一、缩(suō)孔缩松 1.影响因素 (1)碳当量(liàng):提高碳量,增大了石墨化膨(péng)胀,可减少缩孔缩松。此外,提高碳当量(liàng)还可提高球铁的流动性,有利于补缩。生(shēng)产优质铸件的经验公式为C%+1/7Si%>3.9%。但(dàn)提(tí)高碳当量(liàng)时,不应使铸件产生石(shí)墨漂浮等(děng)其他缺陷。 (2)磷:铁液中含磷量偏高(gāo),使(shǐ)凝固范围扩大,同时低(dī)熔点磷(lín)共晶在zui后凝(níng)固时得不到补(bǔ)给,以(yǐ)及使铸件外壳(ké)变弱,因此有增大缩孔、缩(suō)松产生的倾向(xiàng)。一般工厂控制含磷量(liàng)小于0.08%。 (3)稀土和镁:稀土残(cán)余量过高会恶化(huà)石(shí)墨形状,降低(dī)球化率,因此稀土含量不宜太高。而镁又是一个强烈(liè)稳定(dìng)碳化物的元素,阻碍石(shí)墨化。由此可见,残余镁量及(jí)残余稀土量会(huì)增加(jiā)球铁的(de)白口倾向,使石墨膨胀减小,故当它(tā)们的含量较高时,亦会增(zēng)加缩孔、缩松倾向。 (4)壁厚:当铸件表面形成硬壳(ké)以后,内部的金(jīn)属液温度越高,液(yè)态(tài)收缩(suō)就越大,则缩(suō)孔、缩松的容(róng)积不仅绝对值增加,其相对(duì)值也增(zēng)加。另外(wài),若壁厚变化太突然,孤立的厚断面得(dé)不到补缩,使产生缩(suō)孔缩松倾向增大。 (5)温(wēn)度:浇注温度高,有利于补缩(suō),但太高(gāo)会(huì)增加液(yè)态收缩(suō)量,对消(xiāo)除缩孔、缩松不利,所(suǒ)以(yǐ)应根据具体情况合(hé)理选择浇(jiāo)注温度,一般以1300~1350℃为宜。 (6)砂(shā)型的紧实(shí)度:若砂型(xíng)的(de)紧实度太低或不均匀,以致(zhì)浇(jiāo)注后在金属静(jìng)压力或膨胀力(lì)的作用下,产生型腔扩大的现象,致使(shǐ)原来的金属不够补缩而导致铸件产(chǎn)生缩孔缩松(sōng)。 (7)浇冒口及(jí)冷铁:若浇(jiāo)注系统、冒口和冷(lěng)铁设(shè)置不当,不(bú)能保证金属液顺序(xù)凝固;另外(wài),冒口的数量、大小(xiǎo)以及与铸件的连接当否,将影响冒口(kǒu)的补缩效果。 2.防止措施 (1)控(kòng)制铁液成分:保(bǎo)持较(jiào)高(gāo)的碳当量(>3.9%);尽量降低磷(lín)含量(<0.08%);降低残留镁量(<0.07%);采用稀土(tǔ)镁合金来处理,稀土(tǔ)氧化物残余(yú)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(kǒu)不断地补充高(gāo)温金属(shǔ)液,冒(mào)口(kǒu)的(de)尺寸和数量要适当,力求做到顺序(xù)凝固(gù)。 (3)必要时采用冷铁与(yǔ)补贴来改变(biàn)铸件的温度分布,以利于顺序凝固。 (4)浇(jiāo)注温度(dù)应在1300~1350℃,一(yī)包铁液的浇注时间不应超(chāo)过25min,以免产生球化衰退。 (5)提高砂型的紧实(shí)度,一般(bān)不(bú)低于90;撞砂均匀,含水率不(bú)宜过高(gāo),保(bǎo)证铸型有足够的(de)刚度。 二、夹(jiá)渣 1.影响因素 (1)硅:硅的氧化物也是夹渣的主要(yào)组成(chéng)部分,因此尽可能降低含硅(guī)量(liàng)。 (2)硫:铁液(yè)中的硫化物(wù)是球铁件形成夹渣(zhā)缺陷的主(zhǔ)要原因(yīn)之一。硫化物的熔点比铁液熔(róng)点(diǎn)低,在铁(tiě)液凝固过程中,硫化物将从铁液中析出,增大(dà)了铁液的粘度,使铁液中的熔渣或金属(shǔ)氧(yǎng)化物等不易上浮。因而铁液(yè)中硫含量太高时,铸件易产生夹渣。球墨铸铁原铁液含硫量应控制在0.06%以下,当它(tā)在0.09%~0.135%时,铸铁(tiě)夹渣缺陷会急剧增加。 (3)稀土和镁(měi):近年来研究认(rèn)为夹渣主(zhǔ)要是由于镁、稀土等(děng)元素氧化(huà)而(ér)致,因此(cǐ)残余镁和稀土不应太(tài)高。 (4)浇注温(wēn)度:浇注温度太低时,金(jīn)属(shǔ)液内的金(jīn)属氧化物等因金属液的粘度太高(gāo),不(bú)易上浮至(zhì)表面而残留(liú)在金属液内(nèi);温度太高时,金属液表面的熔渣变(biàn)得(dé)太稀薄,不易自(zì)液体表(biǎo)面去除,往往随金属(shǔ)液流入型内。而实(shí)际生(shēng)产中,浇注温度太低是引起夹渣的主要原(yuán)因之一(yī)。此外,浇(jiāo)注温度的(de)选取还应考虑碳、硅(guī)含量的关系。 (5)浇注系统:浇(jiāo)注系统(tǒng)设计(jì)应合(hé)理,具有挡渣功能,使(shǐ)金属液能平稳地充填铸(zhù)型,力求避免飞溅及紊流。 (6)型砂:若型砂表面粘附有(yǒu)多余的砂(shā)子或涂(tú)料(liào),它们可与金属液中(zhōng)的氧(yǎng)化物合(hé)成熔渣(zhā),导(dǎo)致夹渣产(chǎn)生;砂型的紧实度不均匀(yún),紧实度低的型壁表面(miàn)容(róng)易(yì)被金属液(yè)侵蚀(shí)和形成低熔点的化合物,导致铸件产生夹渣。 2.防止措(cuò)施 (1)控(kòng)制铁液成分:尽量降低铁液中的含(hán)硫量(<0.06%),适量加入稀土合金(jīn)(0.1%~0.2%)以净化铁液(yè),尽可能(néng)降低含硅量和残镁(měi)量。 (2)熔炼工艺:要尽量提高金属液的出炉温度,适宜的镇静,以(yǐ)利于非金(jīn)属夹杂(zá)物的上浮、聚集。扒干(gàn)净铁液表面的(de)渣子,铁(tiě)液(yè)表面应放覆(fù)盖剂(珍珠岩、草木灰等(děng)),防止铁液氧化。选择合适的浇注温(wēn)度,zui好不低(dī)于(yú)1350℃。 (3)浇注系(xì)统要使铁液流动(dòng)平稳,应设有集(jí)渣包和挡渣装置(如滤渣网(wǎng)等),避免直(zhí)浇道冲砂。 (4)铸型(xíng)紧实度应均匀,强度(dù)足够;合箱(xiāng)时应吹净(jìng)铸(zhù)型中的砂子(zǐ)。 三、石墨漂浮 1.影响因(yīn)素(sù) (1)碳当量:碳当(dāng)量过高,以致铁液(yè)在高温(wēn)时(shí)就析(xī)出大量石墨(mò)。由于石墨的密度比铁液小,在(zài)镁蒸汽的带动下,使石墨漂浮到铸件上部。碳(tàn)当量越(yuè)高,石墨(mò)漂浮现象越(yuè)严重。应当指出,碳当量太(tài)高是产生(shēng)石墨漂浮的主要原因(yīn),但(dàn)不是单一原因,铸件(jiàn)大(dà)小、壁厚也是影响石墨漂浮的重(chóng)要因素。 (2)硅(guī):在碳当量不变的条件(jiàn)下,适当降低含硅(guī)量(liàng),有助于降低产生石墨漂浮的倾向(xiàng)。 (3)稀土:稀(xī)土(tǔ)含量过少时,碳在铁液中的溶解度会降低(dī),铁液(yè)将析出大(dà)量石墨,加(jiā)重石墨(mò)漂浮。 (4)球(qiú)化(huà)温(wēn)度与孕育温度:为(wéi)了提高镁及稀土元素的(de)吸(xī)收率,国内试验研究表明,球化处理(lǐ)时zui适当的铁液(yè)温度(dù)是1380~1450℃。在此(cǐ)温度区间,随(suí)着温度升高,镁和稀土的吸收率增加。 (5)浇注温度:一般情况下,浇注温度越(yuè)高,出现石墨漂浮的倾向越大,这是(shì)因为铸件长时(shí)间(jiān)处于(yú)液态有利于石(shí)墨的析出(chū)。A.P.Druschitz与W.W.Chaput研究(jiū)发(fā)现,若缩短凝固(gù)时(shí)间,随着浇注温度升高,石墨漂(piāo)浮倾向(xiàng)降低(dī)。 (6)滞留时间(jiān):孕育处理后至浇注完毕(bì)之间的停留时间太(tài)长,为石(shí)墨的析出提供了条件(jiàn),一般这段时间应控制在10min以内。 2.防止措施 (1)调整化学成分,在保证球化(huà)级(jí)别的前提下,降低铁液的(de)碳当(dāng)量,夏(xià)天高温季节碳当(dāng)量在4.3%~4.5%,冬天寒冷季节(jiē)碳(tàn)当(dāng)量在4.4%~4.7%,铁(tiě)液wC≤3.85%、wSi≤2.7%。 (2)严格高温熔炼,低温浇注的(de)原(yuán)则。铁液球化处理前,将铁液(yè)进行一段过热,铁液温度(dù)可在1530~1550℃保持3~5min,球化处理(lǐ)时再(zài)将温度降(jiàng)至(zhì)1490~1510℃之间。 (3)严格控制球化剂和(hé)孕(yùn)育剂颗粒(lì)度,球化剂(jì)粒(lì)度在Ø3~Ø15mm,孕育剂粒度在Ø3~Ø10mm以及球化剂和孕育剂的烘烤工序,坚持随流孕育和(hé)多次孕(yùn)育的(de)原则,保证球(qiú)化(huà)剂和孕育剂的吸收率(lǜ),以及良好的孕(yùn)育效果。 (4)严(yán)格浇(jiāo)包烘烤(kǎo)环节,通过浇包烘烤,保证球化处理过程中所需补充的热量,降低铁液的出炉温度,减(jiǎn)少球(qiú)化(huà)剂和孕育剂的烧(shāo)损,保证(zhèng)球化剂和孕育剂在铁液中的吸收率。 (5)通过培训(xùn),提高各工序操作人(rén)员的(de)知识(shí)、质量意识,特(tè)别是(shì)调高浇注工的熟练程(chéng)度,缩短球化处理后的浇注时间。 (6)严格控制消(xiāo)失模(mó)浇注过程中和(hé)浇(jiāo)注后的真空负压,以及浇注后真空负压的保持时(shí)间(jiān),保(bǎo)证浇注(zhù)后铸件的凝固时间;及时清理(lǐ)真空管道,保证抽真空时气流畅通,同时,可(kě)根据浇注实际情况,调整负压气体(tǐ)流(liú)量,尽可能使模样发气量与负压(yā)气体流量比(bǐ)接近1:1。 (7)严(yán)格控制消失模模样的密度,在(zài)保(bǎo)证模样强度的前提下,尽可能降低模样的密度,减少浇注过(guò)程中模样的发气量。 (8)高温季节,严(yán)格控制干(gàn)砂(shā)(壳型(xíng))温度≤35℃,保证铸件的凝固速度,缩短铁(tiě)液在液体停留(liú)的时间。
