)过(guò)程是金属液(yè)浇入铸(zhù)型后,泡沫塑料模样(yàng)气(qì)化(huà),夹杂(zá)在冒口模型的悬浮剂(或(huò)将悬浮剂放置(zhì)在模(mó)样某特定(dìng)位置,或(huò)将悬浮剂与EPS一起制成泡沫(mò)模(mó)样(yàng))与(yǔ)金属液发生物(wù)化反(fǎn)应从而提(tí)高铸件整体(或部(bù)分)组织性能。
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缺陷一:铸造缩(suō)孔 主要原因(yīn)有合(hé)金凝固收(shōu)缩产(chǎn)生铸造缩(suō)孔和(hé)合金溶(róng)解时吸收了大量的空气(qì)中的氧气、氮气等,合(hé)金凝固时放(fàng)出气体造(zào)成铸造缩孔。 解决的办(bàn)法: 1)放置储金球。 2)加粗铸道的(de)直径或减短(duǎn)铸道的长度。 3)增加(jiā)金属的用量。 4)采用下列方法,防止组织面(miàn)向铸道方向出(chū)现(xiàn)凹陷。 a.在铸道的根部(bù)放置冷却道(dào)。 b.为防止已熔化的金属垂直撞击型腔,铸道应(yīng)成弧形。 c.斜向放置铸道。 缺陷二(èr):铸件表面粗糙不(bú)光洁(jié)缺陷 型腔表面粗糙和(hé)熔化的金属与(yǔ)型腔(qiāng)表面产(chǎn)生(shēng)了(le)化学反应,主要体现出下列情况。 1)包(bāo)埋料粒(lì)子粗,搅拌后不细腻。 2)包埋(mái)料固化后(hòu)直接放入茂福炉中焙烧,水(shuǐ)分过多。 3)焙烧的升温(wēn)速度过快(kuài),型腔中的不同位置产生(shēng)膨胀差,使型(xíng)腔内(nèi)面剥(bāo)落。 4)焙烧的zui高温度过高或焙烧时间过长,使型(xíng)腔(qiāng)内面过(guò)于(yú)干燥(zào)等。 5)金(jīn)属的熔化温度或铸圈的焙烧的温度过高,使金属与型腔(qiāng)产(chǎn)生反应,铸(zhù)件表面烧粘了(le)包埋料。 6)铸型的焙烧不充分(fèn),已熔化的金属铸入时,引起包埋料的分解,发生(shēng)较多(duō)的气体,在铸件表面产生麻点。 7)熔化的金属铸入后,造成型腔中局部的温度过高,铸件表面产(chǎn)生局(jú)部(bù)的粗糙。 解决的办法: a.不要(yào)过度熔(róng)化金属。 b.铸型的焙烧(shāo)温度不要过高(gāo)。 c.铸型的焙烧温度不要过低(磷酸盐(yán)包(bāo)埋料的焙烧温度为800度-900度)。 d.避(bì)免发(fā)生组织面向铸道方向出现(xiàn)凹陷的现象。 e.在蜡型(xíng)上涂布防止烧粘的液(yè)体。 缺陷三:铸件发生(shēng)龟裂缺陷 有两(liǎng)大原因,一是通常因该处(chù)的金属凝固过快,产生铸造缺陷(接缝);二是(shì)因高温(wēn)产生的龟裂。 1)对于金属凝固过快(kuài),产生的铸造接(jiē)缝,可以(yǐ)通过控制铸入时间和凝固(gù)时间来解(jiě)决。铸入(rù)时间(jiān)的相关(guān)因素:蜡型的形(xíng)状。铸到的粗细数量。铸造(zào)压力(lì)(铸造(zào)机)。包埋(mái)料的透气性。凝(níng)固时间的相关因素:蜡(là)型的形(xíng)状。铸圈的zui高焙烧温度。包埋料的类型。金属的类型。铸造(zào)的温度。 2)因高(gāo)温产生的龟(guī)裂,与金(jīn)属及(jí)包埋料(liào)的机械性能有关。下列情况易产生龟(guī)裂:铸入温度高易产生龟裂;强度高的包埋料(liào)易产生龟裂(liè);延伸性小的镍烙合金及钴烙合金易(yì)产生龟裂。 解决的办法: 使用强度低的包埋(mái)料;尽量(liàng)降低金属的铸入温(wēn)度;不使(shǐ)用延展性(xìng)小的。