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影响铸件(jiàn)质量(liàng)的因(yīn)素(sù)很多(duō): 第一是(shì)铸件的设(shè)计工艺性(xìng)。进行设计时,除了要(yào)根据工作(zuò)条件和金属材料性能来(lái)确定(dìng)铸件(jiàn)几何形状、尺(chǐ)寸大小外,还必须从铸造合金和铸造工(gōng)艺特性(xìng)的角度来考虑设计的(de)合理性,即明显的尺寸效应和凝固、收缩、应力等问题,以避免或减少(shǎo)铸件的成分偏析、变形(xíng)、开(kāi)裂等缺陷的(de)产生(shēng)。 第(dì)二要有合(hé)理的(de)铸(zhù)造工艺。即根据铸件结构(gòu)、重量和尺(chǐ)寸大小,铸造合金特性和生产条件,选择合适的分型面和造型(xíng)、造(zào)芯(xīn)方(fāng)法,合理设置铸造(zào)筋、冷铁、冒(mào)口和浇(jiāo)注系统等。以保证获得优质(zhì)铸件。 三是铸造(zào)用原材(cái)料的质量。金属炉料、耐火材料、燃料(liào)、熔剂、变质剂以及铸(zhù)造(zào)砂(shā)、型砂粘结剂、涂料等材料的质量不合标(biāo)准,会使(shǐ)铸(zhù)件产生气孔、针孔、夹渣、粘砂等(děng)缺陷,影响铸件外观质量和内部质量,严(yán)重时会使铸件报废。 第四是工艺操作,要制(zhì)定合(hé)理的工艺操作规程(chéng),提高工人的技术水平,使工(gōng)艺规程得(dé)到(dào)正确(què)实(shí)施。 铸造(zào)生产(chǎn)中,要对(duì)铸件的质量进(jìn)行控制(zhì)与检(jiǎn)验。首(shǒu)先(xiān)要制定从原材料、辅助材料到每(měi)种(zhǒng)具体产品的控(kòng)制和检验的工艺守则与技术条件。对每道(dào)工序都严格按工艺守则和技术条(tiáo)件进行控(kòng)制和检验。最后对成品铸件作质量检验。要配备合(hé)理的(de)检测方法和合适(shì)的检(jiǎn)测人员(yuán)。一般对铸件的外观质量,可用比较(jiào)样块来判断铸件表面粗糙度;表(biǎo)面的细(xì)微(wēi)裂纹(wén)可用着色法、磁粉法检(jiǎn)查(chá)。对铸件的(de)内部质量(liàng),可用(yòng)音频(pín)、超声、涡(wō)流、X射线和γ射线等方法来检查(chá)和判(pàn)断。
+查看全文10 2024-12
铸造行业由(yóu)于其特殊性(xìng),涉及高(gāo)温、高压、金属熔化(huà)等危险因素,因此安全知识尤为重(chóng)要。以下是(shì)一些关键的(de)安全知(zhī)识(shí)和注意事项:安全意识教育 :员工应牢(láo)记“安全第一”的原则,自觉遵守安全规章制(zhì)度。定期进行安全培训,提高员工的安全意识和自我保护(hù)能力。设(shè)备(bèi)维(wéi)护与(yǔ)检修 :定期对铸造设备进行(háng)维(wéi)护和检修,确保设备处(chù)于良(liáng)好状态。发现设(shè)备(bèi)故障和(hé)隐患应及时报告并采取措施消除。防火防爆 :严(yán)格遵守(shǒu)防火防爆规定(dìng),禁止(zhǐ)吸烟(yān)和使用明火。做好防火设施(shī)的维护和检查(chá),确保紧急情况下(xià)能迅(xùn)速有效地灭火和救援。粉尘(chén)危害防(fáng)范 :员(yuán)工应佩戴合适的防尘口罩(zhào)和防护眼(yǎn)镜,减少粉尘对身体的(de)危(wēi)害。加强通风换气,保持车间内空气流通。合理安排工作时间和休息 :确保员工有足够的休息(xī)和(hé)恢复(fù)体(tǐ)力,特别是在高温天(tiān)气下。现场(chǎng)安全管理(lǐ) :加强现(xiàn)场安全管理,确保生产安(ān)全。安全(quán)装备和措施:安(ān)全穿(chuān)戴和装备 :穿戴(dài)隔热呼吸器(qì)、手套、防护镜、耳(ěr)塞、防护鞋、安全帽等个人防护装备。穿戴(dài)适(shì)宜的工作(zuò)服,避(bì)免皮肤直接接触铸造液(yè)或其他危险物质。预防火灾的措施 :保(bǎo)持铸造台和工作台干燥,防止铸造液泼溅(jiàn)或(huò)烧伤人(rén)员。铸造(zào)液必须置于专用容器(qì)内(nèi),并定期清(qīng)理(lǐ)。安装烟雾探测器(qì)和火警(jǐng)报警器,及时发现火情(qíng)。机械设备安全 :铸造设备和机(jī)械设备应按(àn)规定(dìng)检测、保养和维护。确(què)保安全防护装置和应急停车装置齐全有效。职业危(wēi)害预防:采取控制措施防止(zhǐ)金属粉尘、有毒气体和噪(zào)声等职业危害。对工人进行健康检查,并定期进行(háng)环境(jìng)卫(wèi)生检测和作业卫(wèi)生监测。注意事(shì)项:工(gōng)作前检(jiǎn)查 :确(què)保自用设(shè)备和工具完好,砂型排列(liè)整齐,并留出(chū)通(tōng)道。造(zào)型时要(yào)保证分型面(miàn)平整(zhěng)、吻合,使用吹(chuī)风器时注意风向(xiàng)。浇铸作业 :浇铸(zhù)前必须烘(hōng)干铁水包,扒(bā)砂棒预热,铁水(shuǐ)面上只能覆盖(gài)干草灰(huī)浇(jiāo)铸速(sù)度及(jí)流量要适当,人不能站在(zài)铁水正面(miàn)。紧(jǐn)急(jí)情(qíng)况处理 :发(fā)生问(wèn)题时保持镇(zhèn)静(jìng),服从统一指挥。铸造行业(yè)的安全知识涵(hán)盖(gài)了从(cóng)员工安全意识、设备维护、防(fáng)火防(fáng)爆、粉尘防护(hù)到工作时间和休(xiū)息安排(pái)等多个方(fāng)面1。企业应建立完善的安全生产管(guǎn)理体系,确保每位(wèi)员工都了(le)解并遵守相关安全(quán)规定,以降低事故风险,保障生产安全。
+查看全文09 2024-12
行业发展(zhǎn)趋势 我国正(zhèng)推动(dòng)制造业转型升级(jí),借助5G、大数据、工(gōng)业互联网等新技术建设,提升自动化和智能化水平。这(zhè)将提(tí)高铸件行业和(hé)机械零部件(jiàn)制造的(de)生(shēng)产(chǎn)效率和产品品质,优(yōu)化产业结构,淘汰(tài)落后产(chǎn)能,并推动(dòng)产(chǎn)能向(xiàng)中高端领域集中(zhōng),为行业的(de)持续(xù)健康发展提供支持。(1)产业结构调整力(lì)度(dù)将进一(yī)步(bù)加大我国经济正转向(xiàng)高质(zhì)量(liàng)发展,高(gāo)端装备制造业是“十四五”转型重点(diǎn)。铸造产业作为基础性(xìng)行业,需通过产业(yè)结构优化实现健(jiàn)康持续发(fā)展(zhǎn)。未来,将通过政策(cè)引导和市(shì)场竞(jìng)争(zhēng)推动铸(zhù)造行业(yè)兼并(bìng)重(chóng)组,提(tí)高生产(chǎn)规模和行业集中度,避免盲目(mù)扩张,并促(cù)进特色(sè)产业集群形成。(2)铸造技(jì)术和工艺水平持续提升尽管(guǎn)我国高端铸造水平(píng)与世界先进水(shuǐ)平仍有(yǒu)差(chà)距,但(dàn)长(zhǎng)期以来,国家对铸造产业(yè)的重视和政策支持(chí)促使技术和工艺显著进步,铸件质量(liàng)和(hé)成品(pǐn)率大幅提高(gāo)。随着高端装备制造业的发展和行业对铸件质量要求的提升,未来我国将在基础研究和科(kē)技研(yán)发方(fāng)面(miàn)加大投入,持续(xù)提升铸(zhù)造技(jì)术和工艺水平。(3)智能(néng)化与绿(lǜ)色化相互融合将(jiāng)积(jī)极促(cù)进我(wǒ)国铸造产业(yè)转型(xíng)升级随(suí)着我国制造业的技术革新,智能制造在铸造行(háng)业迅速发(fā)展,铸造装(zhuāng)备水平显著提升,自动(dòng)化设备和智能化技术得到广泛(fàn)应用。同时,铸造行业在节能、环保和安全防护(hù)方面投入加速(sù),废砂再生利用(yòng)比(bǐ)例提(tí)高(gāo),绿色铸造理念(niàn)不断强化。绿色铸造与智能铸造(zào)的融合推动(dòng)了(le)行业的转型升级和深刻变革。
+查(chá)看全文07 2024-12
铸(zhù)造件应力释放(fàng)的方(fāng)法(fǎ)主要(yào)包括以下几种:1自然时(shí)效:将铸件放置(zhì)在室外或仓库中,经过一段时间的自然环境(jìng)变(biàn)化(huà),应力(lì)会(huì)逐(zhú)渐释放。这种(zhǒng)方法简单(dān)易行(háng),但时间(jiān)较长。振动时效(xiào):通过振动设备对铸件进行振动(dòng)处理,使应(yīng)力重新分布并达到(dào)平衡状态。这种方法效率较高,但需(xū)要(yào)专门的设备。热(rè)处理:通过加热和冷却的过程,使铸件内部的应力得到释放和重新分(fèn)布(bù)。这种方法(fǎ)可(kě)以(yǐ)精确控(kòng)制(zhì),但需要控制加热(rè)和冷(lěng)却的温度和时间。机械拉(lā)伸:通过机械手(shǒu)段对铸(zhù)件(jiàn)进行拉(lā)伸,使(shǐ)其(qí)内部的应力得到释(shì)放。这(zhè)种方法需要精(jīng)确的控制和计算(suàn)。铸造应力产生的原因主要是由于铸件在凝固和(hé)冷却过程中体积的变化不能自由进行,导(dǎo)致(zhì)产生变(biàn)形(xíng)和应(yīng)力。这(zhè)些应力可能会(huì)影响铸件(jiàn)的(de)质量和使用(yòng)寿命,因此(cǐ)需要(yào)通过上述方法进行释放和处理(lǐ)。
+查看全文05 2024-12
在11月份生产评比中何(hé)向(xiàng)阳(yáng)(左),朱继业(中), 仝亚飞(右)三位同志被(bèi)评为生产标(biāo)兵!