+查(chá)看全文09 2020-04
一、气孔(气泡、呛孔、气窝) 特征:气孔是存在于(yú)铸件表面或(huò)内部(bù)的孔(kǒng)洞,呈圆形、椭圆形或(huò)不规则形,有时(shí)多个气孔组成一个气(qì)团,皮下(xià)一般呈梨(lí)形。呛(qiàng)孔形状不规则,且(qiě)表面粗糙,气(qì)窝(wō)是铸件表面(miàn)凹进去一块,表面较(jiào)平(píng)滑(huá)。明(míng)孔外观检查就能发(fā)现(xiàn),皮下(xià)气孔经机械加(jiā)工后才能发现。 形(xíng)成(chéng)原因: 1、模具预热温度太低,液体金属经过浇注系(xì)统时冷却太快。 2、模具排气设计不良,气体不能通畅排出。 3、涂料不(bú)好,本身排气(qì)性不佳,甚至本身挥发或(huò)分解出气体(tǐ)。 4、模具型腔表面有孔洞、凹坑,液(yè)体金属(shǔ)注(zhù)入后(hòu)孔洞(dòng)、凹坑处(chù)气体迅速膨胀压缩液(yè)体金属,形(xíng)成呛(qiàng)孔。 5、模具型腔表面锈蚀,且未清理干净。 6、原材料(砂芯)存(cún)放不当,使(shǐ)用前未经预热。 7、脱氧剂(jì)不佳,或用(yòng)量不够或操作不当等。 防(fáng)止(zhǐ)方法: 1、模具要(yào)充分预热,涂料(石墨)的粒度不宜太(tài)细,透气性要(yào)好。 2、使用倾斜浇(jiāo)注方式浇注。 3、原材料应存放在通风干燥处,使(shǐ)用时(shí)要(yào)预热。 4、选择(zé)脱氧效果较好的脱(tuō)氧剂(镁)。 5、浇注温(wēn)度不宜过高。 二、缩孔(缩松) 特征:缩(suō)孔是铸件表(biǎo)面或(huò)内(nèi)部存在的一种表面粗糙(cāo)的孔,轻微缩(suō)孔是(shì)许多分(fèn)散(sàn)的小缩孔,即缩松,缩孔或缩松处晶(jīng)粒(lì)粗大。常发生在铸(zhù)件内浇道附(fù)近、冒口(kǒu)根部(bù)、厚(hòu)大部位,壁的厚薄转接处及(jí)具有大平面的厚薄(báo)处。 形成原因(yīn): 1、模具工作温度控制未达到定向凝固要求。 2、涂料选择不(bú)当,不同部位涂(tú)料层厚度控制不好。 3、铸件在模具(jù)中的位置设计不当。 4、浇冒口设(shè)计(jì)未能达(dá)到起充分补缩(suō)的作用。 5、浇注温度过(guò)低或过(guò)高。 防治方(fāng)法: 1、提高磨具温度。 2、调整涂料(liào)层厚度(dù),涂(tú)料喷洒要均匀(yún),涂(tú)料脱落而补涂时(shí)不(bú)可形成局(jú)部涂料堆积现象。 3、对模具(jù)进行局部加热或用绝热(rè)材料局(jú)部保(bǎo)温。 4、热节处镶(xiāng)铜(tóng)块(kuài),对(duì)局部进(jìn)行激冷。 5、模具上设计散热片,或通过水(shuǐ)等加速(sù)局部地(dì)区冷(lěng)却速度(dù),或在模具外喷水(shuǐ),喷雾。 6、用可拆缷(xiè)激冷块,轮流安放在型(xíng)腔(qiāng)内,避免连续生(shēng)产(chǎn)时激冷(lěng)块(kuài)本身冷(lěng)却不充分。 7、模具冒口上设计加(jiā)压装置。 8、浇注系统设计要(yào)准(zhǔn)确,选择适宜的浇注(zhù)温度。 三(sān)、渣孔(熔剂夹渣或金属氧化物夹渣) 特征(zhēng):渣孔是铸件(jiàn)上的(de)明孔或暗孔,孔(kǒng)中全部或局部被熔渣所填塞,外形不规则,小点状熔(róng)剂(jì)夹渣不易发现,将渣去(qù)除(chú)后,呈现光滑(huá)的(de)孔,一般分布(bù)在(zài)浇注位(wèi)置下部,内浇道附近(jìn)或铸件死(sǐ)角处(chù),氧化物夹渣多以网状分布在内浇(jiāo)道(dào)附近(jìn)的铸件表(biǎo)面,有时呈薄片状(zhuàng),或带(dài)有皱纹(wén)的不(bú)规则云彩状(zhuàng),或(huò)形(xíng)成片(piàn)状夹层,或以团(tuán)絮状存(cún)在铸(zhù)件(jiàn)内部,折断时往往(wǎng)从夹(jiá)层处(chù)断(duàn)裂,氧化(huà)物在其中,是铸件形成裂纹的(de)根(gēn)源之一。 形(xíng)成原因: 渣(zhā)孔主(zhǔ)要是(shì)由于合金熔炼工艺及浇注工艺造成的(包括浇注系统的设计不正(zhèng)确),模具(jù)本(běn)身不会引起渣孔,而(ér)且金属模具是(shì)避免渣孔的有(yǒu)效方法之一。 防治(zhì)方法(fǎ): 1、浇注(zhù)系统(tǒng)设置正确或使用铸造(zào)纤维过滤(lǜ)网。 2、采用倾斜浇注方式。 3、选择熔剂,严格控制品(pǐn)质(zhì)。 四(sì)、裂纹(热裂纹、冷裂纹(wén)) 特征:裂(liè)纹的外观是直线或不规则的(de)曲线(xiàn),热(rè)裂(liè)纹断口表面被(bèi)强(qiáng)烈(liè)氧化呈暗(àn)灰色或黑色,无金属光泽,冷裂纹断口表面(miàn)清(qīng)洁,有(yǒu)金属光泽。一般(bān)铸件的外裂(liè)直接可以看见,而(ér)内裂则(zé)需借(jiè)助其他方法才可以看到。裂纹常(cháng)常与缩松、夹(jiá)渣等缺陷(xiàn)有(yǒu)联系(xì),多发(fā)生(shēng)在铸件尖角(jiǎo)内侧,厚薄断面交接处,浇冒口(kǒu)与铸(zhù)件连接的热节区(qū)。 形成(chéng)原因: 金属(shǔ)模铸造容易(yì)产生(shēng)裂纹缺陷,因(yīn)为金(jīn)属模本身没有退让性(xìng),冷却速度快,容易造成铸件(jiàn)内应力增大,开(kāi)型过早或过(guò)晚,浇注角度(dù)过小(xiǎo)或过大,涂料层太(tài)薄等都易造成铸(zhù)件开(kāi)裂,模具型(xíng)腔本身有裂纹时(shí)也容易导致裂纹(wén)。 防治方法: 1、应(yīng)注(zhù)意铸件结构工艺性,使铸件壁厚不均匀的部位均匀过渡,采用合(hé)适的圆角(jiǎo)尺寸。 2、调整涂料厚度(dù),尽可能(néng)使铸件各部分达(dá)到所要求的冷却速度,避免形成(chéng)太(tài)大(dà)的内应力。 3、应注(zhù)意金(jīn)属模具的工作温度,调整模具斜度,以及适时抽芯开裂,取出铸(zhù)件缓冷。 五、冷隔(融(róng)合不良) 特征:冷隔是一(yī)种透缝或有圆边缘的表(biǎo)面夹缝,中间被氧化皮隔开,不完(wán)全融为一(yī)体,冷隔严(yán)重时就成了“欠铸”。冷(lěng)隔常出现(xiàn)在铸件顶部壁上,薄的(de)水(shuǐ)平面或(huò)垂直面,厚(hòu)薄壁连(lián)接处(chù)或(huò)在薄的助板上。 形成原因: 1、金属模具(jù)排气设计不(bú)合理。 2、工作温度(dù)太低。 3、涂(tú)料品质(zhì)不(bú)好(人为、材料)。 4、浇(jiāo)道开(kāi)设的(de)位置不当。 5、浇(jiāo)注速度太(tài)慢等。 防治方法: 1、正确设计浇道和排气系统。 2、大面积薄(báo)壁(bì)铸件,涂料不要太薄,适(shì)当加(jiā)厚涂料层有利于成型。 3、适当(dāng)提高模具工(gōng)作温度。 4、采用倾斜浇注方法。 5、采(cǎi)用机械(xiè)震动金(jīn)属模浇(jiāo)注(zhù)。 六、砂眼(砂孔) 特征:在铸件表面或内(nèi)部形成相(xiàng)对(duì)规则的孔洞,其形状与砂粒的外形一致,刚出(chū)模时(shí)可见铸(zhù)件表面镶嵌的砂(shā)粒,可从中掏出砂(shā)粒,多个砂眼同时存在时,铸(zhù)件表面(miàn)呈桔子皮状。 形成原因: 由于砂(shā)芯表(biǎo)面掉下(xià)的砂粒被铜液包(bāo)裹存在与铸件表(biǎo)面而(ér)形成孔洞(dòng)。 1、砂芯表面强度(dù)不好,烧焦或(huò)没有完全固化。 2、砂芯的尺寸与外模不符,合模时(shí)压碎砂芯。 3、模具蘸了有砂子污染的石墨水。 4、浇(jiāo)包与浇道处砂芯相摩擦掉下的(de)砂随铜水冲进型腔。 防治方法: 1、砂芯制作时严格按(àn)工艺(yì)生(shēng)产(chǎn),检查品质。 2、砂(shā)芯与外模的尺寸相符(fú)。 3、是墨水要及时清理。 4、避(bì)免浇包与砂芯摩擦(cā)。 5、下砂芯时要吹干净模具型腔(qiāng)里的砂子。
+查看全文08 2020-04