较(jiào)脆(cuì)的合金。 缺陷四(sì):球状突(tū)起缺陷 主要是包埋料(liào)调和后残留的空气(气泡)停(tíng)留在蜡型(xíng)的表面而(ér)造(zào)成。 1)真空调和包(bāo)埋料,采用真空包埋后效果更好。 2)包埋前在蜡型的表面喷射界(jiè)面(miàn)活性剂(例(lì)如日进公司的castmate) 3)先把包埋(mái)料涂布在蜡(là)型上。 4)采用加压包(bāo)埋的方法,挤出气泡(pào)。 5)包埋(mái)时留意蜡(là)型的方(fāng)向,蜡型与铸道连(lián)接处的下方不要(yào)有凹陷。 6)防止(zhǐ)包埋时混入气泡。铸圈与铸座。缓冲(chōng)纸均需密合(hé);需沿(yán)铸(zhù)圈(quān)内(nèi)壁灌注包埋料(使用震荡机)。 7)灌(guàn)满(mǎn)铸圈后不得再震荡。 缺陷五:铸件的飞边缺陷 主(zhǔ)要是因(yīn)铸(zhù)圈龟裂,熔(róng)化的(de)金(jīn)属流入型(xíng)腔(qiāng)的裂纹中。 解决的办法: 1)改(gǎi)变包埋条件:使(shǐ)用强度较高的(de)包(bāo)埋料。石(shí)膏类包埋料(liào)的强度低于磷酸盐类包埋料,故使用时应谨慎。尽量(liàng)使用有圈铸(zhù)造(zào)。无圈铸造时,铸圈易产生(shēng)龟裂,故需注。 2)焙烧的条件:勿在包埋料固化后直接焙(bèi)烧(应在(zài)数小时后再焙(bèi)烧(shāo))。应缓缓的升温。焙烧(shāo)后立即(jí)铸造(zào),勿重复(fù)焙烧铸圈。
+查看全(quán)文31 2020-03
在铸件生产过程中都(dōu)会出现各(gè)种(zhǒng)各样的(de)缺陷(xiàn),影响铸件(jiàn)质量,甚至让铸件直接报废,气孔就是其中比(bǐ)较常见的,无论铸铁件、铸钢件还是(shì)合金铸件都可(kě)能出现气孔的问题(tí)。今(jīn)天洲际(jì)铸(zhù)造整(zhěng)理了一篇(piān)关于球磨铸铁(tiě)皮下气孔防治措施,希望能对大家有所帮助。 气(qì)孔特(tè)征 皮下气孔大多数情况下是由多个直径(jìng)为(wéi)1-3mm的小气孔,成串横(héng)列于铸件表面以下1-3mm处。气孔内壁光滑,呈均匀分布在(zài)铸件上表面(miàn)或远离内浇道(dào)的部位,但在铸件侧面和底部也(yě)偶尔存(cún)在。一般为圆球形、团球(qiú)形(xíng)、泪(lèi)滴形、长针形。在铸态(tài)时,皮下气孔(kǒng)不(bú)易被发现;但(dàn)是,铸件经热处理后,或是经(jīng)机械加工后则显露。 形成的原因以及防治措施(shī) 1、控制铁液(yè)质量 (1)控制残(cán)留铝量(liàng) 湿型球墨(mò)铸铁(tiě)件的危险残留铝量为0.03%-0.05%,此时会出现皮下气(qì)孔,小于0.03%时,一般不会(huì)出现。在不影响金相组(zǔ)织的前提下,浇注前添加0.2%以上的(de)铝,就可以(yǐ)消(xiāo)除皮下气孔(kǒng)。但是(shì)铸(zhù)铁中的铝(lǚ)主要来自孕育剂,湿型(xíng)孕(yùn)育的(de)球墨铸铁(tiě)件,在铁(tiě)液中加入过多的硅铁(tiě)孕育剂时,则(zé)是铸件产生皮下气孔的原因之一。 (2)控制钛量 铸铁中(zhōng)残留铝和残留(liú)钛都有时,过量的残留钛(tài)会使铸(zhù)铁产(chǎn)生严重(chóng)的皮下气孔。球墨铸铁件残留铝量(liàng)小(xiǎo)于0.03%时,一般不出现皮下气孔,若此时残(cán)留(liú)钛含量超过0.01%时,则会产生皮下气孔。钛铝共同作(zuò)用下,加剧(jù)界面(miàn)水气还(hái)原,使得(dé)界面(miàn)铁液含氢量更高,更易形(xíng)成皮下气孔。