+查看全文(wén)04 2024-12
消失模铸造技术是(shì)用泡沫塑料制作成与零件(jiàn)结构和尺寸完(wán)全一样(yàng)的实型模具,经浸涂耐火粘结(jié)涂料,烘干后进行干砂造型,振动紧实,然后浇入金属液使模(mó)样受热气化消失,而(ér)得到与模样形状一致的金属零件的铸造方法(fǎ)。消(xiāo)失模铸造技(jì)术主要有以下六种: 1.压力消失模铸造(zào)技术 压力消失(shī)模铸造技术(shù)是消失模(mó)铸造技术与压力凝固结晶技术相结合的铸造新技术,它是在带砂(shā)箱的压力灌中,浇注金(jīn)属液使泡沫塑料气化消失后,迅速密封压力灌,并(bìng)通入一定压(yā)力的气(qì)体,使金属液(yè)在压力下凝(níng)固结晶(jīng)成(chéng)型(xíng)的(de)铸造方(fāng)法。这种铸造(zào)技(jì)术的特点是能(néng)够显(xiǎn)著减少铸件中(zhōng)的缩(suō)孔、缩松、气孔(kǒng)等铸造缺(quē)陷,提高铸件(jiàn)致密度,改善铸件力学性能。 2.真空低压消(xiāo)失模铸造技(jì)术 真空低压消(xiāo)失模铸(zhù)造技术是将负压消失模铸造(zào)方法和低压反重力(lì)浇(jiāo)注方法复合而(ér)发展的一种新铸造技(jì)术。真空低压消失模铸造技术的特点是(shì):综合(hé)了低压铸(zhù)造与真空消失(shī)模铸造的技(jì)术优势,在可控的(de)气压下完成充型过程,大大提高了合(hé)金的铸(zhù)造(zào)充型能力;与压(yā)铸相比,设备投资小、铸(zhù)件成本低(dī)、铸(zhù)件可热处理强化;而与砂型铸(zhù)造(zào)相比,铸件的精度高、表面粗糙度(dù)小、生产率高、性能好;反重力作(zuò)用下,直浇口成为补缩短(duǎn)通道,浇注温(wēn)度的损失小,液态合金在可控的压力(lì)下进行补缩凝固(gù),合金铸件的浇注系统简单有(yǒu)效、成品率高、组(zǔ)织致密;真空低压(yā)消失模铸(zhù)造的(de)浇注温度低,适合于多种有色合金。 3.振(zhèn)动消失模铸造技术 振动消失(shī)模铸造技术是在消失(shī)模铸造过程中施(shī)加一定频率和振(zhèn)幅的振动,使铸件在振动场(chǎng)的作用(yòng)下凝固,由于消失模铸造凝固过(guò)程中对金(jīn)属(shǔ)溶液施加了一定时(shí)间振动(dòng),振(zhèn)动力使(shǐ)液相与固相间产(chǎn)生相(xiàng)对运动(dòng),而使枝晶(jīng)破碎,增加(jiā)液相内结晶核心,使铸件凝(níng)固组织细化、补缩提(tí)高,力学性能改善。该技术利(lì)用消(xiāo)失模(mó)铸(zhù)造中现(xiàn)成的紧实振动台,通(tōng)过振动电机(jī)产生的机械振动,使金属液在动力激励下(xià)生核,达到细化组织(zhī)的目的(de),是一种操(cāo)作简便、成本低廉(lián)、无环境(jìng)污染的方法。 4.半固(gù)态消(xiāo)失模(mó)铸造技术 半(bàn)固态(tài)消(xiāo)失模铸造技(jì)术是消失模铸造技术与(yǔ)半固态技术(shù)相结合的新铸造(zào)技术,由于该工艺的特点(diǎn)在(zài)于控制液固相的相对比例,也(yě)称转(zhuǎn)变控制半(bàn)固态成形。该技术可以提高铸件致密度、减少偏析、提高尺寸精度和铸件性(xìng)能(néng)。 5.消失模壳型(xíng)铸(zhù)造技术 消失模(mó)壳(ké)型铸造技术是熔模铸(zhù)造(zào)技术与(yǔ)消失模铸造结合(hé)起来的新(xīn)型铸造方(fāng)法。该方法是将用发泡模具制作的与零件形状一样的泡沫塑料(liào)模样表面涂上(shàng)数(shù)层耐火(huǒ)材料,待(dài)其硬化(huà)干燥后,将其中的泡(pào)沫塑料模样燃烧气化(huà)消失而(ér)制成型壳(ké),经过焙(bèi)烧(shāo),然后进(jìn)行浇(jiāo)注(zhù),而获得较高尺寸精(jīng)度铸件的一(yī)种新型精密铸(zhù)造方法。它(tā)具有消(xiāo)失模铸造中的模样尺寸大、精密度高的(de)特点,又有熔(róng)模精密(mì)铸造(zào)中结壳(ké)精度(dù)、强度等优点。与(yǔ)普通熔模铸造相(xiàng)比,其特点是泡沫塑(sù)料模料(liào)成本低廉(lián),模样粘接组合方便,气化消(xiāo)失容易(yì),克服了熔模铸造(zào)模料容(róng)易软化而引起的熔模变形的问题,可(kě)以(yǐ)生(shēng)产较(jiào)大(dà)尺寸的(de)各种合金(jīn)复杂铸件 6.消失模悬(xuán)浮铸(zhù)造技术 消失模悬浮铸造(zào)技术是消失模(mó)铸造工艺与悬浮铸造结合起来的一(yī)种新型(xíng)实(shí)用(yòng)铸造技(jì)术。该技(jì)术工艺过程是金属液(yè)浇入(rù)铸型后,泡沫(mò)塑(sù)料模(mó)样气化,夹(jiá)杂在冒口(kǒu)模型的悬浮(fú)剂(或(huò)将悬浮剂放(fàng)置在模样某特定位置(zhì),或将(jiāng)悬浮剂与EPS一起制成泡沫模样)与金(jīn)属液发生(shēng)物化反应从而提(tí)高铸件整体(或部分)组织性能。 由于消失模铸造(zào)技(jì)术成本低、精度高(gāo)、设计灵活、清洁环保、适(shì)合复杂铸件等特点,符合新世(shì)纪铸造技(jì)术发展的(de)总趋势,有着广阔的发展前景(jǐng)。
+查看全(quán)文30 2020-04
浇不足和(hé)冷(lěng)隔是(shì)铸造(zào)中相当(dāng)普遍的缺陷,在很多情况下,这(zhè)两类缺陷在完全报(bào)废铸件中占一或第二位。 浇不足是指金(jīn)属液未能充满铸型型腔而(ér)形成不完整的铸件(jiàn),这类缺陷的特点是铸件壁上具有光滑圆(yuán)边的穿孔,或者铸件的一个或多个末(mò)端(duān)未充满金属液; 冷隔是指在两股金属汇聚(jù)处,因其(qí)未能完全熔合而存在(zài)明显的(de)不连续性缺陷的(de)铸件,这类缺陷的外观(guān),常呈现为(wéi)带有光滑圆边的(de)裂纹或皱纹。 这两类(lèi)缺陷的特(tè)点:一是在(zài)铸件(jiàn)检验(yàn)中比较容易发现(xiàn);二是除了清理工序外,其产生原因几乎存在于(yú)铸造的每一道工序中(zhōng)。下(xià)面(miàn)笔者(zhě)结合多年的生产实践(jiàn)并(bìng)参(cān)阅有关资料,谈谈铸件浇不(bú)足和冷隔的产(chǎn)生原因及其防止(zhǐ)措施。 1.铸件和模样设计 (1)因铸件截面厚薄不均造成金属流间断,在某些(xiē)铸件设计(jì)中,薄截(jié)面位(wèi)于金(jīn)属液难以(yǐ)达到的部位,很难(nán)恰当(dāng)地设置浇(jiāo)注系统(tǒng)。在(zài)可(kě)能(néng)的情况(kuàng)下,应对这类(lèi)设计进行修改,当无法更改(gǎi)设(shè)计时,则需采用相(xiàng)当复杂的浇注系统,以避免产生这类缺陷。 (2)铸件截面相(xiàng)对过薄,这种设(shè)计没能(néng)考虑到金属流动和(hé)凝固的规律。如果设(shè)计者不(bú)能加厚这一截面的话,惟(wéi)一(yī)的(de)补救办法是提高金属的浇注温度,或者(zhě)修改金属的(de)化学成分,以改(gǎi)善其流(liú)动性。还有一个(gè)较(jiào)好(hǎo)的(de)弥补办法(fǎ)是采用不(bú)会(huì)产(chǎn)生(shēng)急冷(lěng)的铸型(型芯(xīn)),但这会使(shǐ)生产成本增(zēng)加,因此在可能的(de)情况(kuàng)下应(yīng)更改设计。 2. 模(mó)样 (1)模样或芯盒磨损造成(chéng)铸件截面过薄,型砂是磨损力相当强的(de)材料(liào),会造成模样磨(mó)损,进而造成铸件截面(miàn)减(jiǎn)薄(báo),导(dǎo)致产生浇不足(zú)和(hé)冷隔缺陷。有效(xiào)的预防措施是建立正(zhèng)规的检查制度,把有缺陷的模样检查出来。 (2)模样强度差! 在造型或制芯(xīn)的压力下(xià),模样由(yóu)于强(qiáng)度不够(gòu)而(ér)产(chǎn)生(shēng)变形,这(zhè)样的模样和芯盒会造(zào)成铸型和(hé)型芯(xīn)变形(xíng)。这(zhè)样既会造成金属(shǔ)液未能按预期设想流动,又(yòu)会形(xíng)成(chéng)铸件截面过薄。改(gǎi)正的方法是加固模样。 (3)模样或芯盒定(dìng)位不准(zhǔn),其产生(shēng)原因是定位销(xiāo)和销套已经磨损(sǔn),定位销数量过少(shǎo)或定位(wèi)销尺寸过小都容(róng)易产生磨损(sǔn)。在上下模底板(bǎn)上按中心线安装分成两半的模样时,也(yě)会出现(xiàn)错位的缺陷。如(rú)果不试浇样(yàng)品(pǐn)铸件,则很难证(zhèng)实(shí)分装在上(shàng)、下(xià)模底板上的两半模样是(shì)否对准。防止产生这类缺陷的首要措施(shī)就是加强检验。 3. 砂箱及其(qí)准(zhǔn)备(bèi) (1)上下箱(xiāng)错箱造(zào)成(chéng)铸件(jiàn)过薄,造成这种缺陷的原因包括:定位(wèi)销(xiāo)磨损、定位销弯曲、销(xiāo)套磨(mó)损,或在箱耳(ěr)座内有外来(lái)杂物(wù)。由于(yú)错箱是造(zào)成铸件缺陷的(de)主要(yào)根源之(zhī)一,因而必须(xū)定期对(duì)这(zhè)些部(bù)件进行维修和保养。 (2)模样安装不当,这种情况一般是安装(zhuāng)模样的工人操作疏忽所(suǒ)造成的。模样和模底板上的对准中心线必须非常明显,以便(biàn)安放时易(yì)于检查。 (3)薄平铸件浇注(zhù)时倾斜度不够,对某些较薄的铸件来说,要使砂箱在浇注时能保持一个倾斜度(dù),否则会形成封闭气体,造成金属液流间断。砂箱倾斜(xié)后(hòu),上箱要保持足(zú)够的(de)高度,使浇口位置超过铸件的顶(dǐng)点。 (4)砂箱刚度不(bú)够或(huò)加固(gù)不当(dāng),也会使砂(shā)型变形而产生浇不足或冷隔(gé),因此必须使用具有足够强度的砂箱,对于(yú)使用时(shí)间较(jiào)长的砂(shā)箱应加固后再使用。 (5)上箱太浅,可能会(huì)造成上型下垂,从而使铸件(jiàn)截(jié)面变窄、变薄,以致产生(shēng)浇(jiāo)不足的缺陷。在浇注较厚的(de)铸件(jiàn)时,上箱(xiāng)太浅会(huì)因为金(jīn)属压力不足而导(dǎo)致产(chǎn)生缩松和侵入气孔;而在(zài)浇注较薄铸件时,其后果则是产(chǎn)生掉砂或浇不足的(de)缺陷。 4.浇冒口系统(tǒng) (1)内(nèi)浇道、横浇道和直浇(jiāo)道(dào)截面(miàn)尺寸不当,为了避免产生(shēng)金属液流间断的现象,应按以(yǐ)下要求设计浇注系统,即必须使直(zhí)浇道和横浇道具有足够的尺(chǐ)寸(cùn),以保(bǎo)证平稳地(dì)向所有内浇道输(shū)送金属液(yè)。另外,为(wéi)保证金(jīn)属液流动(dòng)时(shí)能够始终(zhōng)完全充满(mǎn)浇注系统(tǒng),可减小浇道面(miàn)积来(lái)建立压头(tóu)。浇注(zhù)系(xì)统设计的基本原则是确保(bǎo)金属液流动平稳,并能够(gòu)充(chōng)满浇注(zhù)系统,防止金属(shǔ)液流间断。 (2)内(nèi)浇(jiāo)道(dào)位置(zhì)不当,内浇道(dào)的位置完全取决于铸(zhù)件结构。因此必须分析铸型型腔(qiāng)是如何(hé)被金属液充满的,根据金属液充满型腔的流动(dòng)模式设置内浇道。 (3)内浇道分布不当或不均衡! 这是由于没能正确地预(yù)测金(jīn)属(shǔ)液流动的实际(jì)情况而造成的(de)。除了要考(kǎo)虑金属液在一般情况下的流动状态(tài),还应考(kǎo)虑金属液对型壁的摩擦、金属液(yè)的(de)冷(lěng)却情况和金属液(yè)的流动性(xìng)。金属(shǔ)液充(chōng)型的确切(qiē)过程通常很难预(yù)测,但(dàn)可以通过试验探索出金属液的流动模式。例如(rú),某一铸(zhù)件通常要20S的浇注时间(jiān),我们可分别按(àn)5S、10S、15S 浇注同样的铸型,对这三(sān)个没有浇满的铸件进行落砂和清理,并仍使其(qí)带着内浇(jiāo)道,这样就可显示出金(jīn)属液实(shí)际的(de)流(liú)动模式,以这些参数作为依据来重新设(shè)计(jì)出zui佳的浇注系统。 (4)压头太(tài)低(dī)! 这(zhè)也是(shì)造成浇不足的一个原因。 5.型砂 (1)型(xíng)砂水分太(tài)高,会造成金(jīn)属液沸腾(téng)而失去(qù)流动(dòng)性,导致产生浇不足和(hé)冷隔。 (2)型砂中挥(huī)发物太多(duō),过量的(de)挥(huī)发物在金属(shǔ)液流之前充满型腔,会使金属液难(nán)以完整地充满型腔(qiāng),从而有(yǒu)可能(néng)造成(chéng)气隔或气隔缝,即使(shǐ)金属液流到了正常(cháng)部位,也会因此而难以熔合,导致产生(shēng)冷隔和浇不(bú)足。 (3)背(bèi)砂(shā)强度低,不管是因为箱(xiāng)带不(bú)足还(hái)是(shì)背砂强度(dù)太低而引起的上型下沉,都会使较薄的型腔(qiāng)截面变得更薄,从而使金属液难以充满铸件薄壁。 (4)透气性太(tài)差,砂型(xíng)紧实度(dù)过高会造成透(tòu)气性差,则可能产(chǎn)生气(qì)隔(gé)。此外,型砂紧实度高(gāo)还会(huì)加快从熔融(róng)金属(shǔ)液中(zhōng)吸走热量,在金属液未(wèi)来得及(jí)充满铸型型腔之前就(jiù)可能使铸件冷凝了(le)。 (5)造型材料导热性过高(gāo),造型材(cái)料吸(xī)取热量和(hé)冷凝(níng)金属(shǔ)的(de)速度各有差异,如金属型和砂型之间的(de)差异,石英砂和锆砂之间的差异(yì),都(dōu)会(huì)对冷隔缺(quē)陷(xiàn)的产(chǎn)生有(yǒu)不同的影响。 6.制芯 (1)砂芯过硬,金属液(yè)通常(cháng)很难(nán)平静地流到较硬的砂芯近旁,而常会在该处出现翻腾(téng)的情况,这样会形成过早的冷(lěng)凝。 (2)排气不够充(chōng)分,任何被包封的气体,都会造成铸件气隔缝。对于会使金属(shǔ)液流产生任何程度间断的浇注系统而(ér)言,这一问题则更为严重。 (3)型(xíng)芯尺寸(cùn)不正确或放置不当,型芯(xīn)移位会使(shǐ)铸件截面减薄,如果金属液的(de)流动能力不够高,则会产生浇不足或冷(lěng)隔。 (4)漂芯或砂芯(xīn)下沉(chén),这和下型拱起、上型下(xià)沉的后果完全一样,都会使铸件截面变得过薄。 (5)偏(piān)芯(xīn)造成铸件截(jié)面过薄,这是漂芯(xīn)或砂芯下沉的另一(yī)种表现形式。 (6)砂芯变形,因粘结(jié)剂的热塑性而引起砂芯的变形(xíng)是(shì)造成铸件(jiàn)变形的一(yī)个原因。因(yīn)变形引起的翘曲,在浇注过程中和偏芯(xīn)的作用一样(yàng),都会使(shǐ)铸件截面(miàn)减薄(báo)。 (7)芯骨距砂芯表(biǎo)面过近,这样(yàng)设(shè)置的芯骨对金属起着激冷作用(yòng),因(yīn)而迟滞了金属液的正常流动,降低了金属液的流动(dòng)性。 (8)型芯材料导热性过高,其后果和(hé)造型(xíng)材料导热性过(guò)高一样。 7.造型 (1)舂(chōng)砂过实降低了透气性。 (2)舂(chōng)砂不均时,将造成型砂紧实度的变化,使局部砂型透气(qì)性(xìng)过低(dī),这样会(huì)改变金属液的流动,或者(zhě)形成局部截面受激冷(lěng),从而导致产生冷隔。 (3)舂砂过松(sōng)导致上型下沉,使铸件截面变薄。 (4)修型或修补过度,其后果和形成金属液的(de)翻腾或改变型砂导热(rè)性一样。 (5)芯撑(chēng)尺(chǐ)寸错误引起漂芯,会造(zào)成(chéng)铸件(jiàn)截面过薄(báo),使金属熔液(yè)很难(nán)完(wán)满充型。 (6)芯撑过小(xiǎo)或芯(xīn)撑数量过(guò)少,造成漂芯。 (7)型芯或铸型(xíng)的涂料(liào)涂层过厚,都会使铸件的较薄截(jié)面变得(dé)更薄。 8.金(jīn)属成分(fèn) (1)铸(zhù)铁,碳当量对(duì)金(jīn)属液的流动性(xìng)有影响。一般来说,低碳当量的金属液会因(yīn)其流动(dòng)性差而容易产生冷(lěng)隔和浇(jiāo)不足;但碳当(dāng)量(liàng)过高又会产生石(shí)墨漂浮缺陷(xiàn)。 (2)铸钢,钢(gāng)的成(chéng)分由低碳到高碳,如果添(tiān)加各(gè)种合金元素(sù),可(kě)以调整其(qí)流动性(xìng)。钢具有较(jiào)高的热幅(fú)射性,热量损失较快,这种特性使钢液与冷的或湿(shī)的铸(zhù)型接触(chù)时,会很快降低(dī)其(qí)流动性。 (3)铜合金,由于铜合金品种较多,流动性差(chà)别很(hěn)大,因此改进流动(dòng)性的方法取决于所采(cǎi)用的合金类型。 (4)铝合金,在铝合金成分中增加硅(guī)或铁的含(hán)量,会使其较低(dī)的流动(dòng)性得到改善。含(hán)气或被污染的铝(lǚ)合金,特别(bié)易于产(chǎn)生冷隔。 (5)镁合金(jīn),可以(yǐ)通过将成分调整到接近于(yú)共晶成分而改善其流动性。 9. 熔炼 (1)因称重或(huò)加料不严格(gé)导致成分错误。 (2)金(jīn)属(shǔ)液熔化温度过低(dī)或流(liú)动(dòng)性太差。无论是哪一种金属(shǔ),其温(wēn)度过低是造(zào)成浇不足的基(jī)本(běn)原因。 (3)金属(shǔ)液氧化或含气。这(zhè)可能是由于耐火材料太(tài)湿(shī)、湍流所造成(chéng)的,无论是何种金(jīn)属,氧化或含气金属液的流动(dòng)性都(dōu)会降低;熔炼操作不当(dāng),特别容易(yì)使有色金(jīn)属(shǔ)吸附气体;熔炼灰铸(zhù)铁时(shí),冲天炉底焦(jiāo)高度太低,也会产生同样的后果。 (4)金属液还原过分。会因为(wéi)吸(xī)氢而产生(shēng)问题,在(zài)所(suǒ)有的(de)金属中这都是应予以考虑的因素,对铝合金而(ér)言尤为(wéi)重要。 (5)浇包内添(tiān)加料过量(liàng)。这些添加料都具有直接降低温度的作用(yòng),因而也就降(jiàng)低了(le)金属液的流动(dòng)性。 (6)浇包内添加物潮湿,会造成温度损耗,导致金属液温度过低。 10. 浇注 浇注被认为是造(zào)成(chéng)浇(jiāo)不足缺陷的主要原因(yīn)之一,以下(xià)因素可能是浇(jiāo)注过(guò)程中导致产生缺陷的成因。 1)浇(jiāo)注温度(dù)过低。 (1)间断(duàn)浇注会造成金属液充型不均衡(héng),当重新开始浇注后,则易于产生氧化薄膜或吸收(shōu)气体,这都会妨(fáng)碍(ài)熔(róng)融金(jīn)属的(de)熔合。 (2)过快减慢浇注速度,会(huì)降(jiàng)低金属液完全充满铸(zhù)型型腔所需的压力,当上箱(xiāng)中有凸台或(huò)上箱(xiāng)太浅(qiǎn)时(shí),过快(kuài)减(jiǎn)慢浇注(zhù)速度铸成的铸件,其缺(quē)陷尤为严重(chóng)。 (3)金属液(yè)沸腾。流(liú)槽(cáo)、内(nèi)衬、浇(jiāo)包嘴太湿,或浇(jiāo)包(bāo)内有废渣,都(dōu)会造成金(jīn)属液沸腾,既降低了(le)熔融(róng)金属的温度,又降低了(le)其流动性。 (4)水平浇注薄平铸件,未使(shǐ)其有一个倾斜度,都容易造成冷隔缺(quē)陷。 (5)因(yīn)跑火降(jiàng)低了(le)浇注压力,会造成浇注间断,其后果和过快降低(dī)浇注压头一样。 (6)熔渣、脏物或浇包耐火(huǒ)材料堵住(zhù)内浇口,其后果与间(jiān)断浇(jiāo)注(zhù)或过快减慢浇注速(sù)度一样。 (7)若浇注的金属(shǔ)液(yè)短(duǎn)缺(quē),会降低熔融金属的输送压力。上箱较浅时,浇注的熔融金属稍(shāo)有短缺,会使压力水平(píng)低于铸件的zui高点,这样(yàng)即便不会造(zào)成浇不足,也容易(yì)形成侵(qīn)入气孔或缩松。实际上,上箱凸台部位产(chǎn)生侵入气孔,通常都和浇(jiāo)不(bú)足有(yǒu)关,当浇注短缺是其(qí)成因时(shí),这(zhè)两种缺陷很(hěn)可能不易识别。 (8)浇注(zhù)过慢,会使(shǐ)内浇(jiāo)道不能(néng)保持有充分(fèn)的金属液,不能(néng)较快地充满铸型(xíng)来防(fáng)止(zhǐ)冷隔。浇注(zhù)过慢还是造成膨胀缺(quē)陷的主要原因(yīn),上(shàng)型膨胀的倾(qīng)向(xiàng)会进一(yī)步加大(dà)形成(chéng)冷隔的(de)可能。 (9)未能保(bǎo)持直浇道(dào)、横(héng)浇(jiāo)道和内浇道充满熔融的金属液,其(qí)结果和间断浇注或压力头不足(zú)一样。此外,还会造成包封空气(qì),因(yīn)而(ér)降低了(le)金(jīn)属液的流动性,在一些合(hé)金(如铸钢中)会快速地形成氧化膜。 11 其他 (1)冷(lěng)铁(tiě)和芯撑(chēng)过大时,其后果和(hé)激冷(lěng)一样,使金(jīn)属液流动性降低而产生冷隔。冷隔(gé)很可(kě)能出现(xiàn)在芯撑或(huò)距芯撑很近的部位(wèi)。 (2)因铸型压铁(tiě)过重(chóng)等(děng)原因使铸件截面减薄。若压(yā)铁重(chóng)量(liàng)超过铸型能够承担的负荷(hé)时,会发生塌型(xíng)。即使截面尺寸改变很小,也可能(néng)导致产生浇不足缺陷。 (3)铸型型腔的薄截面处产生水气凝(níng)聚,这会降低金属液的流(liú)动性,同时还会(huì)造(zào)成包封气体。 解决"冷隔"缺陷 冷(lěng)隔缺陷不光表面难(nán)看,且内部金属结(jié)合力弱,严重影响铸(zhù)件的(de)机械性能,今天(tiān)小(xiǎo)编(biān)将对(duì)其做简单介绍。 缺陷现象: 温度较低的金(jīn)属流互相对接但(dàn)未熔合而出现的缝隙,呈不规(guī)则的线形,有穿透的和(hé)不穿(chuān)透的两种,在外力的作用下有发展的(de)趋势。 别名:冷接(对接)、熔接不(bú)良 成因分析(xī): 1、金属液浇注温度低或模具温度低; 2、合金成(chéng)分不符合标准,流动(dòng)性差(chà); 3、金属液分股填充,熔合不(bú)良; 4、浇口不合理,流程太长; 5、填充速度低或排(pái)气(qì)不良; 6、压射比压偏(piān)低(dī)。 对应措(cuò)施: 1、产品发(fā)黑,伴有流痕。适(shì)当提高浇注温度(dù)和模具温度;观察模温减少涂料(liào)喷涂(tú) 2、改变合金成(chéng)分,提高(gāo)流(liú)动性; 3、烫模件看(kàn)铝液流向,金属液碰撞产生冷隔出现一般为涡(wō)旋状,伴有流痕。改进浇注系(xì)统,改(gǎi)善内浇口的填充方向。另外可在铸件边缘(yuán)开设集渣包以改(gǎi)善填充(chōng)条(tiáo)件; 4、伴有远端压不实。更(gèng)改(gǎi)浇口(kǒu)位置和(hé)截面积,改(gǎi)善排溢条件,增大溢流量; 5、改变金属液流(liú)量,提高压(yā)射(shè)速度(dù); 6、铸件整(zhěng)体压(yā)不实。提高比压(yā)(尽(jìn)量不(bú)采用),有条件zui好换到(dào)大吨位机台(tái)。
+查看全文(wén)29 2020-04
一、浇口杯在(zài)浇注系(xì)统中有什(shí)么作(zuò)用(yòng)? 浇口杯是漏斗形的外浇(jiāo)口,单独制(zhì)造或直接在铸(zhù)型内形成,成(chéng)为直浇(jiāo)道顶(dǐng)部(bù)的扩(kuò)大部(bù)分。其作用是承(chéng)接来自浇包的金属(shǔ)液,防止飞溅和溢出,方便浇注;减少金(jīn)属液对(duì)铸型的直(zhí)接(jiē)冲击;可(kě)能撇去部分熔渣、杂质、阻止其进入直(zhí)浇道(dào)内;提高金属液静压力(lì)。浇口杯分为漏斗形(xíng)浇口杯和浇口盆两类。漏斗(dòu)形浇口(kǒu)杯结构简单(dān),节(jiē)约金属,但撇(piě)渣效(xiào)果差。为了撇渣,一般常配合过滤网使用(yòng)。浇(jiāo)口盆效果较好,底部设置堤坝有利于浇注(zhù)操作,使金属(shǔ)液达(dá)到适(shì)宜的浇注(zhù)速度后再流入直浇道。这样浇口杯内液体深度大,可阻止水平漩涡(wō)的(de)产生而形成垂直漩涡,从而有(yǒu)利于分离(lí)渣滓和气(qì)泡。 二、直(zhí)浇道(dào)的作用(yòng)及(jí)设计 直浇道的功能是:从浇口杯引导金属向下(xià),进入横浇道、内浇道或直接导(dǎo)人(rén)型腔。提(tí)供足够的压力,使金属液(yè)在(zài)重力作用下能(néng)克服各(gè)种流动阻力,在规定时间内(nèi)充满型腔(qiāng)。直(zhí)浇道常做(zuò)成上大(dà)下(xià)小的锥(zhuī)形(xíng),等断面的柱形和上小(xiǎo)下(xià)大的倒锥形。对铝、镁(měi)合(hé)金铸件(jiàn),也用蛇形、片状和缝隙式(shì)的直(zhí)浇道。 