特征:“内生”式气孔,钢液(yè)中气体随温(wēn)度下降其溶解度急(jí)剧减少,气体(tǐ)向较高(gāo)温度(dù)扩散至壁较厚部位(wèi),严重时(shí)遍布(bù)冒口下部部位(wèi);“外生”式气孔,这(zhè)类气孔呈梨形,细颈方向指(zhǐ)向气(qì)体来源,发生(shēng)在铸件表(biǎo)面(miàn)或皮下,热处理后或加工后可发(fā)现。原因(yīn)分析:炼钢过程中脱氧不良 1.1气孔(kǒng)分四种:侵入气孔,抑出气孔,反(fǎn)应气孔,卷入气孔 (1)侵入气孔:尺寸较大,孔壁光滑,表面氧(yǎng)化,多数量梨形(xíng)或椭圆形,位于铸件表(biǎo)面或内部; (2)抑(yì)出气孔:多是细小的,呈现(xiàn)圆形(xíng),椭(tuǒ)圆形或针状,分布在铸件整体或一部份;内壁光滑而明亮; (3)反应气孔(kǒng):位(wèi)于铸件表皮下(xià),有的呈分散状的(de)针形(xíng)孔,有的隐(yǐn)藏在铸件上部上半百夹渣; (4)卷入气孔:浇注过程中,液(yè)态金属由浇注系统(tǒng)或型空卷入气体所造(zào)成气孔。 1.2气(qì)孔产生的原因(yīn): 在常压(yā)下凡是(shì)增加金属中气体的含量和阻(zǔ)碍气泡逸(yì)出(chū)金属表面的因素,都可能促使铸件产生气孔。生产中的原因有: (1)铸件结构方面的原因: 1)较大平面铸件,浇(jiāo)注时处于水平位置,液体金属中浮的(de)气泡到达平面(miàn)时,往往因不平面(miàn)阻挡不能上浮(fú),如表面已经凝(níng)固或气泡不能(néng)通(tōng)过型(xíng)芯壁(bì)逸(yì)出型外,将产生气孔; 2)铸件壁较(jiào)薄,浇速较快(kuài),气体压力高(gāo)而引起沸腾; 3)铸件凹角处(chù)圆(yuán)角半径太小,容易产(chǎn)生凹角气孔。 (2)合金(jīn)冶炼方(fāng)面的原(yuán)因: 1)金属(shǔ)炉料质量低(dī)劣,表面严(yán)重氧化,带有油(yóu)污,表面多孔,杂质太多,厚度太薄,的金属材料,使溶炼(liàn)的液体(tǐ)金属的气(qì)体和金属氧化物含量过多(duō),容易使铸件生气孔; 2)炉料潮湿(shī); 3)金属炉料尺寸太小或太松散; 4)冶金过程脱氧不完全,或不定加入量不足,铝锭(dìng)上浮部份进入炉渣导致实际(jì)上用(yòng)来脱(tuō)氧的铝量不足; 5)熔炼过程温(wēn)度控制不当,钢水温(wēn)度太低(dī)或钢渣太高; 6)炉(lú)壁、出铁槽、浇包未充分干燥; 7)炉(lú)渣控制不良; 8)熔炼时间太(tài)长; 9)合金化学成(chéng)份不合格。 (3)工艺设计方面的原因(yīn): 1)芯头设计不良; 2)芯头间隙过大金属(shǔ)流入排气(qì)堵塞; 3)砂箱高(gāo)度太(tài)低,静压力低(dī); 4)浇注系统形成或选择不正确。浇(jiāo)注(zhù)系(xì)统和型(xíng)腔在浇(jiāo)注过程中卷入(rù)气体而不能排除 高大铸(zhù)件采用顶注,落差大,冲击、飞溅,单纯浇注,上(shàng)部较早凝固,阻(zǔ)碍液体排出; 5)内浇口位置(zhì)不合理; 6)型腔排气不畅,冒口太少或出(chū)气孔太少。 (4)型砂、芯砂、涂料方面的(de)原因: 1)型砂(shā)或芯砂,透气性(xìng)差,砂粒太(tài)细(xì)粘(zhān)土含(hán)量太高; 2)型砂的水(shuǐ)分含量(liàng)太高; 3)型(xíng)砂的耐火度太低(型壁发(fā)生(shēng)严重浇注,致使透气性下降) 4)型砂中发气(qì),物质加入量太多; 5)涂(tú)料选用不当,涂料中发生(shēng)物质加入量太多; 6)冷铁涂料处理不当。 (5)造型和造芯方面的原因: 1)砂芯浇有做出排气道或排(pái)气不合(hé)理(lǐ); 2)砂型、芯、冷(lěng)铁、芯撑等温度相差太悬殊; 3)砂型没彻底焊干或返潮; 4)冷铁或芯(xīn)撑没有(yǒu)焊干表面生锈或沾上油渍; 5)砂(shā)型或砂芯局部紧实度太高,透气性太低; 6)浇注原因产生卷入(rù)气泡,通常先慢,后快,再(zài)慢(màn)的浇注方法。
+查看全文(wén)07 2020-04
球(qiú)墨铸(zhù)铁化学成分主要包括碳、硅、锰、硫、磷5大常见元素。对(duì)于一些对组织及性能有特殊要求的铸件,还包(bāo)括少(shǎo)量的合金元(yuán)素。同普通灰铸铁不同的是,为保证石墨球化(huà),球墨铸铁(tiě)中还须(xū)含(hán)有微量的残留(liú)球(qiú)化元素。 1.碳及碳当(dāng)量的选择原(yuán)则 碳是球墨(mò)铸铁的基本元素,碳高有助于石墨化。由于石墨呈球(qiú)状后石墨对机械性能(néng)的影响(xiǎng)已减小到zui低程度,球墨(mò)铸(zhù)铁的含(hán)碳量一(yī)般较高,在3.5%~3.9%之间,碳当量在(zài)4.1%~4.7%之间。铸件壁薄、球化元素(sù)残留(liú)量大或孕育不充分时取上限(xiàn);反之(zhī),取下限。将碳当量选择(zé)在共晶点(diǎn)附近(jìn)不(bú)仅(jǐn)可以(yǐ)改善铁(tiě)液的流动性,对于球(qiú)墨铸(zhù)铁而言,碳(tàn)当量的提高还会由于提高(gāo)了铸(zhù)铁凝固时的石墨(mò)化膨胀提高铁液的(de)自补缩能力(lì)。碳含量(liàng)过高,会(huì)引起石墨漂(piāo)浮(fú)。因此,球(qiú)墨(mò)铸铁中碳当量(liàng)的上限(xiàn)以不(bú)出(chū)现石(shí)墨漂浮为原则。 2.硅(guī)的选择原则 硅是强石墨化元素。在球墨(mò)铸铁中,硅不(bú)仅(jǐn)可以有效(xiào)地减(jiǎn)小白口倾向,增加铁(tiě)素体量(liàng),而且具有细化(huà)共晶团,提高石墨球圆整度的作(zuò)用(yòng)。硅提(tí)高铸铁(tiě)的韧脆性转变温度(dù),降低(dī)冲击韧性,因此硅含量不宜过高,尤其是当铸铁中锰和磷(lín)含量(liàng)较高时,更需要严格控制硅的含量。球墨铸铁中终(zhōng)硅(guī)量一般(bān)在1.4%~3.0%。选定碳(tàn)当量后,一般采取高碳低硅强化孕育的原则。硅的下限以不出现自(zì)由(yóu)渗碳(tàn)体为原则。 球(qiú)墨铸铁中碳硅含量确定(dìng)以后,成分设计(jì)基本合适(shì)。如果(guǒ)高于zui佳区域,则容易出现石墨漂浮现象。如果低于zui佳区域,则容易(yì)出(chū)现缩松缺陷和(hé)自由碳化物。 3.锰的选择原则 由于球墨(mò)铸铁(tiě)中(zhōng)硫的含(hán)量已经很低,不需要过多的(de)锰来中和硫,球墨铸铁中锰的作用就主要表现在(zài)增加珠光体的稳(wěn)定(dìng)性,促进形成(Fe、Mn)3C。这些碳(tàn)化物偏析于晶界(jiè),对球墨铸铁的韧性影响很大。锰(měng)也会提高铁素体(tǐ)球墨铸铁(tiě)的韧脆性转变(biàn)温度,锰含量每增加0.1%,脆(cuì)性转变温度提高10~12℃。因此,球墨铸(zhù)铁中锰(měng)含量一般是愈低(dī)愈好,即(jí)使珠光体球墨铸铁,锰含(hán)量也不宜超过0.4%~0.6%。只有以提高耐磨性(xìng)为目的的中锰球铁和贝氏体球铁例外。 4.磷(lín)的选择原则 磷是一种有害元素(sù)。它在铸铁中溶(róng)解度极低,当其含量小(xiǎo)于0.05%时(shí),固溶于基体中,对力学性(xìng)能几乎没有影响。当含量大于0.05%时(shí),磷极易(yì)偏析(xī)于共晶团边界,形成二元、三(sān)元或复(fù)合磷共晶,降低铸铁(tiě)的韧性(xìng)。磷提高(gāo)铸铁的韧脆性转变(biàn)温度,含磷量每增加0.01%,韧(rèn)脆性转变温度提高(gāo)4~4.5℃。因此,球墨铸(zhù)铁中磷的含量愈低(dī)愈好,一(yī)般(bān)情(qíng)况下应低于0.08%。对于(yú)比较重(chóng)要的(de)铸件,磷含量应低(dī)于(yú)0.05%。 5.硫的(de)选择原则(zé) 硫是一(yī)种反球化元素,它与镁、稀土等球化元素有很强的亲合力,硫的存在(zài)会大量消(xiāo)耗铁液中的球化元素,形(xíng)成镁和稀土的(de)硫化物(wù),引起(qǐ)夹渣、气(qì)孔等铸造缺陷。球(qiú)墨铸(zhù)铁(tiě)中硫(liú)的含量一般要求小于0.06%。 6.球化元素的选择原则 目前在工业上使用的球化(huà)元素主要是(shì)镁和(hé)稀土。镁和稀(xī)土元素可以中和硫等反球化元素的作用,使石墨按球(qiú)状(zhuàng)生长。镁(měi)和稀土(tǔ)的残留(liú)量应根据铁液中硫(liú)等反球化元(yuán)素的含量确定。在保证(zhèng)球化合格的前提(tí)下,镁和稀土(tǔ)的残(cán)留(liú)量应尽量低。镁和(hé)稀土残(cán)留量过(guò)高,会增加铁液的白口倾向(xiàng),并会由于它们在晶界上偏(piān)析(xī)而影响铸件的力学(xué)性能。
+查看(kàn)全文06 2020-04