残留钛(tài)主要来自熔(róng)炼炉料(liào)生铁(tiě)锭,应注意生铁锭的含钛量,含钛量高(gāo)的与低的搭配使用,控制(zhì)钛量。 (3)减少硫含量(liàng) 锰、硫 对于湿(shī)型球墨铸铁件,从防止皮下气孔的角度来讲,硫元(yuán)素是有害元(yuán)素。当硫元素含量超过0.094%时容易产(chǎn)生皮下气孔,硫含量越(yuè)高,出现缺陷的情况越严重。除此(cǐ)之外,产生的H2S可(kě)能会使缺(quē)陷(xiàn)更加严(yán)重。球化处(chù)理之后产生(shēng)的氧化物、硫化物渣,清理(lǐ)干净。否则产生在(zài)界面处产生H2S气(qì)体也会形成皮下气(qì)孔,这种(zhǒng)皮下气(qì)孔周围的(de)石(shí)墨球化不(bú)良。 (4)添(tiān)加稀土元素 加(jiā)入稀(xī)土元素能够脱氧、脱硫,提高铸铁(tiě)液态(tài)的表面张力,能够有效的防止皮(pí)下(xià)气孔的(de)产生。球(qiú)墨铸铁一般用稀土镁硅铁合金做球(qiú)化剂,浇注前铁液中加碲(Te)0.002%(20ppm),加入(rù)量很少就可以起到明(míng)显的效果。 (5)控制浇注温度 为防(fáng)止球墨铸铁(tiě)件产生(shēng)皮下气(qì)孔,选择正确的(de)浇注温度,避免落入(rù)危(wēi)险的浇注温度范围(危险浇注(zhù)温(wēn)度1310℃-1250℃)。 (6)控制铁液原始含氢(qīng)量 实(shí)践证明当铁液含氢量到4-5ppm,此时易产生皮下气孔,一般原始铁液含氢量控(kòng)制在(zài)2-2.5ppm以下,开炉后1.5-3.5小时内,含氢量较(jiào)高不适宜浇(jiāo)注。 2、铸型因素的控制 (1)控(kòng)制型砂含水(shuǐ)量 湿型型砂的水分(fèn)、死粘土和附加物 水分应少(shǎo)于5%,当水分从4.5%到6.5%时,球墨(mò)铸铁的皮下气孔出现的几率会增加7-10倍。在砂(shā)型(xíng)中添加煤粉(4%-6%)、赤铁矿粉(2%)、二氟化铵(ǎn)(2%-2.5%)等各种附加物都有利于防止(zhǐ)皮(pí)下气孔。 (2)型砂温度(dù) 流水线生产时,对于皮(pí)下气(qì)孔非常敏感的球墨铸铁,不能用冒(mào)热气温度超过35℃的(de)热砂造型,否则极易在铸件(jiàn)过热部位出现皮下气孔,不解决热型砂(shā)造型问题,其他防治措(cuò)施的效果不理想(xiǎng)。因此在(zài)砂处理系统设计上旧砂回用的砂冷却装置,容量足够(gòu)的贮砂斗等设备设施,工艺上定(dìng)时添加新砂及合理的(de)湿型型(xíng)砂壁厚度等,保(bǎo)证生产(chǎn)制造时不出现热(rè)型砂造型的问题。 (3)型腔表面抖敷熔剂(jì)粉 常用的熔剂粉(fěn)是冰晶石粉或者氟(fú)化钠(nà)粉,据有关统计,抖敷的氟化(huà)钠粉的同不抖敷(fū)的相比较,可使球墨铸铁(tiě)皮下气孔产生的缺陷由(yóu)25%降至5%,有利的减少(shǎo)皮下气孔(kǒng)。 (4)型砂中加入(rù)适量煤粉 型砂加入(rù)煤粉4-5%浇注时(shí)煤粉(fěn)在金属铸(zhù)型界面(miàn)形成还原性气(qì)膜,不(bú)仅可(kě)以防(fáng)治铸件(jiàn)粘砂(shā),而(ér)且可能抵制了界面水气的反应,也是防止皮下气孔。另外也可(kě)以(yǐ)加入(rù)沥青2%或木屑粉(fěn)2%-3%来防止皮下(xià)气孔。 如果您在铸(zhù)件(jiàn)生产的过(guò)程中遇到其他的铸(zhù)件缺陷,也可以(yǐ)在“洲际铸造(zào)”微信留言,我们(men)将尽全力为大家解决!