直浇道是金(jīn)属(shǔ)液进入(rù)模具型腔时(shí)首先经(jīng)过的通(tōng)道,也是压力传递的(de)首要部(bù)位,因而其(qí)大小会(huì)影响金属(shǔ)液的流(liú)动速度和填(tián)充时间。 1、结(jié)构(gòu) 这种(zhǒng)直浇道(dào)一般由压室和浇口套组成 。 压室和浇口套宜制成一体,如果(guǒ)分开制造时应选择合理的配合精度和配(pèi)合间(jiān)隙,以保(bǎo)持压(yā)室与浇口套的同轴度(dù)。 2、尺寸 直浇道的直径D一般与压室直径(jìng)一致,根据压铸件(jiàn)所(suǒ)需的压射比压确定,直浇(jiāo)道长度H一般取直径D的(de)1/2~1/3。直浇道上的这段金属通常又(yòu)称为余(yú)料。为了使余料从浇口套中顺利脱出,在靠近分(fèn)型面一端(duān)长度为15~25mm范围的内孔处设计成1°30'~2°的脱模斜(xié)度。 试验结(jié)果表明:上大下小的(de)锥形(xíng)(锥度1/50)直浇道呈充满流态,而在等截面的圆柱形和上(shàng)小下大的倒锥形直浇道中(zhōng)呈非充满状态。 1、直浇(jiāo)道中液态金属分两种流态:充(chōng)满式流动或(huò)非(fēi)充(chōng)满(mǎn)式(shì)流动(dòng)。 2、在非充满的直(zhí)浇道中,金属液以重(chóng)力加速度向下运动(dòng),流(liú)股呈渐缩形,流股(gǔ)表面压力接近大气(qì)压(yā)力,微呈正压。流股表面会带(dài)动(dòng)表层(céng)气体向下运动,并能(néng)冲入型内(nèi)上升的(de)金属液内,由于流股内部和砂型表(biǎo)层(céng)气体之间无压力差,气(qì)体(tǐ)不可能被“吸入”流股,但在直浇道中气体可被金属(shǔ)表面(miàn)所吸附(fù)并带走。 3、直(zhí)浇(jiāo)道入口形状影响金属流态(tài)。当(dāng)入口(kǒu)为尖角时,增加流动阻力和(hé)断面收缩率,常导致非充满式流动。实际砂型中(zhōng)尖角处的型砂会(huì)被冲(chōng)掉引起(qǐ)冲砂缺陷(xiàn)。要使直浇道呈(chéng)充满(mǎn)流态,要求入口处圆角半径r≥d/4(d为直(zhí)浇道上口直(zhí)径)。 4、生产(chǎn)中主(zhǔ)要(yào)应用(yòng)带有横浇道和内浇道的浇注系统,由于横(héng)浇道和内浇道的流(liú)动阻力,常使等截面(miàn)的,上小下大(dà)的直浇(jiāo)道均能满足充满条(tiáo)件而呈充满式流(liú)态。 尽管非充满的(de)直浇道有带气(qì)的缺点,但在特定条(tiáo)件下(xià)不能不用,如:阶梯式(shì)浇注系统(tǒng)中(zhōng),为了实现自下而上地逐层引入(rù)金属的(de)目的而采用;又如用底注包浇注(zhù)的条件下,为了(le)防止钢液溢至(zhì)型外而使(shǐ)用非充满态的直浇道。 浇注(zhù)铸铁件时,对湿砂型内等(děng)截面的直浇(jiāo)道中的上、中、下三点(diǎn)进行(háng)过(guò)压力(lì)测定(条件为(wéi):直浇道高400mm、直径为30mm、浇注温度为1300℃),结果证明:直浇道内金属压力为接近(jìn)大气压力的微(wēi)正压,压力值一般在50Pa~1kPa范围(wéi)内,靠近浇口杯(bēi)处压(yā)力值偏高,在浇注初的瞬间(jiān)压力zui高(gāo)可达1.8kPa。 热压室压(yā)铸机模(mó)具用直(zhí)浇(jiāo)道 热压室压(yā)铸机用模具上的直(zhí)浇道结(jié)构形式,它是由(yóu)压铸机上的喷嘴5和压铸模(mó)上的浇口套6及分流(liú)锥2等组成。 分(fèn)流锥较长,用于调整直浇道的截(jié)面积(jī),改变金属液的流向,也(yě)便于从(cóng)定(dìng)模中带(dài)出直浇道(dào)凝料。分流锥的圆角半径R常(cháng)取4mm~5mm,直浇道锥(zhuī)角口(kǒu)通常取(qǔ)4°~12°,分流锥的锥角口7取4°~6°,分流锥顶部(bù)附近直浇(jiāo)道环形截面(miàn)积为内浇口截面积(jī)的(de)2倍(bèi),而分流锥根部直浇道环形截面积为内浇口截面积的3倍~4倍。直浇道小端直径d一般比(bǐ)压铸机喷嘴(zuǐ)出口处的直径大(dà)1mm左右,浇(jiāo)口套与(yǔ)喷(pēn)嘴的连(lián)接形式按具体使用压铸机喷嘴的结构而(ér)定。为了适应(yīng)热压室压铸机***率生(shēng)产的需要,通常要(yào)求在浇口(kǒu)套及分(fèn)流锥的内部设置(zhì)冷却系统。 直浇道窝 金属液对(duì)直底部有强烈(liè)的冲击作用,并产生涡流和(hé)紊流区,常引起冲砂、渣孔(kǒng)和大量氧化夹杂物等铸造缺陷(xiàn)。设直(zhí)浇道窝可改善金属(shǔ)液的流动状况,直浇(jiāo)道窝的(de)作用如(rú)下(xià): (1)有缓冲作用(yòng)。 (2)缩短直浇道一横浇道拐弯处的(de)高(gāo)度(dù)紊流区。 (3)改(gǎi)善内浇道的流量(liàng)分布。 (4)减小直(zhí)浇道(dào)一横浇(jiāo)道拐弯处的局部阻力系数和压头损失。 (5)注(zhù)入型内(nèi)的zui初金属液中,常带有一定量的(de)气(qì)体,在直浇(jiāo)道窝内可(kě)以浮出去。 直浇道窝的大小、形状应(yīng)适(shì)宜,砂型应紧实。在底部放置干砂(shā)芯片、耐火砖等可防止冲砂。直浇道窝常做成半球(qiú)形、圆锥台(tái)等形状。 横浇(jiāo)道 横浇道的作用是什么? 1.将金(jīn)属液从直浇(jiāo)道引(yǐn)入内(nèi)浇(jiāo)口; 2.可以借助横(héng)浇道中的大体积金属液来预热模具; 3.当铸件冷却收缩时用来补缩和(hé)传递静压力。 横浇道的设(shè)计要点 1.横浇道截面积应从(cóng)直浇道向内(nèi)浇道逐渐缩小(xiǎo),不应突然变(biàn)化; 2.横浇道截面积都应不小于内浇道截面积; 3.横浇(jiāo)道应具有(yǒu)一定的厚度和长度; 4.金(jīn)属液通(tōng)过横浇(jiāo)道时的热损失应尽(jìn)可能地小,保证(zhèng)横(héng)浇道比压铸件和(hé)内浇口后凝固; 5.根据工艺需要(yào)可设置盲浇道,以达(dá)到改(gǎi)善模(mó)具热平衡,容(róng)纳(nà)冷污(wū)金属液、涂(tú)料残渣和空(kōng)气的目的(de)。 横浇道尺寸的计算 横浇道的长度(dù)计算(suàn)公(gōng)式如下: L=0.5D+(25~35)(mm) 上式中,L——横浇道(dào)长度,mm D——直浇道(dào)导(dǎo)入口处直径,mm 内浇道 浇注系统是铸(zhù)型中液态金属进(jìn)入(rù)型腔的通道(dào)之总称,基本组(zǔ)元有:浇口杯、直浇道、直(zhí)浇道窝(wō)、横浇道和内浇(jiāo)道。内(nèi)浇道是液态(tài)金(jīn)属进入铸型型腔(qiāng)的zui后(hòu)一(yī)段通道,主要作用(yòng):控制金属液充填(tián)铸型的速度和方向,调节(jiē)铸型各部分(fèn)的温(wēn)度和铸件(jiàn)的(de)凝固顺序,并对铸件有一(yī)定的补缩(suō)作用。可以有单个也(yě)可以设计多个内(nèi)浇(jiāo)道。
+查看全文(wén)28 2020-04
夹砂(shā)是(shì)一种“膨胀缺陷(xiàn)”,有(yǒu)“鼠(shǔ)尾”、“沟槽”和“夹砂(shā)结(jié)疤”三种形式,其(qí)特征是:铸(zhù)铁表面有(yǒu)夹着砂子的细小(xiǎo)纹路.条状沟槽以(yǐ)及结疤状凸起(qǐ)物高温铁水的冲(chōng)刷和烘烤的热作(zuò)用使砂(shā)型发生水分迁(qiān)移和体积膨胀,致使(shǐ)表层翘起,挑起和开裂,这就是夹砂形成(chéng)的机理。 1、制型砂的质量 型砂的质量必须控制。在这(zhè)方面防止(zhǐ)夹砂(shā)的对策有:选(xuǎn)用(yòng)粒度分散、形状不规则的原砂,湿型采用钠质膨润(rùn)土(tǔ)或(huò)对(duì)钙质膨润(rùn)土进行活(huó)化处理,适当增加膨润土的用(yòng)量(liàng)和减少型砂(shā)的(de)含水量(liàng),加入适量的(de)煤粉(fěn)、重油、沥青粉、细(xì)木屑等“缓冲(chōng)剂”、去除旧(jiù)砂中的粉(fěn)尘、保证型砂的混(hún)辗(niǎn)质量等(děng)。 2、选择合理的造型工艺 造型工艺是否合理对铸件产生(shēng)夹砂有很大影(yǐng)响。铸件的浇铸时间和(hé)浇(jiāo)铸位置、铁(tiě)水的上升速度、铸型的(de)种类(lèi)等必须选择适当(dāng)。 (1)采(cǎi)用(yòng)快速浇铸 砂型(xíng)的表面总是要(yào)发生膨(péng)胀的, 因此防止夹(jiá)砂的决定因素是铁水是否能迅速(sù)覆(fù)盖和触及砂型(xíng)的表(biǎo)面,并对砂型产生一定(dìng)的压(yā)力。快速浇注(zhù)能使(shǐ)铁水在铸件产生夹砂的“临界时问”之(zhī)前(qián)充满铸型,不给予砂型产生膨胀和形成(chéng)高水区(qū)的(de)充分时间。有人用高速摄影(yǐng)机观察到:如果上砂型受(shòu)烘烤后在局部发生垂(chuí)下的瞬间,铁水能立刻触及,则铁水有可(kě)能(néng)把(bǎ)垂下的砂块(kuài)托回(huí)原处。由(yóu)此可(kě)见, 快速(sù)浇铸(zhù)能利用铁水的压(yā)力来对付砂型的膨胀。 浇铸速度的快慢主要取决于浇(jiāo)口截面的大小。灰铸铁件浇(jiāo)口截面如用下面的简易计算公式(shì)计(jì)算,能实现快速浇注。 平(píng)面较(jiào)大的铸件M取0.8~1.2;平面很大、薄壁的(de)铸件(jiàn)取1.2~1.5;湿型件宜取(qǔ)中、上(shàng)限(xiàn)。 生产(chǎn)实践征实,上述公式是可(kě)靠的,如果铸件存在夹砂缺陷,必(bì)须检查(chá)该铸件所用的浇口截面积是否在“快(kuài)浇”的范围之中(zhōng)。对于大平面的铸件宜用尺(chǐ)寸较(jiào)大的(de)浇口杯,多道薄片状(zhuàng)的内浇口或是缝隙浇口.使铁水迅速、平稳、不间(jiān)断地盖住所浇到的(de)平面,避免(miǎn)砂型(xíng)局部过(guò)热。浇(jiāo)口(kǒu)比(bǐ)例(lì)常用半(bàn)封闭或开(kāi)放式。 (2)提高铁水的上升速度 铁水在砂型(xíng)中(zhōng)应(yīng)有较高的上升速度,以减(jiǎn)低上砂型受烘烤(kǎo)的程度铁水的上升速度与浇注方案有关(guān)。自下而上充型(xíng)的倾斜浇铸方法(一般倾斜3°--15°)。能避(bì)免分散的(de)铁水流,利于砂型的排(pái)气、减少铁水对砂型的热幅射和提高(gāo)铁水的上升速度。而(ér)平傲(ào)立浇的工艺则更(gèng)能(néng)显著提高铁水的上升速(sù)度。 (3)选用恰当的浇铸位置 铸件(jiàn)的浇铸位置必须有利于铁水平稳充(chōng)型和型腔气(qì)体的排除,否则,会导致夹砂的缺陷。 (4)采用(yòng)适宜的铸型 根据铸件的(de)大小选择适宜的铸型(xíng)。湿型一般适用于(yú)小件和(hé)平(píng)面不大、壁(bì)不厚的中件(jiàn)对于(yú)中、大的板类和(hé)厚壁件宜(yí)采(cǎi)用表干型和千型。一些(xiē)大型平板可用热膨胀(zhàng)小、导热性好和热(rè)容量高和石(shí)墨(mò)粉砂或耐火砖作(zuò)下型(xíng),既能重复使用,又能有(yǒu)效地防止(zhǐ)夹砂。 (5)增(zēng)加砂型的排气 及时地(dì)排除型腔的水蒸汽(qì)及其它气体能有利于铁水的快速充填(tián)和减轻高(gāo)温气流(liú)对砂表层的起拱作(zuò)用,有益于降低水分凝聚区的水量和使其位(wèi)置(zhì)内(nèi)移。因(yīn)此在砂型上多放明出气冒口,分散排气(qì)是十分(fèn)重要的。 3、确保砂型的制造(zào)质(zhì)量 砂型的制(zhì)造质(zhì)量涉(shè)及产生夹砂的“临界(jiè)时间”。如何精细(xì)地造(zào)型,提高砂型的整体强(qiáng)度,是防止夹砂的关键。 (1)舂(chōng)砂要(yào)紧实和(hé)均匀 砂型应(yīng)舂得紧实均(jun1)匀(yún),避免局部过(guò)紧和分层。湿型不要求过高的紧实度,而表干型和下型应有足够的紧(jǐn)实度。大型铸铁件防止夹砂的经(jīng)验是:“人工用直径10-15 mm粗的钢钎都(dōu)无法(fǎ)插进砂(shā)型(xíng)”。由此可见防止(zhǐ)夹砂(shā)要注重砂(shā)型的刚性当(dāng)然增加砂型紧实度会影响砂型排气,与之相应的重要(yào)手段是多扎气眼, 并尽可能接(jiē)近砂型表层造型(xíng)时要注(zhù)意砂箱的箱带和挂钩(gōu)不能离(lí)型面太近(jìn),芯(xīn)骨也不能距砂芯(xīn)表面(miàn)过(guò)近,因为会引起舂砂不均舂砂时首层(céng)填砂不(bú)可过(guò)薄,特别(bié)是在(zài)模(mó)型(xíng)表层木板较薄(báo)时,木板的弹性会使砂型分层。刮(guā)板的造型操作要(yào)特别(bié)小(xiǎo)心, 以墁刀削(xuē)砂成型为主,刮(guā)板刮砂时不能过分(fèn)用力, 以免(miǎn)使砂型分层。 (2)细心修型和上好涂料 修型时不能过度地(dì)修磨砂型, 这样易(yì)把水分引到砂型表(biǎo)面(miàn),形成硬块(kuài)且与(yǔ)本体分离。砂型损坏之处要划(huá)毛后修补,不宜刷水过多。浇口附近、凸台边(biān)缘、大平面及铁水(shuǐ)断续流经(jīng)的部位应插钉加固。插钉呈梅花状,使(shǐ)砂(shā)型有一个(gè)整体的强度(dù)。涂料是(shì)砂型的保护层,要上好。修型后宜让砂型阴干一段时间再上涂料,以利涂料的渗(shèn)透。涂料刷两(liǎng)遍,上(shàng)浓涂料,并用墁(màn)刀压一遍,第二遗上较稀一点的涂料。 (3)控制烘干范(fàn)围 砂型(xíng)干燥(zào)不(bú)好(hǎo)也容(róng)易产生(shēng)夹砂。为此砂型应(yīng)有正确(què)的烘干范围(wéi)。干燥炉开始不能升温过快,否(fǒu)则会(huì)使(shǐ)砂型外(wài)层存在(zài)较大的温(wēn)度差,以致开裂。保(bǎo)温要有充裕(yù)的时(shí)间(jiān),以确保砂(shā)型烘干透彻。配箱后应尽快浇注, 以免返潮(cháo)。 4、搞好浇铸工艺和操作 为(wéi)了防止(zhǐ)夹砂缺(quē)陷,在(zài)浇铸工艺方面,应在(zài)保证不出现其它缺陷(xiàn)的(de)前提下,力求用较低的浇铸温度,在浇铸(zhù)操作上,应避免断流和(hé)尽(jìn)量用较快的速度浇铸。
+查看全文27 2020-04
对目前国(guó)内精铸行业中广(guǎng)泛(fàn)应(yīng)用的4种制壳工艺的(de)特点进(jìn)行了分析对(duì)比。从精铸件质量比较,水玻璃型壳(ké)较差,复合型壳、硅(guī)溶胶-低温蜡型壳次之(zhī),硅(guī)溶胶一(yī)中温蜡型壳zui好。而从制壳成(chéng)本比较(jiào),水玻(bō)璃型(xíng)壳zui低,硅(guī)溶胶一中温蜡型(xíng)壳zui高。对这4种制壳(ké)工(gōng)艺分别提出了改进措施。 目前国内精铸件生产中广泛采用的(de)制壳工艺有以下4种: A.水(shuǐ)玻璃(lí)型壳; B.复合型壳; C.硅溶胶型壳(ké)(低温蜡(là)); D.硅溶胶型壳(中(zhōng)温蜡)。前3种方案(àn)均使用低温蜡(là)(模)。 我公司4种工艺兼有,以充分满足(zú)市场对精铸件质量(liàng)、价位的不(bú)同需求、增加市(shì)场竞(jìng)争力和适应力。 1、水玻璃型(xíng)壳 这一工艺(yì)在国内已有近50年的(de)生产历史,其厂点数至今仍占我国精(jīng)铸厂家的75%以上。经过精铸界(jiè)同仁个半世纪的不懈努力(lì),水玻璃型(xíng)壳工艺的应(yīng)用和研究已达(dá)到了很高(gāo)水平。 多年来由于背层型(xíng)壳耐火材料(liào)的(de)改进和新型硬化剂的推广应用,水玻(bō)璃型壳强度有了成倍增(zēng)长。铸件表面质量、尺寸精度(dù)及成品率有(yǒu)了很大提高,目前(qián)仍占很大的市(shì)场份额,并替代国外砂铸(zhù)件成批出口(kǒu)。 低廉的成本、zui短(duǎn)的生产周期、优良的脱(tuō)壳性能及高透气性至今仍是其(qí)他任何(hé)型壳工艺所(suǒ)不及的(de)优点。但铸件的质量,包括表面粗糙度、缺陷数(shù)量、尺寸(cùn)精度、成品率、返修率(lǜ)等均比其他3种工艺要(yào)差 1.1存(cún)在的主要问(wèn)题 (1)水玻(bō)璃粘结剂固有的缺点是Na2O含(hán)量(liàng)高,型(xíng)壳高温强度、抗蠕变能(néng)力远不及硅溶剂型壳(只有它的1/30-1/50)。加之(zhī)面层(céng)耐火料采用了价低质(zhì)次、粒度级配不良的石英砂(粉),硬化剂至(zhì)今仍限于使用氯化氨,因而必然不能获得高质量(liàng)的精(jīng)铸件。 (2)型(xíng)壳生产条(tiáo)件差,缺乏严格的生产过程及参数的控制。