铸件粘(zhān)砂不仅影响铸件的外(wài)观质量,甚至引(yǐn)起(qǐ)报废。因(yīn)此,对铸件的粘砂必须引起足够的重(chóng)视(shì),以(yǐ)提高(gāo)产(chǎn)品出品(pǐn)率。那应(yīng)该如(rú)何防止铸件粘砂(shā)呢? “治病”当然要找到根源(yuán),首先我(wǒ)们先来看一下铸件粘砂(shā)的原因1、足够的压力使金属液渗人砂粒之间较高(gāo)的金属液静压(yā)力头(tóu)。即(jí)由铸件浇注高度和浇注系统(tǒng)形(xíng)成的压力。如(rú)该压力超过砂粒间隙之间毛细现(xiàn)象(xiàng)形(xíng)成的(de)抵(dǐ)抗压力。即尸毛=QcosO/r,式中P毛为毛细压力(lì);为金属液表面(miàn)张力;e为金属液(yè)毛细管的润(rùn)湿角;r为毛细管半径。就会形成机械粘砂。静压力头超过500 mm,铸造用(yòng)砂又较粗,多(duō)数会产生机械粘砂,除非上涂料。上(shàng)式亦说明:越大(dà),即砂粒粒(lì)度(dù)越粗,尸毛越小,即较易产生机械(xiè)粘砂(shā)。 2、金属液在铸型(xíng)内流动形(xíng)成的动压力。 3、铸型“爆”或“呛”。即铸型(xíng)浇(jiāo)注时释放的可燃气体与空气混合并被炽热金属液(yè)点燃所(suǒ)形(xíng)成的动压力。 4、机械粘砂(shā)一经开始(shǐ),即(jí)便压力减小,金属液渗透(tòu)还会继(jì)续进行,直到(dào)渗透金属(shǔ)液前沿(yán)凝固。即金属液温度(dù)低于固相线(xiàn)温度,渗透方可停止。 5、化学(xué)粘砂通(tōng)常的原(yuán)因(yīn)是湿型和制(zhì)芯用原(yuán)材料耐(nài)火度、烧结点低;石(shí)英砂不纯;煤粉或代用品加人不足;没有(yǒu)使用涂料或使用不当;浇注温(wēn)度过高;浇(jiāo)注不(bú)当致使渣子进人铸型等因素(sù)造成。 容易造(zào)成粘砂的原因(yīn)找到了,接下来我们就来说一下如何防止(zhǐ)!1、预防(fáng)机械粘砂可(kě)采用如下措施(shī) 1)避免较高的金属液静压(yā)力头;在满(mǎn)足铸件补缩条件下冒口(kǒu)高度不要过高;避免(miǎn)浇包处于高位直(zhí)接浇到直浇道(dào)内(nèi),必要时可利用盆形浇口杯缓冲一下金属(shǔ)流,并形成恒(héng)高静(jìng)压(yā)力(lì)头。 2)尽(jìn)量(liàng)使用粒度较细、的铸(zhù)造用砂。 3)砂型应(yīng)紧实(shí)良(liáng)好。机(jī)器造型(xíng)不可超载,供给造(zào)型机的(de)压缩空气(qì)应保持规定压力(lì),避免使用过(guò)湿(shī)或存放(fàng)期过长的型砂,因难(nán)以紧(jǐn)实,芯盒通气孔(塞)不得堵塞;采用(yòng)树脂砂造型和制芯(xīn)不能仅靠型砂的良好流动性(xìng),要保(bǎo)证紧实,必要时辅(fǔ)以震动(dòng)。 4)防止铸型“爆”或“呛”。型砂不可加人过量煤粉和水分。尽量为型和芯开好出气孔、通气孔,增加铸型透气性。 5)减缓型(xíng)内(nèi)产生的动压力。铸型应多(duō)设(shè)出气孔(kǒng),多扎气眼(yǎn);高紧实度的铸(zhù)型分(fèn)型面上(shàng)可设排气槽(通气槽或通气沟)。 6)铸型或型芯使用有效(xiào)的涂料(liào)。即充填型、芯(xīn)表层砂粒(lì)的空隙。如涂料过厚可(kě)能开裂,使金属液渗入砂(shā)中,这时可(kě)在第1或第2层中使用较稀的(de)涂料,然后再以正常(cháng)或较稠的涂(tú)料。 2、预防(fáng)化(huà)学粘砂可采(cǎi)用如下措施 1)砂(shā)子供应来(lái)源(yuán)不同,铸造用(yòng)砂的纯度、烧结(jié)点;耐火度有很大差异。烧结点在(zài)1 200℃以下的低纯(chún)度硅砂将促使粘砂;浇结点在1 450℃以上的(de)高(gāo)纯度硅砂或非石英砂如错砂、铬铁矿(kuàng)砂等将减少(shǎo)粘砂。 2)湿型(xíng)粘土砂中加(jiā)人(rén)煤粉约5%能防(fáng)止中小(xiǎo)尺寸(cùn)铸(zhù)件的(de)粘砂。铸造用煤(méi)粉的灰分含(hán)量应小于10%。为防止型(xíng)砂系统中(zhōng)失效煤(méi)粉及粉尘的积累,每个生产周期应淘(táo)汰一些旧砂并加人一(yī)些(xiē)新材料。旧砂废(fèi)弃量一般约为10%一15%,薄壁铸件生产取下限,厚壁铸件生产取(qǔ)上限。 3)水玻璃砂由于混合物烧结点低,必须采用涂料。混砂中硅酸钠和旧砂不应(yīng)过多,混砂中(zhōng)加入1%一2%的煤粉也有(yǒu)助于防止粘砂。
+查看全文03 2020-04
覆膜砂铸造在铸造领域已有(yǒu)相(xiàng)当长(zhǎng)的历史,铸件的产量也相当大;但采用覆(fù)膜砂铸造(zào)生产精密铸钢件时面临很多难题(tí):粘砂(结疤)、冷隔、气孔。如何解决(jué)这(zhè)些问题有(yǒu)待于我们去进一(yī)步探讨。一、对覆膜砂的认(rèn)识与了(le)解(覆膜砂属(shǔ)于有机粘结剂型、芯砂(shā)) (1)覆膜砂的特点:具有适宜的强度(dù)性能;流动性好,制出的砂型、砂芯轮廓清晰(xī),组织(zhī)致密(mì),能够制造出复杂的砂芯;砂型(芯)表面质量好,表面粗糙度可达Ra=6.3~12.5μm,尺寸精度可达CT7~CT9级(jí);溃(kuì)散性好,铸件容(róng)易清理(lǐ)。 (2)适用范围:覆膜砂既可制作铸型又可制作砂芯,覆(fù)膜砂的型(xíng)或(huò)芯既可互相配合(hé)使用又可与其(qí)它砂型(芯)配合使用;不仅可(kě)以(yǐ)用于金(jīn)属型重(chóng)力铸(zhù)造或低压铸造,也可以用于铁型覆砂铸造(zào),还可(kě)以用于热法离心铸造;不仅可以用于铸铁、非铁(tiě)合金铸(zhù)件(jiàn)的生产,还可以用(yòng)于(yú)铸钢(gāng)件的生(shēng)产(chǎn)。 二、覆膜砂的制备 1.覆膜砂组成 一般由耐火材料(liào)、粘结剂(jì)、固(gù)化剂、润滑剂及特殊添加剂组成。 (1)耐火(huǒ)材料是构(gòu)成(chéng)覆膜砂的主体。对耐火(huǒ)材料的要求是:耐(nài)火度高、挥发物少(shǎo)、颗粒较圆(yuán)整(zhěng)、坚实等(děng)。一般(bān)选用天然擦洗硅砂。对硅砂(shā)的要求是:SiO2含量高(铸铁及非铁合金铸件(jiàn)要求大于(yú)90%,铸钢件要求大于97%);含泥量不大于(yú)0.3%(为擦洗砂)--[水洗砂含泥量规定(dìng)小于;粒度①分布(bù)在相邻3~5个筛号上(shàng);粒形圆整,角形因素应(yīng)不大(dà)于1.3;酸耗值不小(xiǎo)于5ml。 (2)粘结剂普遍(biàn)采用酚醛树(shù)脂。 (3)固化剂(jì)通常采用(yòng)乌洛托品;润滑剂一般采用硬脂(zhī)酸钙,其作(zuò)用是防止覆膜砂结块,增加流动(dòng)性。添加(jiā)剂的主要作用是改善覆(fù)膜砂的性(xìng)能。 (4)覆膜(mó)砂的基本配比(bǐ) 成分 配(pèi)比(质量分数,%) 说明:原砂 100 擦洗砂, 酚醛树脂 1.0~3.0 占原砂重(chóng) ,乌洛托品(水溶液(yè)2) 10~15 占树(shù)脂重,硬脂酸钙 5~7 占树(shù)脂重,添(tiān)加剂 0.1~0.5 占原砂重 。1:2) 10~15 占(zhàn)树脂重,硬脂(zhī)酸钙 5~7 占树脂重,添加剂 0.1~0.5 占原砂重 。 2.覆膜砂的生产工艺 覆膜砂(shā)的制(zhì)备工艺(yì)主要有冷法覆膜(mó)、温法覆(fù)膜、热法覆(fù)膜三种,目前覆膜(mó)砂(shā)的生产几乎(hū)都(dōu)是采用热覆膜法。热(rè)法覆膜工艺是先将(jiāng)原(yuán)砂加热到一(yī)定(dìng)温度,然后分别(bié)与树(shù)脂、乌洛托品水(shuǐ)溶液(yè)和硬脂(zhī)酸钙混合搅拌,经冷却破碎和筛分而(ér)成(chéng)。由于配方的(de)差异,混制工(gōng)艺有所不(bú)同(tóng)。目前国内覆膜(mó)砂生产线的种类很多,手(shǒu)工加(jiā)料的半自动生产线约有2000~2300条,电(diàn)脑控制(zhì)的全(quán)自动生产线也已经有将近50条,有效提高了(le)生产效率和产品稳定性。例如xx铸造有限(xiàn)公司的自动化(huà)可视(shì)生产(chǎn)线(xiàn),其加料时间(jiān)控制精(jīng)确到0.1秒,加热温度控制(zhì)精确到1/10℃,并且可以通过(guò)视频时时观察混砂状态,生产效率(lǜ)达到6吨/小时(shí)。 3.覆膜砂的主要产品类型 (1)普通类覆膜砂 普通覆膜砂即传统(tǒng)覆(fù)膜(mó)砂,其(qí)组成通常(cháng)由石英砂,热塑性酚醛树脂,乌洛托(tuō)品和硬脂酸钙构成,不加有关添加剂,其(qí)树脂加入(rù)量通常在一定(dìng)强度要求下(xià)相对较(jiào)高,不具备耐高温,低膨(péng)胀(zhàng)、低发(fā)气等特性,适用于要(yào)求不高的铸件生产(chǎn)。 (2)高强度低发气类(lèi)覆膜砂 特点:高强(qiáng)度、低膨胀、低(dī)发气、慢(màn)发(fā)气、抗氧(yǎng)化 简介:高强(qiáng)度低发气覆膜砂是普通覆膜砂(shā)的更(gèng)新换代产(chǎn)品,通过加入有关特性的“添加剂”和(hé)采用新的配制工艺,使树脂用量大幅度(dù)下降,其(qí)强(qiáng)度比(bǐ)普通覆(fù)膜砂(shā)高30%以上,发(fā)气量显著降低,并能延缓发气速度(dù),能更好(hǎo)地(dì)适应铸(zhù)件生(shēng)产的需要。该类(lèi)覆膜砂主(zhǔ)要适用于铸铁件(jiàn)中(zhōng),中(zhōng)小铸钢、合金(jīn)铸(zhù)钢件的(de)生产。目前该类覆膜砂有(yǒu)三个系列:GD-1高强度低发气覆膜(mó)砂;GD-2高强度(dù)低膨(péng)胀低发气覆膜(mó)砂;GD-3高强度低(dī)膨胀低发(fā)气抗氧(yǎng)化覆膜。 (3)耐高温(类)覆膜砂(ND型) 特点:耐高温、高强度、低膨胀、低发气、慢(màn)发气、易(yì)溃散、抗氧(yǎng)化 简介:耐高温覆膜砂是(shì)通过特(tè)殊工艺配方技术生产出的具有优异高(gāo)温性能(néng)(高温下强度高(gāo)、耐(nài)热时间长、热膨胀量小、发气量低(dī))和综合(hé)铸造性能的新型(xíng)覆膜(mó)砂。该类(lèi)覆(fù)膜砂特(tè)别适(shì)用于复杂薄壁精密的铸铁(tiě)件(如汽车发动机缸体、缸盖等)以及高要求的铸钢(gāng)件(如集(jí)装箱角和火(huǒ)车刹(shā)车缓;中(zhōng)器壳(ké)件等)的生产(chǎn),可有效消除粘砂(shā)、变形、热(rè)裂和气孔等(děng)铸(zhù)造缺陷。