+查看全文(wén)30 2020-03
1.冷模塑材料(liào)的使(shǐ)用可以加快 铸铁件(jiàn)的冷却速率。由(yóu)于真空消(xiāo)失模铸造用砂重用率为(wéi) 98%%,虽然不能(néng)忽略特殊砂(shā)一(yī)次性投资(zī)增加,但铸造质量效益。冷砂和砂冷却速率可以是 1-4 倍,大大超过传(chuán)统(tǒng)砂铸。2.通过铸铁(tiě)件化学成分的调(diào)整和优化(huà)修(xiū)改可以抵消缓慢凝固(gù)的负面影响。如在通过增(zēng)加铬磨球的生产,可以一方面,增加碳化(huà)物对铬碳化物的形(xíng)成,从(cóng)而显著提高了磨球硬度及含(hán)量(liàng)成(chéng)分增加中铜(tóng)含(hán)量的矩(jǔ)阵(zhèn)-固(gù)溶强(qiáng)化和细化(huà)晶粒,冲击(jī)值是这样。
+查看(kàn)全文28 2020-03
铸(zhù)铁件冒口颈部产生(shēng)缩(suō)孔该如何处理(lǐ)?相信这个问题是一个共性的问题,很多(duō)铸造行业人士也遇到过,如(rú)果没有找到好的解决方案,不妨大家一(yī)起探讨一下! 一、冒口颈(jǐng)缩孔(kǒng)产生(shēng)的机理 冒口颈缩孔是指冒口(kǒu)中(zhōng)缩孔(kǒng)穿(chuān)过冒口颈,侵入(rù)铸(zhù)件(jiàn)中,形成二(èr)次缩(suō)孔(内缩孔(kǒng))主要(yào)的原(yuán)因是冒口颈凝(níng)固的比铸件早,堵塞了(le)冒口至热节的补缩通道(凝固(gù)过(guò)程中从热节依次挪移至冒口(kǒu)颈、冒口的(de)液相形成的通(tōng)道),使冒口(kǒu)中的金(jīn)属液不能对(duì)热节(jiē)凝固时(shí)发生的(de)体积亏(kuī)损进行补偿(补缩),就产生冒口颈(jǐng)缩孔(kǒng)。 二(èr)、冒口颈(jǐng)缩孔引起的原因分析 1、过长的凝固(gù)时(shí)间; 2、过多的补缩口; 3、浇注温度(dù); 4、过大(dà)的(de)内浇口; 5、碳硅(guī)当量过高; 6、浇注(zhù)系统(tǒng)的设计; 7、内浇口形(xíng)状。 三(sān)、解决方案 1、过多的补缩(suō)口遇到这种(zhǒng)情况,可以尝试改进浇注系统,均匀(yún)进水,用(yòng)一个大的冒口补缩。 2、浇注(zhù)温(wēn)度解决方法: 在(zài)生(shēng)产过程中控制好(hǎo)浇注温度,球铁温度控制在1360以(yǐ)上,灰(huī)铁控制在1400度以下。 3、浇铸(zhù)系统(tǒng)的设计 解决(jué)方法:合理(lǐ)设计浇注系统(tǒng),特别要注意(yì)铁水的(de)流(liú)速(sù)及流(liú)向球铁浇注系统建议比例(lì):直:横:内=1:1.2-2.0:0.75
+查看全文27 2020-03
