行业百科
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铸造企业在生产过程中,难免遇到缩(suō)孔、气泡(pào)、偏析等(děng)铸件缺陷,造成(chéng)铸(zhù)件(jiàn)成品率低(dī),重新回炉(lú)生产又面临着大量的人力、电能(néng)的消(xiāo)耗。如何(hé)减少铸件缺陷是铸(zhù)造人士一直关心的问题。 对于(yú)减少(shǎo)铸件(jiàn)缺(quē)陷问题,来自英国伯明翰(hàn)大学的教授John Campbell,John Campbell可谓是身经百战,对(duì)减少(shǎo)铸件缺陷有着(zhe)独到的见解。早在2001年,中国科学院金属研究所研究员李(lǐ)殿中,开展热加工过程(chéng)组织模拟(nǐ)与工(gōng)艺设计(jì),就是(shì)在John Campbell教授的指导下完成的。今天洲际传媒就为大家整理了一份(fèn)由国际铸造大师John Campbell 提(tí)出(chū)的减少铸件缺陷(xiàn)的十大(dà)准则,希望对铸造行业的同仁们有所(suǒ)帮助(zhù)。1、好铸(zhù)件从高质量熔炼开(kāi)始 一(yī)旦要(yào)开始浇(jiāo)注(zhù)铸件,首先要准备、检查并处(chù)理好熔炼(liàn)工艺。如(rú)果有要求,可(kě)采用能够(gòu)接受的(de)zui低标准。然而,更好的选择是:准(zhǔn)备并采用(yòng)接近于零缺陷的熔炼方案。 2、避免自由液面上(shàng)产生湍流夹(jiá)杂 这就要求避免(miǎn)前端自(zì)由液面(弯月面)流(liú)速过高。对于大部分金(jīn)属来(lái)说,zui大流速控制在0.5m/s。对(duì)于封(fēng)闭式浇注系统或薄壁件,zui大流(liú)速(sù)会适当增加。这个要求也意味着金(jīn)属液的下落高度不能超过“静滴”高度的临界值。 3、避免金属液(yè)中表面凝壳的层流夹杂(zá) 这就要求在(zài)整(zhěng)个(gè)充型过(guò)程(chéng),不要出现任(rèn)何金(jīn)属液流的前端(duān)提前停止流动。充型前期的金属液(yè)弯月面必须保持可运动状态,不受表面凝壳增(zēng)厚的影响,而这些凝壳会(huì)成为(wéi)铸件一部分。要想(xiǎng)获得这种效果(guǒ),金属(shǔ)液前端可以设计(jì)成连续扩(kuò)展(zhǎn)的。实际中,只有(yǒu)底注“上坡”能实现连续不断的上升过程。(如重力铸造(zào)中,从直浇道底部开始向上流)。这就意味着: 底注式浇注系统; 不要有“下坡”形式的金属液(yè)落下或滑落; 不要出现大面(miàn)积的水平流动; 不要出现(xiàn)由于倾倒或(huò)瀑布式流动而(ér)产生金属液前端流动(dòng)停止(zhǐ)。 4、避免裹气(产生气泡(pào)) 避免浇注系(xì)统裹气而产生的气(qì)泡进入型腔。可以通过以下方(fāng)式达到: 合理设计阶(jiē)梯型浇口杯(bēi); 合(hé)理设(shè)计直浇道(dào),快速(sù)充满(mǎn); 合理使用(yòng)“水坝”; 避免采用“井(jǐng)式”或其他开放(fàng)式(shì)浇注系统; 采用小截面横浇道或在直浇(jiāo)道(dào)于(yú)横(héng)浇道连接处附近使用陶瓷过滤片(piàn); 使用除(chú)气(qì)装置; 浇注过(guò)程无中断(duàn)。5、避(bì)免砂芯(xīn)气孔 避免砂芯或砂型产生(shēng)的气(qì)泡进入(rù)型(xíng)腔金属(shǔ)液中。砂芯(xīn)必须保(bǎo)证(zhèng)非常低的含气量,或者采用适当的排气(qì)以阻(zǔ)止砂芯气(qì)孔(kǒng)产生(shēng)。除非(fēi)能保(bǎo)证完(wán)全干透,否则不能用黏土基砂芯(xīn)或模(mó)具(jù)修复胶(jiāo)。 6、避免缩孔 由于对(duì)流影响(xiǎng)及不稳定的压(yā)力梯(tī)度,厚大截面的铸件是无(wú)法实现向上补缩。所(suǒ)以要遵(zūn)循所有的补缩规律来保证良好(hǎo)的补缩设计,采用计算机模拟技术进行验证(zhèng),实(shí)际浇注样件(jiàn)。控制砂型和砂芯连接处的飞边水平;控制铸型涂料厚度(如果有的话);控制合金及铸型温(wēn)度(dù)。 7、避免对流 对流危害与凝(níng)固时间有关。薄壁和厚壁铸件都能不受对(duì)流(liú)危害影响。