目前该覆膜(mó)砂有(yǒu)四个系列:VND-1耐(nài)高(gāo)温覆膜砂(shā). ND-2耐高温低膨胀低发气覆膜砂 ND-3耐高温低膨胀低(dī)发气抗(kàng)氧(yǎng)化覆膜砂 ND-4耐高温高强(qiáng)底低膨胀低发气覆膜 (4)易溃散类(lèi)覆(fù)膜砂 具有较好的强度(dù),同时具有优异的低温溃(kuì)散性能,适用(yòng)于生产有色金属(shǔ)铸件。 (5)其它特殊要求(qiú)覆膜砂 为适应不同产品(pǐn)的需要(yào),开(kāi)发出(chū)了系列特种覆膜砂如:离(lí)心铸(zhù)造用(yòng)覆膜砂、激冷覆膜砂、湿态覆膜(mó)砂、防粘砂、防(fáng)脉纹、防橘(jú)皮覆(fù)膜砂(shā)等(děng)。 三、覆膜砂制芯主要工艺过程 加热温度200-300℃、固(gù)化时间30-150s、射砂压(yā)力(lì)0.15-0.60MPa。形状简单的砂芯、流(liú)动性好的(de)覆膜砂可选(xuǎn)用较低的射砂压(yā)力,细薄(báo)砂芯(xīn)选择较低的加热温度(dù),加热温度(dù)低(dī)时可适当(dāng)延(yán)长(zhǎng)固化时间等。覆膜砂所使用的树脂(zhī)是酚醛类树(shù)脂。制芯工艺的(de)优点:具有适宜的强度性(xìng)能;流(liú)动性好;砂(shā)芯表面质量好(Ra=6.3-12.5μm);砂芯(xīn)抗吸湿性强;溃(kuì)散(sàn)性好,铸件容易清(qīng)理(lǐ)。 1、铸(zhù)型(模具)温度 铸型温度是影响壳层厚(hòu)度及强度的主(zhǔ)要因素之一,一般控(kòng)制在220~260℃,并根据下列原则选定: (1)保证覆膜砂上的树(shù)脂软化及固化(huà)所需的(de)足够热(rè)量; (2)保证形成需要的壳厚(hòu)且壳型(芯)表面不(bú)焦(jiāo)化; (3)尽量缩短(duǎn)结壳(ké)及(jí)硬化时间,以提高生产率。 2、射(shè)砂压力(lì)及时间 射砂时间一(yī)般控制(zhì)在3~10s,时间过短则砂型(芯(xīn))不能成型。射砂压力一(yī)般为0.6MPa左右;压力过低时,易造成射不足或疏松现象。3、硬化时间:硬化时间的长短主要取决于砂型(芯)的厚度与(yǔ)铸型的温(wēn)度,一(yī)般在60~120s左右。时间过(guò)短,壳层未完全(quán)固化则强度低;时间过长,砂型(芯)表面层易烧焦影响铸件质量。覆膜砂(shā)造型(芯)工艺参数实例:序号 图号(hào) 壳厚(㎜) 重量(㎏) 铸型温度(dù)(℃) 射砂时间(jiān)(s) 硬化时间(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、覆膜砂应用中存在的问题及解决(jué)对(duì)策 制芯的方法种(zhǒng)类很多,总的可以划(huá)分为热固性方法和冷固(gù)性方法(fǎ)两(liǎng)大类(lèi),覆膜砂(shā)制(zhì)芯属于热固性方法(fǎ)类。任何一种(zhǒng)制(zhì)芯(xīn)方法都(dōu)有其自身的优点和缺点(diǎn),这主要取决(jué)于产品(pǐn)的质量要(yào)求、复杂(zá)程(chéng)度、生(shēng)产批量、生产成本(běn)、产品价格等综合因(yīn)素来决(jué)定采用何种(zhǒng)制芯方法。对铸件内腔表(biǎo)面(miàn)质量(liàng)要求高,尺寸精度要求高、形(xíng)状复杂的砂芯采用覆膜砂制芯是(shì)非常有效的(de)。例如:轿(jiào)车发(fā)动机气缸盖的进(jìn)排气(qì)道(dào)砂芯、水道砂(shā)芯、油道砂芯,气缸体的水道砂芯、油道砂芯(xīn),进气岐管、排气岐管的壳芯砂(shā)芯,液压阀的流道砂芯,汽(qì)车涡轮增压器气(qì)道砂芯等(děng)等。但是在覆膜砂使用中还常遇(yù)到一些问题,这里仅(jǐn)就工作中(zhōng)的体会略谈一二(èr)。 1、覆(fù)膜砂的强度和发气(qì)量的确定方法 在原砂质量和树脂(zhī)质量一定的前提下,影响覆(fù)膜砂强度的关键因(yīn)素主要取于酚醛树(shù)脂的加入量。酚(fēn)醛树脂加入(rù)量(liàng)多,则强度就提高,但发气(qì)量也增(zēng)加(jiā),溃散性就降低。因此在(zài)生产应(yīng)用中一(yī)定(dìng)要控制覆(fù)膜砂的强度来减少发气(qì)量,提高溃散性,在强度标准的(de)制订(dìng)时定要(yào)找到一个(gè)平衡点。这个平衡点就是保证(zhèng)砂芯的表(biǎo)面(miàn)质量及在(zài)浇注时不产生变形、不(bú)产生断(duàn)芯前提(tí)下(xià)的强(qiáng)度。这样才能保证铸件的表面(miàn)质量和尺寸精度,又可以减少发气量,减少铸造件气孔(kǒng)缺陷,提(tí)高(gāo)砂芯的出砂性能。对(duì)砂(shā)芯存放,搬运(yùn)过程(chéng)中可以采用工(gōng)位器具、砂芯小车,并(bìng)在其(qí)上(shàng)面铺有10mm~15mm厚的海(hǎi)绵(mián),这样可(kě)以(yǐ)减少砂芯的(de)损耗(hào)率。 2、覆膜砂(shā)砂芯的存放期(qī) 任何砂芯都会吸湿,特别是南方(fāng)地(dì)区空(kōng)气相对湿度大,必须对(duì)砂芯存放期在工艺文件(jiàn)上加以规定(dìng),利(lì)用精(jīng)益生产先进先出的生产方式减少(shǎo)砂芯(xīn)的存放量(liàng)和存放周期。各企(qǐ)业(yè)应结(jié)合自己的厂房条件和当地(dì)的(de)气候条件来确定砂(shā)芯的(de)存放周期。 3、控(kòng)制好覆(fù)膜(mó)砂的供货质量 覆膜砂进厂时必须附有供应商的质量保(bǎo)证资料,并(bìng)且企(qǐ)业根据抽样标准进(jìn)行检查,检查合(hé)格后方可入(rù)库。企业(yè)取样检测(cè)不合格时由质(zhì)保和技术(shù)部(bù)门做出(chū)处理结果,是(shì)让步接受或向供应商退货。 4、合格的覆膜砂在制芯时发(fā)现(xiàn)砂芯断裂变形 制(zhì)芯时砂芯的断(duàn)裂变(biàn)形(xíng)通常会认为(wéi)覆膜砂强(qiáng)度低造(zào)成的。实际上(shàng)砂芯(xīn)断裂和变形会涉及到许多生产过(guò)程(chéng)。出现不正常情况,必须要查到真正的原因才能彻底解决。具体原因如下: (1)制芯时模具的温度和留模时间,关系到砂芯结壳硬化厚度是否满足工艺要求(qiú)。工艺上所规定(dìng)的工艺参数都需(xū)要有(yǒu)一个范围,这(zhè)个范围需靠操作(zuò)人员(yuán)的技能(néng)来进行调整。在模具温(wēn)度上限时留模(mó)时(shí)间可以取下限(xiàn),模具温度在下限时留模(mó)时间(jiān)取上(shàng)限(xiàn)。对操(cāo)作人员需要不断(duàn)地培(péi)训提高操作技能。 (2)制芯(xīn)时(shí)在模具(jù)上(shàng)会粘有酚醛树脂和砂粒,必(bì)须进行及时清理(lǐ)并喷上脱模(mó)剂,否则会越积越多开模时会把砂芯拉断或变形。 (3)热芯盒模具静(jìng)模(mó)上的弹簧顶(dǐng)杆,由于长期在高温状态下工作会产生弹性失效而造成(chéng)砂芯断裂或变形。必须及时更换弹簧。 (4)动(dòng)模和静模不平行或不(bú)在同(tóng)一中心线上,合模(mó)时在油(yóu)缸或气缸(gāng)的压力作用下,定(dìng)位销前端有一段斜度,模具还是会合紧,但(dàn)在开模时动(dòng)模和静(jìng)模(mó)仍会恢复到原(yuán)始状态使砂芯断裂或变形。在这种情况下射砂时会跑砂,砂芯的尺寸会(huì)变大。解决对策是及时调整模具的平行度和(hé)同轴度。 (5)在壳芯机上生产空心(xīn)砂芯时,从(cóng)砂芯中(zhōng)倒出尚未硬化的覆膜(mó)砂需要重新使(shǐ)用时,必须进行(háng)过筛并(bìng)未(wèi)用(yòng)过的(de)覆膜砂按(àn)3:7比例(lì)混合后使用,这样才能保证(zhèng)壳芯砂芯的表面质量和砂芯强度。
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消失模(mó)铸造(zào)技术(shù)是用泡沫塑料制作(zuò)成与零件结构和尺寸完全一(yī)样的实型模(mó)具(jù),经浸涂(tú)耐火粘结涂料(liào),烘(hōng)干后进行干砂造型(xíng),振动(dòng)紧实,然后浇入金属液使模样受热气化(huà)消失,而得到与模样形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(mó)铸造技术是消失模铸造技术与压力凝固结晶技术(shù)相结合的铸造新技术,它是在带砂箱的压力(lì)灌中,浇注金属(shǔ)液(yè)使泡沫塑料(liào)气化(huà)消失后,迅速密(mì)封压力灌,并通入一定压力的(de)气(qì)体,使金属液在压力下(xià)凝固结晶成型(xíng)的铸造方法(fǎ)。这种铸造技(jì)术的特点是能够显著减少铸件中的缩孔、缩松、气孔等铸(zhù)造缺(quē)陷,提高铸件致密度,改善铸件力(lì)学性能(néng)。 真空低压消失模铸造(zào)技(jì)术 真空低压消失模铸造技术是将(jiāng)负压消失模铸(zhù)造方法和低压反(fǎn)重力浇注方法复合而发展的(de)一种(zhǒng)新铸造技术。