灰铸铁件由于造型制芯时造成(chéng)的主要缺陷及其原因分析与防止方法 (1)气孔 特征及发(fā)现(xiàn)方法(fǎ): 局部气(qì)孔:铸件的局(jú)部地方,出现的孔穴表面较干(gàn)净光滑的单个气孔或蜂窝状气孔 用外(wài)观检查,机械(xiè)加(jiā)工或磁力探(tàn)伤可以发现。 原因分析: 1.浇注(zhù)系(xì)统设置(zhì)不合理,使(shǐ)排气(qì)不畅通或产生涡流,卷入气体(tǐ) 2.砂型紧(jǐn)实度过高,降低了透气性 3.砂(shā)芯(xīn)排气不(bú)良,或通气道堵塞 防止方法: 1.浇注系统的(de)设置应考虑型腔内排气畅通及平稳流入铸型 2.砂型紧实度要求均匀,不(bú)宜过紧 3.砂(shā)芯排气要(yào)求畅通。合箱时,注意封死芯头间隙(xì),以免铁液钻人,堵塞通(tōng)气道 4.在铸件的zui高(gāo)处,可设置出气孔(kǒng)或出(chū)气(qì)片等 5.起模和修型时,不宜刷水过多 6.对于大平(píng)面(miàn)铸件(jiàn),可采(cǎi)用倾斜浇注,出气孔处稍(shāo)高,以利排气 7.芯撑和冷铁必须千净,无(wú)锈 (2)砂眼(yǎn) 特征及发现方法: 铸件的孔穴内含有(yǒu)砂粒(lì) 用外现检查,机械加工(gōng)或(huò)磁力探(tàn)伤可以发现(xiàn) 原因分析: 1.浇注系统位(wèi)置不合适,如直对砂芯,或浇口太小,铁液冲(chōng)刷力(lì)大。破坏局部砂型 2.由(yóu)于模型结构设计(jì)不够好,发(fā)生(shēng)粘模,而砂型又(yòu)未修(xiū)理好,或对铸件拐弯处未(wèi)捣圆角(jiǎo) 3.湿型(xíng)在(zài)浇(jiāo)注前的(de)停留时(shí)间过长,使干(gàn)澡部分或凸出部位(wèi)脱落 4.造型和(hé)合(hé)箱时的落砂,未(wèi)清砂干净(jìng) 防止(zhǐ)方(fāng)法: 1.浇(jiāo)注系统(tǒng)位置和(hé)大小合(hé)适 2.合(hé)理选择起模斜度(dù)和圆角,手工(gōng)造(zào)型时,可压出圆(yuán)角(jiǎo)。成(chéng)批生产中,模样应涂刷分(fèn)型剂(jì),以(yǐ)免粘模,并往(wǎng)意修理好损坏(huài)部(bù)位。 3.缩短湿(shī)型在(zài)浇注前的停留时间 4.合理选用芯(xīn)头和芯座之(zhī)间的间隙,以(yǐ)免合箱时压碎 5.合箱前,必(bì)须将型内落砂清(qīng)扫干净,仔细合箱,并及(jí)时盖住浇冒口,以免重新掉入砂粒 (3)夹砂 特征及发现方法: 在铸件表面(miàn)上,一层铁和铸件之间夹有一层型砂 用外(wài)观检查或机械加工可以发(fā)现 原因分(fèn)析: 铁液进人砂型后(hòu)。使型面层的水分(fèn)向内迁移,在离型面3~5mrn处形成高水分带。该处强(qiáng)度大大降低,易引起铁液潜入(rù),或由(yóu)于硅砂粒高温膨胀的应力使表面层鼓起,铁液钻入(rù),形(xíng)成夹砂。 1.砂型紧实度过硬或紧实不均匀 2.浇(jiāo)注(zhù)位(wèi)置不当(dāng);对于水平浇注的大平面(miàn)铸件(jiàn),有时由于铁液断续覆盖大平(píng)面的某处而产生夹砂(shā) 防止方法: 1.砂型紧实度不宜过紧,要求均(jun1)匀,并(bìng)加强透气 2.手(shǒu)工造型时,局部(bù)薄(báo)弱处,可插(chā)钉子加强 3.尽(jìn)量使(shǐ)大平(píng)面朝下或置于侧面,减少铁(tiě)液对上平面的烘烤(kǎo)面(miàn)积和(hé)烘烤时间 4.对大平面铸件,浇注系(xì)统可分散布置,并适当加大内浇口截面,缩短(duǎn)浇注时间或(huò)倾斜(xié)浇 (4)粘砂 特(tè)征及发现方法: 铸件表面铁(tiě)液(yè)与(yǔ)砂粘在一起,形成(chéng)粗(cū)糙的表面,用外观检查可(kě)以发现 原因分析: 1.