由于硬化(huà)剂的(de)强腐蚀性,除尘设备的简(jiǎn)陋,很少车间有恒温(wēn)、恒湿、除尘的生产环境。影(yǐng)响型壳和铸件质量(liàng)的涂料配制、硬化(huà)、风干(gàn)、脱蜡等工(gōng)序(xù),极少按行业规定的操作规范(fàn)严(yán)格控制。如定期检(jiǎn)测涂料(liào)粘度、涂片重、硬化剂浓度、pH值等。型壳风(fēng)干处的温(wēn)度(dù)、湿度、风速等更是不加控(kòng)制,故常在高、低(dī)温或梅雨(yǔ)季节发生批量报废的质量事故。总之,大部分工厂停留(liú)在手工作坊阶段,靠技艺而不是(shì)靠科(kē)学的质量管理进行生产。这是水玻(bō)璃(lí)型壳数十年来(lái)铸件质量不稳定、废品(pǐn)率、返修率高的重要(yào)原因之一。 1.2改进方向(xiàng) (1)采用高纯度的硅(guī)微(wēi)粉(脉石(shí)英)代替常(cháng)用的低品(pǐn)位的石英砂粉作面层耐火材料,并应用“双(shuāng)峰”型粒度级配的圆形石英粉配制面层涂料。不(bú)仅可提高面(miàn)层(céng)型壳的热(rè)化(huà)学稳定性,而且可以(yǐ)获得高(gāo)粉液比涂料。我(wǒ)厂用(yòng)模数(shù)为3.4、密度(dù)为1.28g/cm3的(de)水玻璃配料(liào),粉液比可(kě)达到1.4。硅微粉(fěn)的技术要求见。 经(jīng)湿(shī)法球磨、单槽沉淀、磁(cí)选及(jí)离子高纯水(shuǐ)处理(lǐ),自然形成圆形,双峰粒度级配,这(zhè)种(zhǒng)高纯低杂(zá)质的粉(fěn)粒,比人(rén)工级配更(gèng)理(lǐ)想。已在我公司实际(jì)应用,效果良(liáng)好(hǎo)。 (2)加强制壳工序的现场质(zhì)量管理(lǐ),按(àn)行业标准操(cāo)作。同(tóng)时应将涂(tú)料(liào)、撒(sā)砂、硬化场地与型壳干燥间隔(gé)离。后(hòu)者控制温度、湿(shī)度,前(qián)者加强除尘、防腐,从而有利(lì)于(yú)型(xíng)壳质量的稳定及改(gǎi)善操作环境。 (3)采用石英-硅溶(róng)胶(jiāo)型壳代替一、二层石英-水玻璃型壳(ké),彻底(dǐ)取(qǔ)消(xiāo)面层和过渡层(céng)的水玻璃(lí)及氯化氨硬化剂。计算表明铸件成本仅增加(jiā)0.46元/kg,而制壳生产(chǎn)周期与水玻(bō)璃型壳基(jī)本相(xiàng)同。 2、复(fù)合型(xíng)壳 为(wéi)克服上述水玻璃型(xíng)壳的(de)缺点,目前不少工厂将(jiāng)一、二层改用锆英石及(jí)莫来石-硅溶胶型壳。背层仍采用(yòng)原有水玻璃型壳工艺。它是(shì)结合硅胶(jiāo)型壳的优良(liáng)的表面质量(liàng)和水玻(bō)璃低成本、短周期的优点的一种改进方案。与水玻璃型壳相比,其铸(zhù)件表面(miàn)质量有了很大提(tí)高,表面粗糙度降低、表面缺陷减少、返修率下降。可应用于不(bú)锈钢、耐(nài)热钢等高合金钢。生产周期(qī)则比低温蜡-硅溶胶型(xíng)壳(ké)短得多,与水(shuǐ)玻璃型壳(ké)相近(jìn)。 2.1存(cún)在的主要问题 (1)由于背层保留了水玻璃(lí)粘结剂,故其型壳整体高温强度(dù)、抗蠕变能力比硅溶胶(jiāo)型壳(ké)低。其型焙(bèi)烧(shāo)温度只限于950℃以下(xià)。900℃以后型壳变(biàn)形量(liàng)增加了(le)30%。而硅(guī)溶胶型壳焙(bèi)烧温度(dù)可达1000-1200℃,在1000℃以前型壳不变形(xíng)。故复合型(xíng)壳浇注的铸(zhù)件尺(chǐ)寸精度(包括形位公差)均比(bǐ)不(bú)上(shàng)硅溶胶型壳。往往在浇注大型(10kg以上)铸件(jiàn)时要采取增加硅溶胶型壳层数的方法(一般至少增加2层)以求获得(dé)高的(de)高(gāo)温强度及防止(zhǐ)铸件变形。 (2)由于型壳前2层(céng)是影响型壳透气性的(de)主因,由(yóu)水(shuǐ)玻璃型壳改为硅溶胶后,型壳的整体透气性大幅降低(dī),在焙烧温度较低、保温时间不够长时,常会造成(chéng)铸件气孔及浇不足、冷(lěng)隔等缺(quē)陷,故复合型壳较(jiào)难应(yīng)用于薄壁(δ≤3mm)件、小件及(jí)特小(xiǎo)件(小于(yú)50g)。又因(yīn)型壳高温强度不及硅溶胶型壳,更(gèng)易造(zào)成上述废品。总(zǒng)之,复合型壳的(de)透气性不如(rú)水玻璃型壳也不如硅溶胶型壳。 (3)复合(hé)型壳铸件质量(liàng)稳定性(xìng)比水玻璃好,但远不如硅溶胶型壳。其背层仍保留水玻璃粘结剂,为降(jiàng)低(dī)成本仍采用价(jià)格较低、质量(liàng)不稳定的耐火(huǒ)材料,如粘土、颗粒(lì)粒砂(shā)等,且在制(zhì)壳工(gōng)艺控(kòng)制方面与水玻璃(lí)型壳相同,导致铸(zhù)件质量稳定性(xìng)差。尤其(qí)是10kg以上的大件(jiàn)及1kg以下的小件,废品率(lǜ)及返(fǎn)修率均比硅溶胶(jiāo)型壳高(gāo)。 (4)复(fù)合(hé)型壳由于采(cǎi)用价昂的锆英石作面(miàn)层,其型壳成本是水玻璃型(xíng)壳的4.5倍,若背层采用(yòng)莫来石砂粉,其型壳成本与硅溶胶型壳(ké)成本相差无几,每kg铸件成本(běn)仅相差1元。其成本低的优(yōu)势并不明显。 (5)复合型壳不(bú)能使用(yòng)中温蜡(là)料(liào)。中温(wēn)蜡不能使用(yòng)热水脱蜡。在高压釜(fǔ)中脱蜡(là)时,由(yóu)于高温、高压(yā)(170℃,0.7MPa)中温蜡液会与背层中的水玻璃及残留硬化剂产生剧(jù)烈(liè)的皂(zào)化反应(yīng)(白色泡沫(mò)状(zhuàng)皂化物(wù)),不经回(huí)收(shōu)处理无法回用。而硅溶胶型壳,则可以应用低、中温蜡(là),无(wú)此(cǐ)弊病。 综上(shàng)所述,复合型壳是水玻(bō)璃(lí)型壳的改进,在铸(zhù)件表面质量、成(chéng)品率及返修(xiū)率方面比前者优越(yuè),但与(yǔ)硅(guī)溶胶型(xíng)壳仍有本质差(chà)别。除生产周期较短(duǎn),制壳成本稍(shāo)低之外其(qí)铸(zhù)件质(zhì)量及(jí)稳定性(xìng)不及硅(guī)溶胶型(xíng)壳。 2.2改进方(fāng)向(xiàng) (1)采用石英(yīng)代(dài)替锆英砂用于面(miàn)层型壳耐火材料。铸件表面质量不完全取决于面层型壳耐火材料,而与(yǔ)粘结剂有密切关系(xì),也与蜡料有(yǒu)关(蜡模(mó)表(biǎo)面粗糙度、皂化(huà)物残留等)。复合型壳只能(néng)采用低温蜡,大(dà)部分应用于表面粗糙度中等(Ra=6.3-12.5)、尺(chǐ)寸精度(dù)不甚(shèn)高(CT4-CT6)的(de)精铸件,实践(jiàn)证明采用(yòng)石英-硅溶胶面层代替锆英石-硅溶胶是完全可行(háng)的。 这(zhè)一措(cuò)施使每t铸(zhù)件型壳成本由原4150-4830元下降到1360元(yuán),与水玻璃型壳比仅增加460元(yuán)。 (2)加强制壳工序尤其是背层制壳的质量管理及环境(jìng)改善(详见本文1,2节)。 (3)背(bèi)层应当采用质量稳定、高温(wēn)性能优良而成本相对(duì)低廉的耐火材料,同时(shí)要兼顾与面层型壳耐火材料膨(péng)胀率(lǜ)相匹配。推荐下列2种常(cháng)用的背层(céng)材料。 ①耐火粘土-石英粉涂料(各50%),撒颗粒砂(耐火砖废(fèi)料(liào)破碎过筛而制成),其优(yōu)点是来(lái)源广、价格(gé)低,其型(xíng)壳高(gāo)温强度和(hé)抗蠕(rú)变能(néng)力均高于莫(mò)来石、铝矾(fán)土(tǔ)。价格仅为铝矾土的1/2-1/3。它适用于锆英石或石英石作面层(céng)的复合型壳(ké)。 ②耐火粘土-颗粒粉涂(tú)料(体积比为3:7),撒颗粒砂。此方案(àn)只(zhī)适用于锆英石复(fù)合型壳。有些工厂复合型(xíng)壳背层(céng)采用莫(mò)来石砂粉或铝矾土,其涂料性能较(jiào)稳(wěn)定,壳薄(báo)、易焙烧,但成(chéng)本过(guò)高(gāo)且其型壳高温性能不及上2种型壳。铝矾土脱壳性能(néng)较(jiào)差(chà)。至于废(fèi)陶瓷器皿、硫璃(lí)瓦、地砖等破碎而成的材(cái)料价(jià)格虽低,但未经高温烧成,成分(fèn)复杂,型壳高温开(kāi)裂(liè)倾向大,耐火度(dù)偏(piān)低。