真空低压消失(shī)模铸造技术的特点是:综合(hé)了低压铸造(zào)与真空消失模铸造(zào)的技术优势,在可控的(de)气(qì)压下完(wán)成充(chōng)型过程,大大(dà)提(tí)高了(le)合金的铸造充型能力;与压铸相比,设备投资小、铸件成(chéng)本低、铸件(jiàn)可热处理(lǐ)强(qiáng)化;而与砂型铸造(zào)相比,铸(zhù)件的精度高、表面粗糙度小、生(shēng)产率高、性(xìng)能好;反重力作(zuò)用下,直浇口成为补(bǔ)缩短通道,浇(jiāo)注温度(dù)的损失小,液态合(hé)金(jīn)在可控的(de)压(yā)力下进行补缩凝固,合金铸件的浇注系统简单有效、成品(pǐn)率高、组织致密;真空低压消失(shī)模铸造(zào)的浇注温度低,适合于多种有色合金。 振(zhèn)动消失模(mó)铸造技术 振动消(xiāo)失(shī)模铸(zhù)造技(jì)术是在(zài)消(xiāo)失(shī)模铸造(zào)过(guò)程中施(shī)加一定频率和振幅(fú)的振动,使铸件在(zài)振动场(chǎng)的作用下凝(níng)固,由(yóu)于消失模铸造凝固过程中对金属溶(róng)液(yè)施加了一(yī)定时间振(zhèn)动,振动(dòng)力使液(yè)相与固相间产生相对(duì)运动,而使枝晶破碎,增加液(yè)相内结晶核心,使铸件zui终凝固组织细化、补缩提高,力学性能改善。该技术利用消失模铸造中现成的紧实振动台,通过振动电机产(chǎn)生的机械振动,使金属液在动力激励下生核,达到细化组织的目(mù)的(de),是一种操作简(jiǎn)便(biàn)、成本低廉(lián)、无(wú)环境污(wū)染的方法。 半固态消失(shī)模铸造技术(shù) 半固态消失模铸造技术是(shì)消失(shī)模铸造技术与半固态技术相结合的新铸造技术,由于该工艺(yì)的特点(diǎn)在于控制(zhì)液固相的相对比例,也称转变控制半固态成(chéng)形。该技(jì)术可(kě)以提高铸(zhù)件(jiàn)致密度、减少偏析、提高尺寸精度和铸件性能。 消(xiāo)失(shī)模(mó)壳型铸造技术 消失模(mó)壳型(xíng)铸(zhù)造(zào)技(jì)术是熔(róng)模铸造技术(shù)与消失模铸造结合起(qǐ)来的新型(xíng)铸造方法。该(gāi)方法是将用发泡模具制作的与零件(jiàn)形(xíng)状一样的泡沫塑(sù)料模样表(biǎo)面涂上(shàng)数层(céng)耐火材料,待其硬化干(gàn)燥(zào)后,将其中的泡沫塑料模样燃烧(shāo)气化消(xiāo)失而制(zhì)成型壳,经(jīng)过焙烧,然后进行浇注,而获得较高尺寸精度铸件的一种新型(xíng)精(jīng)密铸造方(fāng)法。它具有消失模铸造中的模样尺寸大、精密度高的特点,又有熔模精密铸造中结壳精度、强(qiáng)度等优点(diǎn)。与普通熔模铸造相比,其特点是泡(pào)沫塑料模料成本低廉,模样粘(zhān)接组(zǔ)合(hé)方便,气(qì)化消(xiāo)失容易,克服了熔模(mó)铸造模(mó)料容易软化而引起的熔模变(biàn)形的问题,可以生(shēng)产较大尺寸的各(gè)种(zhǒng)合金复(fù)杂铸(zhù)件 消失模(mó)悬浮铸造(zào)技术 消(xiāo)失模悬浮铸造(zào)技术是消失(shī)模(mó)铸造(zào)工艺与悬(xuán)浮铸造结合起(qǐ)来的一种新型实用(yòng)铸造(zào)技术。该技术工艺过程(chéng)是(shì)金属液(yè)浇入铸型后,泡沫塑料模(mó)样气化,夹杂在(zài)冒口模型的悬(xuán)浮剂(或将悬浮剂放(fàng)置在模样某特定位置,或将悬浮剂与(yǔ)EPS一起制成泡沫模样)与金属液发生物化反应(yīng)从而(ér)提高铸件整体(或(huò)部分(fèn))组织(zhī)性能(néng)。
+查看全文01 2020-04
缺(quē)陷一:铸造缩孔(kǒng) 主要原因有合金凝(níng)固收缩产生铸(zhù)造缩(suō)孔(kǒng)和合金溶解时吸(xī)收了大量的空气(qì)中(zhōng)的氧气、氮(dàn)气等,合金凝(níng)固时(shí)放出气体造成铸造(zào)缩(suō)孔。 解决的办法: 1)放置储(chǔ)金球(qiú)。 2)加粗(cū)铸道的(de)直径或减短铸道的长(zhǎng)度。 3)增加金属的用量。 4)采用下列方法,防止组织面向铸道方向(xiàng)出(chū)现凹陷。 a.在铸(zhù)道(dào)的根部放置冷(lěng)却道。 b.为防止已熔化的金(jīn)属垂直撞击(jī)型腔,铸道应(yīng)成弧形(xíng)。 c.斜向放置铸(zhù)道。 缺陷二:铸件表面粗糙不光洁缺陷 型腔表(biǎo)面粗糙和熔(róng)化的金属与型腔表面产生(shēng)了化学反应,主要体现出下列情况。 1)包埋(mái)料粒子粗,搅拌后不细腻。 2)包埋料(liào)固化(huà)后直接放入茂(mào)福炉中焙烧,水分过多。 3)焙烧的升(shēng)温(wēn)速度过快,型腔(qiāng)中的不同位(wèi)置产(chǎn)生(shēng)膨(péng)胀差,使型腔内面剥(bāo)落。 4)焙烧的zui高温(wēn)度过高或焙烧时间过长,使型腔内面过于(yú)干燥等。 5)金属的熔化温度或铸圈的焙烧的温度过(guò)高,使(shǐ)金(jīn)属与型腔(qiāng)产生反应,铸件表(biǎo)面烧粘了包埋料。 6)铸型的焙烧不充分,已熔化的金属铸入时,引起包埋料的分解,发生较多的气体,在(zài)铸件表面产生麻点。 7)熔化的金属(shǔ)铸入(rù)后,造(zào)成型腔中局部的温度过高(gāo),铸件表(biǎo)面产生局(jú)部的粗糙。 解(jiě)决的办法: a.不(bú)要过度熔化金属。 b.铸型(xíng)的焙(bèi)烧温度不要(yào)过高。 c.铸(zhù)型的焙烧温度不要过低(磷(lín)酸(suān)盐包埋料的(de)焙烧温度为(wéi)800度(dù)-900度)。 d.避免(miǎn)发(fā)生组(zǔ)织面向(xiàng)铸道方向出现凹陷的现象。 e.在蜡(là)型上涂布防(fáng)止烧粘的(de)液体。 缺陷三:铸件发生龟(guī)裂缺陷 有两大原因,一是通常因该处的金属凝固过快,产生铸(zhù)造缺陷(接缝);二是因高温(wēn)产生的(de)龟裂。 1)对于金属凝(níng)固(gù)过(guò)快,产生的(de)铸(zhù)造接缝,可以通过控制铸(zhù)入(rù)时间和凝固时间(jiān)来(lái)解决。铸入时间的相关(guān)因素:蜡型的(de)形(xíng)状(zhuàng)。铸到的粗(cū)细数量。铸造压力(铸造(zào)机)。包埋料的透气(qì)性。凝(níng)固时间的相关因素(sù):蜡型(xíng)的形状。铸圈的zui高(gāo)焙烧温度。包埋料(liào)的类型。金属(shǔ)的类型。铸造的温度(dù)。 2)因高(gāo)温产(chǎn)生的龟裂,与金属及包埋料的(de)机械性能有(yǒu)关。下列情况易产生龟裂(liè):铸入温度高易产(chǎn)生龟裂;强(qiáng)度高(gāo)的包埋(mái)料易产(chǎn)生龟裂;延伸性小的镍烙(lào)合(hé)金及(jí)钴(gǔ)烙合金易产生龟裂。 解决的办法: 使用强度低的包埋料;尽量(liàng)降低(dī)金属的铸入温度;不(bú)使(shǐ)用(yòng)延展性(xìng)小的(de)。较脆的合金。 缺陷四:球状突起缺陷 主要是包埋料调和后残留的空气(气泡)停留在(zài)蜡型的(de)表面而(ér)造成。 1)真空(kōng)调和包埋料(liào),采用(yòng)真(zhēn)空包埋后效果更好。 2)包埋前在蜡(là)型的(de)表面喷射(shè)界面活性剂(jì)(例(lì)如日进(jìn)公司的(de)castmate) 3)先把包埋料涂布(bù)在蜡型上(shàng)。 4)采用加(jiā)压包埋的方法,挤出气泡。 5)包埋时留意蜡(là)型的方向,蜡型(xíng)与铸(zhù)道连接处的(de)下方不要(yào)有凹陷。 6)防止包埋时混入气泡。铸圈与铸座(zuò)。缓冲纸均需密合;需(xū)沿铸圈内壁灌注包(bāo)埋料(使(shǐ)用震荡机(jī))。 7)灌(guàn)满铸圈(quān)后(hòu)不得再震荡。 缺陷(xiàn)五:铸(zhù)件的飞边缺陷 主要是因铸圈(quān)龟裂,熔化的金属流入型腔的(de)裂纹中。 解决(jué)的办法(fǎ): 1)改变(biàn)包埋条件:使用强(qiáng)度较高的(de)包埋料(liào)。石膏(gāo)类包(bāo)埋(mái)料(liào)的强度低于磷酸(suān)盐类包(bāo)埋料,故使用时应(yīng)谨慎。尽量使(shǐ)用有(yǒu)圈铸造。无圈铸造时,铸圈易产生龟裂,故需注。 2)焙烧的条(tiáo)件:勿在包埋料固化后直接焙烧(应在数小时后再焙烧)。应缓(huǎn)缓的(de)升温。焙(bèi)烧(shāo)后立即铸造(zào),勿重复(fù)焙烧铸圈。