砂型紧实度不均匀或(huò)太小 2.涂料刷得太薄 防止方法: 1.适当提高砂型紧实(shí)度,减(jiǎn)小砂粒间隙(保证透气性要求),并(bìng)捣实均匀 2.选用适当的涂(tú)料(多为(wéi)石墨粉水涂料〕,并刷以(yǐ)一定的厚度,既能提高耐(nài)火性,又可以防(fáng)止铁液(yè)钻(zuàn)入砂粒 (5)热裂 特征(zhēng)及发现(xiàn)方法: 裂纹(wén)处,带有暗色或几乎是(shì)黑色(sè)的氧化表面 用外观检(jiǎn)查(chá),透光(guāng)法,磁力探(tàn)伤,打压(yā)试验,煤(méi)油渗透等方法发现 原因分析: 1.砂芯(xīn)和砂型的退让性差,铸件收缩(suō)受到阻(zǔ)碍 2.芯骨吃砂量(liàng)太(tài)小或砂(shā)箱箱带离铸(zhù)件太近,阻碍(ài)铸件收缩 3.内浇道设置过分集中,局(jú)部过热,增加(jiā)应(yīng)力 4.铸件的飞边过(guò)大,飞边处的裂纹,延伸(shēn)到铸件上 防止方法: 1 .砂型紧实(shí)度要求适宜(yí),并在型砂中可加入适量的锯末(mò) 2.改用较小的芯骨,使吃砂量适宜,并选用合理的砂箱 3.内(nèi)浇道布(bù)置应适当分散(sàn) 4.在铸件厚、薄交界处,可增设收(shōu)缩肋 5.正(zhèng)确选择分型面位(wèi)置,并使合(hé)箱(xiāng)时,尽量密合 (6)变形 特征(zhēng)及发现方法: 长的或扁平类铸件在靠近壁厚的(de)一方(fāng)凹入,成弯曲形 用外观检查,划(huá)线等方法发现 原(yuán)因分析: 由于(yú)铸(zhù)件壁(bì)厚不均(jun1)匀,冷却有先后,从(cóng)而产(chǎn)生热应力,当其值(zhí)大于该(gāi)材(cái)质(zhì)的屈服极限(xiàn)时(shí),则产生变(biàn)形和弯(wān)曲 防止方法(fǎ): 1.厚(hòu)壁处设置冷铁或内浇口(kǒu)开(kāi)在(zài)薄壁处,创造同(tóng)时凝固条件 2.模样上留出预变形曲率或增设加强(qiáng)肋 3.改善(shàn)铸(zhù)件结构(gòu) (7)错(cuò)箱 特征及发现(xiàn)方(fāng)法: 铸件(jiàn)沿分型面发生(shēng)相对的位移 用外观(guān)检查或划(huá)线测量(liàng)可以发现 原因(yīn)分析: 1.模样尺(chǐ)寸不对或(huò)变(biàn)形 2.砂箱或分型板(bǎn)定位不准确 3.合箱不准 4.模样在模板上的位置偏(piān)移 防止方法: 1.检查(chá)并修整模样 2.检查、修(xiū)理(lǐ)或改换砂(shā)箱(xiāng)及分型板 3.注(zhù)意准确地合箱 4.检查并调整模样在型板上的位置 (8)多肉 特征及发现方法: 铸(zhù)件上有(yǒu)形状(zhuàng)不规到的(de)毛刺、披缝或凸出(chū)部分 用外(wài)观检(jiǎn)查发现(xiàn) 原因分析: 由于铁液的(de)压(yā)力作用,使型腔(qiāng)局(jú)部胀大造成。