浇注后(尤其是厚大件)脱壳困难,不宜采用。 3、硅溶(róng)胶(低温蜡)型壳 这一(yī)工艺符合国情(qíng),在铸造1kg以(yǐ)上(shàng),特别是(shì)5kg以上中大件铸(zhù)件时(shí),具有更(gèng)大(dà)的适应(yīng)性和优越(yuè)性(与中温蜡相比)。 一般(bān)来说,中(zhōng)大(dà)铸(zhù)件(jiàn)的质量要求,特(tè)别是(shì)表面粗糙度、尺寸(cùn)精(jīng)度以及(jí)形位(wèi)公差(chà)的要求不会太高,采用高熔点中(zhōng)温蜡并(bìng)无必(bì)要。中温蜡需要高压(大(dà)于6-7MPa)或液态(tài)蜡压注蜡(là)模,设备投资(zī)大(dà)。中(zhōng)温蜡厚大蜡模易缩陷(xiàn)、变形、成本(běn)高。低温蜡(là)成型容易、设备简单,而(ér)蜡模(mó)表面粗糙度相差不(bú)大。 这一工艺比复合型(xíng)壳质量(liàng)稳定,尤其是铸件尺寸精(jīng)度高,因它没有(yǒu)水玻璃存在,型壳(ké)高(gāo)温(wēn)性能(néng)好,在1000-1200℃焙烧后型(xíng)壳透(tòu)气(qì)性高,抗蠕变能力(lì)强(qiáng),既可适(shì)用于薄壁件,复杂(zá)结构的(de)中(zhōng)小件,又可生产重达50-100kg的特大(dà)件,如水泵、叶轮、导(dǎo)流(liú)壳、泵体、球阀(fá)体、阀板等。对于薄(báo)壁中小件(jiàn)或大(dà)件(jiàn)可(kě)以采用叉壳或抬壳在炉前直(zhí)接浇注,更可获得(dé)高成品率。 3.1存在问题 (1)由于采用(yòng)低温(wēn)蜡,大部分型壳在水中脱蜡(là),难免有皂化物残留进(jìn)入型(xíng)壳中(尤其是复合(hé)型壳(ké)及水玻璃型壳同时脱蜡时)易产生铸件表面夹(jiá)杂,返(fǎn)修率稍高,这是其缺点之一。 (2)制壳生产(chǎn)周期(qī)长是它的zui大缺点和不足(zú),尤其在生产大件,有深(shēn)孔(kǒng)、深(shēn)槽件时,每层干燥常要24-48h。以50kg双流道叶轮(lún)为例,常须(xū)10-15d 制(zhì)壳时间,稍有未(wèi)干(gàn)透之死角,在(zài)水脱蜡时会(huì)造成硅溶胶回溶(róng),型壳(ké)裂纹。 (3)硅溶胶型(xíng)壳(低温蜡)型壳(ké)成本(běn)较水玻璃型壳高5倍(每t铸件制壳成本为(wéi)5000元),比复合型壳(ké)高17%。铸件成本相应较(jiào)高。 3.2改进(jìn)方向 (1)为防止因(yīn)低温蜡回收处理不彻底及(jí)用水脱蜡时与复合型(xíng)壳或水玻璃型壳共用同(tóng)一热(rè)水槽,易(yì)产生(shēng)铸件皂(zào)化物夹(jiá)杂缺陷应采取以下措施。 ①采用蒸气(qì)脱蜡(蒸气压力0.2-0.4MPa,温度120-130℃)代替(tì)水脱(tuō)蜡,不仅可(kě)以防(fáng)止皂化物夹杂而且型壳不易产生裂纹,对铸件的质量稳定更有保障。 ②若采(cǎi)用热水脱(tuō)蜡,应在水(shuǐ)中加人体(tǐ)积分(fèn)数为1%-3%的(de)工业盐酸,脱蜡后(hòu)再用含盐酸的热水冲洗每组(zǔ)型(xíng)壳以减(jiǎn)少皂(zào)化物残留(liú)。尽可能不要与水玻璃型壳、复合(hé)型壳共用同(tóng)一槽水脱蜡,也可更换水液,单独(dú)集中脱蜡,以减少皂化物入壳。 ③回收蜡处理(lǐ)可(kě)用盐酸的体积分数为(wéi)3%-5%的酸化水,沸(fèi)腾(téng)及沉淀时间要足够长。冬季硬化水温度低,水玻璃及复合型壳中(zhōng)Na2O的残留量高,蜡料皂化也较严重(chóng),应多(duō)加(jiā)盐酸处理回收蜡,减(jiǎn)少皂化物。蜡料(liào)处(chù)理后(hòu),及时补加硬脂酸也很重要(yào)。 (2)为缩短(duǎn)制壳生产周期,可(kě)采用(yòng)“快干硅溶胶”制壳,此工艺已(yǐ)日(rì)渐成熟,其各(gè)层型壳干燥时间可缩短(duǎn)1/2以上。小(xiǎo)件各层(除zui后层外(wài))干燥(zào)仅须3h,制(zhì)壳时间由原63h缩短为(wéi)24h。中大件也较一般硅溶(róng)胶缩短50%。而其市场(chǎng)价只提高20-30%,完全可由场地、电耗(hào)的减(jiǎn)少及(jí)生产率(lǜ)的(de)提高来弥补。快干硅溶胶的推广应用(yòng)是硅(guī)溶胶制(zhì)壳(ké)工艺的改革必由之路,将会逐步扩大应(yīng)用(yòng)。 (3)为降低(dī)硅溶胶型壳的成本,zui有效的(de)方法是采(cǎi)用石英石代(dài)替锆英石(shí)作面层型(xíng)壳(ké)耐火材料。目前锆(gào)英石耐火材料占整个(gè)硅(guī)溶胶制壳(ké)成本的60%,改(gǎi)用(yòng)石英后每t铸件制壳成本由5000元(yuán)降为2210元(yuán),下降(jiàng)55.8%。中大件可采用熔融(róng)石英砂(粉(fěn))取代(dài)锆(gào)英砂(粉(fěn))已逐步在推广应(yīng)用。 4、硅溶胶(jiāo)(中温蜡)型壳 这是国际上通用的精(jīng)铸(zhù)件生产工艺,它(tā)具有(yǒu)zui高的铸件质量、zui低的返修率,特别适合于表面粗糙度要求高(Ra0.8-3.2),尺寸精度高(CT3-CT5级(jí))的中小件、特小件(2-1000g)。但由于设(shè)备及成本***,较少(shǎo)应用于中大件(5-100kg)。 4.1存在问题 (1)成本高,其型壳生(shēng)产(chǎn)成本是水玻璃型壳(ké)的8倍。比低温蜡(là)-硅溶胶型壳也高出25%。主要原因(yīn)是其制壳、蜡模材料(liào)成本(běn)高(gāo),且设(shè)备耗(hào)电也大得多,设备投资也大。 (2)生产(chǎn)周期与低温蜡-硅溶胶型壳(ké)相同,比水玻璃及复合型壳(ké)长得(dé)多(duō)。 (3)生产5-50kg的中大件往往要采用中温液态蜡(là)(65-70℃)及高压(yā)(4.0-7.0MPa)注蜡,厚壁蜡模易缩凹,铸件尺寸精度(dù)并不(bú)太(tài)高,中大(dà)件(jiàn)对尺(chǐ)寸精度、表面粗糙度要求也没有小件那么(me)高,故中大件较(jiào)少(shǎo)采用(yòng)硅溶胶(中温(wēn)蜡)型(xíng)壳。 4.2改进方向 (1)为降低成(chéng)本,保证质(zhì)量,在解决(jué)了(le)石英对中温蜡润湿性很差的难题(tí)后,采用石(shí)英石或(huò)熔融石英代(dài)替锆英(yīng)石无疑(yí)是(shì)一方向。熔融石英其热膨胀(zhàng)系数(shù)仅为5×10-7/℃,且其价格只(zhī)有锆(gào)英(yīng)石的1/6。在国外,熔融石英已逐步在(zài)扩大(dà)应用范围。 (2)采(cǎi)用快干(gàn)硅溶胶缩短制壳周期是国内外同(tóng)行共同努(nǔ)力(lì)的方(fāng)向(见前述)。 (3)研制国产的(de)中温蜡或(huò)改进石蜡一硬脂酸低温蜡(là)是我国精铸界的重要任(rèn)务。如何解决国产(chǎn)中温蜡或改进型的低温蜡回收处理的难题,使其在生产中能长期(qī)保持蜡料性能(néng)不变化是能否推广应用的(de)关键。 5、结束语 (1)各种型壳工艺有其不同的适用对象(xiàng),选择的(de)依据是:铸件(jiàn)的质量要求、价(jià)位及(jí)交(jiāo)货期。综合(hé)考虑(lǜ),正确选用zui经济合理的(de)制壳工(gōng)艺方案(àn)是保(bǎo)证生产(chǎn)优质、低成本铸件的基(jī)础(chǔ)。 (2)水玻璃型壳(ké)虽有不少优点但粘结剂本身固有的缺(quē)点使铸件质量难以提高,质量稳定性也差。今后将会逐步被复合(hé)型(xíng)壳,尤其是成(chéng)本低的石英一硅溶胶复合壳(ké)所取代。 (3)硅溶胶是(shì)理想的(de)粘结剂,其型壳质(zhì)量高,铸件质量稳定,返修率低(dī),是今(jīn)后的(de)发展方向。石英(yīng)石(shí)、熔(róng)融石英耐(nài)火料在面层(céng)型(xíng)壳中的应用,快干硅(guī)溶胶(jiāo)的推广(guǎng),将其(qí)生产成本(běn)及制壳周期大(dà)大降低和缩短,克服了(le)这(zhè)2点不足,硅溶胶型(xíng)壳(低温蜡或中温蜡)将在我国精铸界得到广(guǎng)泛应用,毕竟高的铸件质(zhì)量是(shì)zui重要的指标。
+查看全文24 2020-04