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在(zài)铸件生产过(guò)程(chéng)中都会(huì)出(chū)现各种各(gè)样(yàng)的缺陷,影响铸(zhù)件质量,甚至让铸件直接(jiē)报废,气孔就是(shì)其中比较常见的(de),无论(lùn)铸铁件、铸钢(gāng)件还是合金铸件都(dōu)可能出现(xiàn)气(qì)孔的问题。今(jīn)天洲际铸造整(zhěng)理了一篇关于球磨铸铁皮(pí)下(xià)气孔防治措施,希(xī)望能对大家有所帮助(zhù)。 气孔(kǒng)特征 皮下气孔大多数(shù)情况(kuàng)下是由多个直径(jìng)为1-3mm的小气孔(kǒng),成串横列于铸件表面以下1-3mm处。气(qì)孔内壁(bì)光滑(huá),呈均匀分布(bù)在铸件上表(biǎo)面或远离(lí)内浇道的部位,但在铸件侧面(miàn)和底部也偶(ǒu)尔存在。一(yī)般(bān)为圆球(qiú)形、团球形、泪(lèi)滴形、长针形。在铸态时,皮下气孔不易被发现(xiàn);但(dàn)是,铸件经热处理后,或是(shì)经机械加工后则显(xiǎn)露。 形成的原因以(yǐ)及防(fáng)治措(cuò)施 1、控制铁液质量 (1)控制残留铝量 湿型球墨铸铁(tiě)件的(de)危险残留铝(lǚ)量为0.03%-0.05%,此(cǐ)时会出现皮下气孔,小于0.03%时,一般不会出现(xiàn)。在不影响(xiǎng)金相(xiàng)组织(zhī)的前提下(xià),浇注前添加0.2%以上的(de)铝(lǚ),就(jiù)可以消除皮下(xià)气孔。但(dàn)是铸铁(tiě)中的铝主要来自孕育剂,湿(shī)型(xíng)孕(yùn)育的球墨铸铁件,在铁(tiě)液(yè)中加入过多的硅铁孕(yùn)育剂时(shí),则是铸(zhù)件产生(shēng)皮下气孔的原因之一。 (2)控制钛量 铸铁中残留铝和残留钛都有时,过量的残留钛会使铸(zhù)铁产(chǎn)生严重的皮下(xià)气(qì)孔。球(qiú)墨铸铁件残(cán)留(liú)铝量小于0.03%时,一(yī)般不出现皮下气孔,若此(cǐ)时残留(liú)钛含(hán)量(liàng)超过0.01%时,则会产生皮(pí)下气孔。钛铝(lǚ)共(gòng)同作用(yòng)下,加剧界面(miàn)水气还原,使得界面铁液含氢量更高,更易形成皮下气孔。残留(liú)钛主要来自熔炼(liàn)炉料(liào)生铁锭,应注意生铁锭的(de)含钛(tài)量,含钛量(liàng)高的与(yǔ)低的(de)搭(dā)配使用,控制钛量。 (3)减(jiǎn)少硫含量 锰、硫 对于湿型球墨铸铁件,从防止(zhǐ)皮下(xià)气孔的角度来讲,硫元(yuán)素是(shì)有害元素。当硫元素(sù)含(hán)量超过0.094%时容易产生皮(pí)下(xià)气孔,硫含(hán)量越高,出现缺(quē)陷的情况越(yuè)严重(chóng)。除此之(zhī)外,产生的H2S可能会使缺(quē)陷更加严重。球化(huà)处理之后产生的氧(yǎng)化物、硫(liú)化物渣,清理干净。否则产生在界面处产(chǎn)生H2S气体(tǐ)也会形成皮下气孔,这种皮(pí)下气孔周围的石墨(mò)球(qiú)化不(bú)良。 (4)添加(jiā)稀土元素(sù) 加(jiā)入稀土元素(sù)能够脱氧、脱硫,提高铸铁液态的表面张(zhāng)力,能够有效的防止皮下气孔的产生(shēng)。球(qiú)墨铸(zhù)铁(tiě)一(yī)般用稀土镁硅铁(tiě)合金做球化(huà)剂(jì),浇(jiāo)注前(qián)铁液中加碲(Te)0.002%(20ppm),加入量很少就可以起到明显的效果。 (5)控制浇注温度 为防止球墨铸铁件产生皮下气孔,选择正确的(de)浇注温度,避(bì)免落入危险的浇(jiāo)注温度范(fàn)围(危险(xiǎn)浇注温度1310℃-1250℃)。 (6)控制铁(tiě)液原始含氢(qīng)量 实践证明当铁液(yè)含氢量(liàng)到(dào)4-5ppm,此时(shí)易产(chǎn)生皮下(xià)气孔,一般原始铁液含(hán)氢量控制(zhì)在2-2.5ppm以下,开(kāi)炉后(hòu)1.5-3.5小(xiǎo)时内(nèi),含氢量较高不适宜浇注(zhù)。 2、铸型因(yīn)素(sù)的(de)控(kòng)制 (1)控制型砂(shā)含水量 湿型型砂的水分、死粘土和附加物(wù) 水分应少于(yú)5%,当水分(fèn)从4.5%到(dào)6.5%时,球墨(mò)铸铁的皮下(xià)气孔出现的几(jǐ)率会增加7-10倍。在砂型中添(tiān)加煤粉(4%-6%)、赤铁矿粉(fěn)(2%)、二氟化(huà)铵(2%-2.5%)等(děng)各种附加物都有利于防止皮(pí)下气孔。 (2)型砂温度 流(liú)水线生产时,对于皮下气孔(kǒng)非常敏(mǐn)感的球墨铸铁,不能(néng)用冒热(rè)气温度超(chāo)过(guò)35℃的热砂(shā)造(zào)型,否(fǒu)则(zé)极易在铸件(jiàn)过热部位(wèi)出现(xiàn)皮下(xià)气孔,不解决热型砂造型(xíng)问题(tí),其他防(fáng)治措施的效(xiào)果不理想。因此(cǐ)在砂处(chù)理系统设计上旧砂(shā)回用(yòng)的砂(shā)冷(lěng)却(què)装置,容量足(zú)够的贮砂(shā)斗等设备(bèi)设施,工艺上定时添(tiān)加新砂及合理的(de)湿型型(xíng)砂(shā)壁厚度等,保证生产制造(zào)时不出现热型(xíng)砂造型(xíng)的问题。 (3)型腔表(biǎo)面(miàn)抖敷熔剂粉 常用的熔剂粉是冰晶石粉或者氟(fú)化钠粉,据有关(guān)统(tǒng)计(jì),抖(dǒu)敷(fū)的氟化钠粉的同不抖(dǒu)敷的相比较,可使球墨铸铁皮下(xià)气孔产生的(de)缺陷由25%降至5%,有利(lì)的减少(shǎo)皮下(xià)气孔。 (4)型(xíng)砂中加(jiā)入适量煤粉 型(xíng)砂加入(rù)煤粉4-5%浇注(zhù)时煤粉在金属铸型(xíng)界面形成还原性气(qì)膜,不仅可以防治铸(zhù)件粘(zhān)砂,而且可能(néng)抵制了界(jiè)面水气的反应,也(yě)是防止皮下(xià)气孔。另外也(yě)可以加入沥(lì)青2%或木(mù)屑粉2%-3%来防(fáng)止(zhǐ)皮下气孔。 如果您在(zài)铸件(jiàn)生产的(de)过程中遇到其他的(de)铸件缺陷,也可以在“洲际(jì)铸造”微信留言,我(wǒ)们将尽全力(lì)为大家解决!
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1.冷模塑材(cái)料的使用可以加快 铸铁件的冷却速率。由于真空消失模铸造(zào)用砂重用(yòng)率为 98%%,虽然不能忽略特殊砂一次性(xìng)投资增(zēng)加,但(dàn)铸造(zào)质量效益。冷砂和(hé)砂冷却速率可以(yǐ)是 1-4 倍(bèi),大大超过传统砂铸(zhù)。2.通(tōng)过铸铁件化学成分的(de)调整和优(yōu)化修改可以抵消缓(huǎn)慢凝固的负面影响。如在通过(guò)增加铬磨球的生产(chǎn),可以一方面(miàn),增加碳化物对铬碳化(huà)物的形成,从而显著提高了磨球硬(yìng)度及含(hán)量(liàng)成分增(zēng)加中铜含量的(de)矩阵-固(gù)溶(róng)强化和细化(huà)晶粒(lì),冲(chōng)击值是这(zhè)样。
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铸铁件(jiàn)冒(mào)口颈部产生缩(suō)孔该(gāi)如何处(chù)理?相信(xìn)这个问题是一个共(gòng)性的问题(tí),很多铸(zhù)造行业人士也遇(yù)到过,如果没有找到好的解(jiě)决方案,不妨(fáng)大家(jiā)一起探讨一下! 一、冒口(kǒu)颈缩孔产生的(de)机(jī)理 冒口颈缩(suō)孔是(shì)指冒口中(zhōng)缩孔穿过(guò)冒口颈,侵(qīn)入铸件中,形成二次(cì)缩孔(内(nèi)缩孔)主要的(de)原因是冒口(kǒu)颈凝固(gù)的比铸件早,堵塞了冒口至热节(jiē)的补缩(suō)通(tōng)道(凝固过程(chéng)中从热节(jiē)依次挪移至(zhì)冒口颈、冒口的(de)液(yè)相形成的通道),使冒口中的金属液(yè)不能对热节凝固时发生的体积亏(kuī)损进行(háng)补偿(补缩(suō)),就产生冒口颈缩孔(kǒng)。 二、冒口颈缩(suō)孔引起的原因分析 1、过(guò)长的凝固时间; 2、过多的(de)补缩(suō)口; 3、浇(jiāo)注温(wēn)度; 4、过大的内(nèi)浇口; 5、碳硅当量过高; 6、浇注(zhù)系统的设(shè)计(jì); 7、内浇口(kǒu)形(xíng)状。 三、解决方案 1、过多的补缩口遇到这种(zhǒng)情(qíng)况(kuàng),可(kě)以尝(cháng)试改进浇注系(xì)统,均匀进水(shuǐ),用一个大的冒口(kǒu)补缩。 2、浇注温(wēn)度解决方(fāng)法: 在生产(chǎn)过(guò)程中控制(zhì)好(hǎo)浇注温度,球铁(tiě)温度(dù)控制在1360以上,灰铁控制在1400度以下。 3、浇(jiāo)铸系统的设计(jì) 解决方法(fǎ):合(hé)理(lǐ)设计浇注系统,特别要注意铁水的流速(sù)及(jí)流向球铁(tiě)浇注系统建议比例:直:横:内=1:1.2-2.0:0.75