多(duō)半出现在下型如(rú)砂型(xíng)紧(jǐn)实度不够或不(bú)均匀(yún),局部太(tài)松等 防止方法(fǎ): 适当提高砂型紧实(shí)度,并(bìng)要求均(jun1)匀(yún)捣实 (9)缩孔 特征及发现(xiàn)方(fāng)法(fǎ): 在(zài)铸件热节处(chù)产生形(xíng)状不(bú)规则,表面粗糙的集(jí)中孔(kǒng)洞 用外(wài)观检(jiǎn)查,机械加(jiā)工或磁力探伤(shāng)可(kě)以发现 原因分析: 1.铸件补缩不足(zú) 2.冷铁设置不(bú)当(dāng) 3.内浇口位置不当 4.砂(shā)型紧实度不够,胀型后产(chǎn)生(shēng) 防止方法: 1.适当加大冒口尺寸(cùn) 2.在厚(hòu)壁处,设置冷铁,创造同(tóng)时凝固条(tiáo)件或与冒口(kǒu)配合使用时,创造顺序凝固条件 3.正确(què)选(xuǎn)择浇注位置和(hé)浇注(zhù)系(xì)统,以造(zào)成同时(shí)凝固或顺序凝固 4 .要(yào)求砂型紧实度合适 (10)抬箱(xiāng) 特征及发现方法(fǎ): 铸件外(wài)形与(yǔ)图样不符,用外观检查发现 原(yuán)因(yīn)分析(xī): 1.压(yā)箱(xiāng)重量不(bú)够 2.夹箱紧固时(shí)受力不均匀或太松(sōng) 防止方法: 1.足(zú)够(gòu)的压箱重量或用螺栓均匀紧固 2.分型面应(yīng)平整(zhěng),合箱时要注意密(mì)合,以免铁液漏出 (11)铁(tiě)豆 特征及发现(xiàn)方(fāng)法: 气(qì)孔中有(yǒu)小铁珠;用铸(zhù)件断面检查,机械加工可以发现(xiàn) 原因分析(xī): 1.砂型潮湿 2.内浇道离铸件zui低处太高,浇注时,造成铁(tiě)液飞溅,形成铁(tiě)豆(dòu),铁(tiě)液(yè)充满后,又未能(néng)把(bǎ)铁(tiě)豆熔化(huà),使其与气体一(yī)块包入铸件中 3.砂芯透气性差 防止方法: 1.修型时(shí)刷水(shuǐ)不宜过多(duō) 2.合(hé)理确定浇注系统位置 3.加强砂(shā)芯(xīn)的(de)通气 (12)渣眼 特征及发现方法: 在铸件(jiàn)外部或内部的孔穴中有熔(róng)渣 用外观检查,机械(xiè)加工或磁力探伤可以发(fā)现 原因(yīn)分析: 浇注系统挡渣差(chà) 防止方法: 合理选用浇注(zhù)系统,并加强挡渣措施 (13)冷隔与浇不足(zú) 特(tè)征及发现(xiàn)方法: 铸(zhù)件上(shàng)有未完全融(róng)合的(de)缝(féng)隙或局(jú)部缺(quē)肉,周围呈圆边 用外观(guān)检查可以发(fā)现 原因分析: 1.浇(jiāo)注系统(tǒng)设置不当,或浇口截面太小 2.铸件局部壁太(tài)薄 3.冷铁位置选择不当 4.吊芯,合型时错位(wèi)使铸件部分壁太薄,甚至完全(quán)没有壁(bì)厚 防止方法: 1.适当加大浇注系统(tǒng)尺寸 2.对于长形铸件可采用两头浇注;对(duì)于高大(dà)件可采(cǎi)用阶(jiē)梯(tī)浇注或分(fèn)散浇口(kǒu)等 3.内浇道不不宜离铸(zhù)件(jiàn)薄壁(bì)处太远,或可适当增(zēng)加(jiā)薄(báo)壁处(chù)的厚度 4.吊芯时(shí),随时检查尺(chǐ)寸(cùn),并注(zhù)意合型准确(què)
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