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灰铸铁件由于造型制(zhì)芯时造(zào)成(chéng)的主(zhǔ)要(yào)缺陷及(jí)其原因分析与防止方(fāng)法 (1)气孔 特征及发现(xiàn)方法: 局部气孔(kǒng):铸件的局部地方,出(chū)现的孔穴表面(miàn)较干净光滑的单个气孔或蜂窝(wō)状气孔 用(yòng)外观检查,机械加工或磁力探(tàn)伤可以发现(xiàn)。 原因分析: 1.浇注系统(tǒng)设置不合理,使排气不畅通或(huò)产生涡(wō)流,卷(juàn)入气(qì)体 2.砂型紧实度过(guò)高,降低了(le)透气性 3.砂芯排气(qì)不良,或通气道堵塞 防(fáng)止方法: 1.浇注系统的设(shè)置应(yīng)考虑型腔(qiāng)内排气畅(chàng)通(tōng)及平稳流入铸型 2.砂(shā)型(xíng)紧实度要求均匀,不宜过紧 3.砂芯排气要(yào)求(qiú)畅通(tōng)。合箱(xiāng)时,注意(yì)封(fēng)死芯头间(jiān)隙,以免(miǎn)铁液钻人,堵(dǔ)塞通气道 4.在铸件的zui高处,可设置出气(qì)孔或(huò)出气片等 5.起模和(hé)修(xiū)型(xíng)时,不宜刷(shuā)水过(guò)多 6.对于大平(píng)面铸件,可(kě)采用(yòng)倾斜浇注,出气孔处稍(shāo)高,以利排气(qì) 7.芯撑和冷铁必(bì)须千净,无锈 (2)砂(shā)眼 特征及发现方(fāng)法: 铸件的孔穴内(nèi)含有砂粒(lì) 用外现检(jiǎn)查,机械加工或(huò)磁力探(tàn)伤可(kě)以发现 原因分析(xī): 1.浇注系统位置不合适,如直对砂芯,或(huò)浇口太小,铁液(yè)冲刷力大。破坏局(jú)部砂型 2.由于模型(xíng)结构设(shè)计不够好,发生粘模,而砂型又未修理好(hǎo),或对(duì)铸件拐弯处未捣(dǎo)圆角 3.湿型在(zài)浇(jiāo)注前的停留(liú)时间过长,使(shǐ)干澡部分或凸(tū)出部(bù)位(wèi)脱落(luò) 4.造型和(hé)合箱时的落砂,未清砂干净 防止方法(fǎ): 1.浇注系统位置和大小合适 2.合理选择起(qǐ)模(mó)斜度和圆角,手工造型时,可压出圆角(jiǎo)。成批生产中,模(mó)样应涂刷分型剂,以(yǐ)免粘模,并(bìng)往意修理(lǐ)好损坏部位。 3.缩短湿(shī)型在浇注前的停留时间(jiān) 4.合理选用芯(xīn)头和芯座之间的间(jiān)隙,以免合箱时压碎 5.合箱前,必须将(jiāng)型内落砂清(qīng)扫干净(jìng),仔细合箱,并及时盖住浇冒口,以免重新掉入砂粒(lì) (3)夹(jiá)砂 特(tè)征及发现(xiàn)方(fāng)法: 在铸件(jiàn)表(biǎo)面上,一层铁和(hé)铸件之间夹有一层型砂 用(yòng)外(wài)观检查或机械加工可(kě)以发现 原因分析: 铁液进人砂型后(hòu)。使型面层(céng)的(de)水分向内迁移(yí),在离型面3~5mrn处(chù)形成(chéng)高(gāo)水分(fèn)带(dài)。该处强度大(dà)大降低(dī),易引起铁(tiě)液潜入,或由于硅砂粒高温膨胀(zhàng)的应(yīng)力使(shǐ)表面层鼓(gǔ)起,铁液钻入(rù),形(xíng)成(chéng)夹(jiá)砂(shā)。 1.砂型紧实度过(guò)硬(yìng)或紧实不均(jun1)匀 2.浇(jiāo)注位置不当;对于水平浇注的大平面(miàn)铸件,有(yǒu)时由(yóu)于铁液断(duàn)续覆盖大平(píng)面的某处而产生夹砂 防止方法: 1.砂(shā)型(xíng)紧实度不宜过紧,要求均匀,并加强透气 2.手工造型(xíng)时,局部薄弱(ruò)处,可插钉(dìng)子加强(qiáng) 3.尽量使(shǐ)大平面(miàn)朝下或置于侧面,减(jiǎn)少铁液对上平面的(de)烘烤面积和烘(hōng)烤时间 4.对大平面铸件,浇注系统可分散布置,并(bìng)适当(dāng)加大内浇口截面(miàn),缩短浇注时间或倾斜浇 (4)粘(zhān)砂 特征及发现方法(fǎ): 铸件表面(miàn)铁液与砂粘在一起,形成粗糙的(de)表面,用外(wài)观检查可以(yǐ)发现 原因分析: 1.砂型紧实(shí)度(dù)不均(jun1)匀或(huò)太(tài)小 2.涂料刷得太薄 防止方法: 1.适(shì)当提高砂型(xíng)紧实度,减小砂粒间隙(保证透(tòu)气(qì)性(xìng)要(yào)求(qiú)),并捣实均匀 2.选用适(shì)当(dāng)的涂料(liào)(多为(wéi)石墨粉(fěn)水涂料〕,并刷以一定的厚(hòu)度,既能提高(gāo)耐火性,又可以防止铁液钻入砂粒 (5)热(rè)裂 特征及(jí)发现方法: 裂纹处,带(dài)有暗(àn)色或几(jǐ)乎是黑(hēi)色的氧化表(biǎo)面 用外(wài)观(guān)检(jiǎn)查,透光法,磁力(lì)探伤,打(dǎ)压试验,煤油渗透等(děng)方法发现 原因(yīn)分(fèn)析: 1.砂芯(xīn)和砂型的退让(ràng)性差,铸(zhù)件收缩受到(dào)阻碍 2.芯骨吃(chī)砂量太(tài)小或(huò)砂箱箱带离铸件太近,阻碍铸件收缩 3.内浇道(dào)设置过分集(jí)中(zhōng),局部过热,增加应力(lì) 4.铸件的飞边过大(dà),飞边处(chù)的裂纹,延伸(shēn)到铸件上 防止方法: 1 .砂型(xíng)紧实度(dù)要求适(shì)宜,并在型砂中可加入(rù)适量的(de)锯末 2.改用较小的芯(xīn)骨,使吃砂量(liàng)适宜(yí),并(bìng)选用合理(lǐ)的砂箱(xiāng) 3.内浇道(dào)布(bù)置应适当分散 4.在铸件厚、薄交界处(chù),可增设收(shōu)缩肋 5.正(zhèng)确选择分(fèn)型面位置,并使合箱时,尽(jìn)量密(mì)合 (6)变(biàn)形 特征(zhēng)及发现方法(fǎ): 长(zhǎng)的(de)或扁平类铸件在靠近壁厚的一方凹入,成弯曲形 用外观检查,划线等方法发现 原因(yīn)分析: 由于铸(zhù)件壁厚不均匀(yún),冷(lěng)却(què)有先后(hòu),从而产生热应力,当(dāng)其值大于该材质的屈服极限时,则产生变形(xíng)和弯曲(qǔ) 防止方法: 1.厚壁处设置冷铁(tiě)或内浇口开在(zài)薄壁处,创(chuàng)造(zào)同时凝固条件(jiàn) 2.模样上留出预(yù)变形曲率或增设加强肋 3.改善铸件结构 (7)错箱(xiāng) 特征及(jí)发现方法: 铸件(jiàn)沿分(fèn)型(xíng)面发生相对的位(wèi)移 用(yòng)外观检查或划线测量可以发现 原因分析: 1.模样尺寸不对或变形 2.砂箱或分(fèn)型板定位不准确 3.合箱不准 4.模(mó)样(yàng)在(zài)模板上的位置偏移 防止方法: 1.检(jiǎn)查(chá)并修整模样(yàng) 2.检查、修(xiū)理或(huò)改换砂箱及(jí)分型板 3.注意准确(què)地合箱 4.检查(chá)并(bìng)调整(zhěng)模样在型板上的位置 (8)多肉 特征及发现方法(fǎ): 铸(zhù)件上有形状(zhuàng)不规到的毛刺(cì)、披缝或凸出部分 用外(wài)观检查发现 原因(yīn)分析: 由于(yú)铁液的压力作用,使型腔局部胀大(dà)造成。多半出(chū)现在(zài)下型如砂型紧(jǐn)实度不(bú)够或不均匀(yún),局部太松等(děng) 防(fáng)止方法(fǎ): 适(shì)当提高砂型紧实(shí)度,并要求均匀捣实 (9)缩(suō)孔 特征及发现方法: 在铸件(jiàn)热节(jiē)处产生(shēng)形状不规则,表面粗(cū)糙的集中孔洞 用外观检查,机(jī)械加工(gōng)或磁力探伤可(kě)以发现 原因分(fèn)析: 1.铸件补缩不足 2.冷铁设(shè)置不当 3.内浇口位置不当 4.砂型紧实(shí)度不够(gòu),胀型后产生 防止(zhǐ)方法(fǎ): 1.适当加大冒(mào)口尺寸 2.在厚(hòu)壁处,设置冷(lěng)铁,创造同时凝(níng)固条件或与冒(mào)口配合使用时,创造顺序凝固条(tiáo)件 3.正确选择浇注位置和浇注系统,以造(zào)成同时凝固或顺序凝(níng)固 4 .要求砂(shā)型(xíng)紧实度合(hé)适(shì) (10)抬箱 特征及(jí)发现方法: 铸(zhù)件外形与图样不符,用外观检查发现 原因分(fèn)析: 1.压箱(xiāng)重量不够 2.夹(jiá)箱紧(jǐn)固时受力不均匀或(huò)太松(sōng) 防止方(fāng)法: 1.足够的压箱(xiāng)重量(liàng)或用螺栓(shuān)均匀紧固 2.分型面应平整,合箱时要(yào)注意密合,以免铁液漏出 (11)铁(tiě)豆 特征及发现方法: 气孔中有小铁珠;用铸件断(duàn)面检(jiǎn)查(chá),机械加(jiā)工可以发现 原因分(fèn)析(xī): 1.砂型潮湿 2.内(nèi)浇道离铸件zui低处(chù)太高,浇注时,造成铁液飞溅,形成铁豆,铁液(yè)充(chōng)满(mǎn)后,又未能把铁豆熔化,使其与(yǔ)气(qì)体一块(kuài)包入(rù)铸件中 3.砂芯透气性差 防止方法(fǎ): 1.修(xiū)型时刷水不宜过多 2.合(hé)理确定浇注系统位置(zhì) 3.加强砂芯的(de)通(tōng)气 (12)渣眼 特征及(jí)发现(xiàn)方法(fǎ): 在铸件外部或内部的孔穴中有熔渣 用外(wài)观检查,机械加(jiā)工或(huò)磁力探伤可以发现 原因分析: 浇注系统挡(dǎng)渣差 防止方法(fǎ): 合理选用浇(jiāo)注系统,并加强挡渣(zhā)措施 (13)冷隔与浇不足(zú) 特(tè)征及发现方法: 铸件上有(yǒu)未完全融合的缝隙或局部缺(quē)肉,周(zhōu)围呈圆边 用外观检查可以发现 原(yuán)因分析: 1.浇注系统设置不当,或浇口截面太小 2.铸件局部壁(bì)太薄 3.冷铁(tiě)位置选择不当 4.吊芯,合型(xíng)时错位使铸件部分壁太薄,甚(shèn)至完(wán)全没有壁(bì)厚 防止方法: 1.适当加大浇(jiāo)注系(xì)统尺(chǐ)寸 2.对于长形铸件可采用两头浇注;对于高大件可采用阶梯(tī)浇注或(huò)分散浇口等 3.内浇道不不宜离铸件薄壁处太远,或可适当增加(jiā)薄壁处的厚度 4.吊芯时,随时(shí)检查尺寸,并注意合型准(zhǔn)确(què)
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