而对于(yú)中(zhōng)等壁厚铸件:通过(guò)铸件结构(gòu)或工(gōng)艺来降低对流危害; 避免向上补(bǔ)缩; 浇满后翻转(zhuǎn)。 8、减少偏(piān)析 预防偏析并控制在(zài)标准范围(wéi)内,或客户允(yǔn)许的(de)成分超限区(qū)域(yù)。如(rú)果可能,尽量避免通道偏析。 9、减(jiǎn)少残余应(yīng)力 轻合金固溶处理后不要进(jìn)行水(冷(lěng)水或热水)介质淬火。如果铸件应(yīng)力看(kàn)起来不大,可采用(yòng)聚合(hé)物淬(cuì)火介质或强制空(kōng)气淬火。10、给(gěi)定基准点 所有的(de)铸件(jiàn)都必须(xū)给定(dìng)用于(yú)尺寸(cùn)检查和(hé)加工的定位基(jī)准点。
+查看全文25 2020-03
铸造工艺规(guī)程是技术准备工(gōng)作的核心,是用于指导生产(chǎn)的技术文件。它既是车间进行生(shēng)产(chǎn)技术准备和科(kē)学管理的(de)依据,也是铸造工艺技术水(shuǐ)平的体现和技术(shù)经验的结晶。铸造工艺规程编制水平的高(gāo)低(dī),对铸件质量(liàng)、生产(chǎn)成本和效率起(qǐ)着关键性作用。 铸(zhù)造工艺装备是指在铸造生(shēng)产过程中所用的各种(zhǒng)模具、工具、夹具(jù)有量具等的总称。主要有造(zào)型(芯)、合型、浇注等工艺过(guò)程(chéng)中所用的模样、芯(xīn)盒、浇(jiāo)冒口模、砂箱、芯骨、金属型(xíng)、烘(hōng)芯(xīn)板(bǎn)、造型(xíng)平板、定位销(xiāo)以及造型、下芯(xīn)的夹具、样板、磨具、量具等(děng)各种铸造工具。工艺装(zhuāng)备对于顺(shùn)利组织生产,提高(gāo)生产率和铸件质量,降低铸件成本和(hé)劳(láo)动强(qiáng)度,是十分重(chóng)要的(de)。 为了使制(zhì)定(dìng)的铸造工艺便于(yú)执行、遵守和交流(liú),制(zhì)定(dìng)的用于指导铸造(zào)生产(chǎn)的技(jì)术文件统(tǒng)称铸造工(gōng)艺规程(chéng)。铸造(zào)工(gōng)艺规程分两(liǎng)大类(lèi):一类是工艺守则(zé)(也称操作规程)。特点是具有(yǒu)共用性。即对铸(zhù)件生产通用的(de)生(shēng)产环(huán)节如砂处理、造型(芯(xīn))、烘干、合型(xíng)、熔炼、浇注、落砂(shā)清理等制定(dìng)的每个铸(zhù)件普(pǔ)遍(biàn)适用的(de)工艺规程称为工艺守则。它往往是用文字、表格说(shuō)明(míng)工序的(de)操作次序、方法、规范,以及所采取的材料和规格的(de)技(jì)术文件,用于指导工序生产操(cāo)作。 另一类是针(zhēn)对每个铸件的特点和要求编制的工艺规程。对于大批量生产或重(chóng)要(yào)铸(zhù)件的工艺规程的内(nèi)容包括:拟定的铸造工艺(yì)方案、绘制(zhì)的铸(zhù)造工艺图(tú)、铸件(jiàn)图、模样模板图、芯盒图、砂(shā)箱图、铸型装(zhuāng)配图、工艺卡片等。对(duì)于单件(jiàn)、小批(pī)生产的普通(tōng)铸件的工(gōng)艺规(guī)程(chéng)可适(shì)当简(jiǎn)化。 铸造工艺规(guī)程在生产中起下述作用: 1.有利(lì)于进行工(gōng)艺设计,既能选择合理(lǐ)的工艺方案,又能采(cǎi)用先进工艺,易于获(huò)得优质低成(chéng)本的铸(zhù)件(jiàn)。 2.有(yǒu)利于生(shēng)产技术准备工作,如砂(shā)箱、芯骨、模具的制备。 3.是铸造各工艺环节上进行技术检验的(de)根据,易找出造成铸造缺陷的原(yuán)因,并及时采取有效措施。 4.可不断积累和总(zǒng)结(jié)经验(yàn),有利于提高生产效率(lǜ)。
+查看全文(wén)24 2020-03
皮下(xià)气孔的产生,是铸造过程中(zhōng)各个环节和工序操作不当的综合反(fǎn)应。形成原因(yīn)复(fù)杂,影响因素很多,牵涉到每个人(rén),每到(dào)工序(xù),应引起大家的高度重视(shì)。原材料方面(miàn) 1、含钛(Ti)、含铝(lǚ)(AI)高的原材料以(yǐ)及(jí)高合(hé)金钢、不锈钢等禁止(zhǐ)使用。 2、锈蚀、氧化严(yán)重,油污、煤泥(ní)、废砂(shā)多的原(yuán)材(cái)料,清理干净后使用。 3、潮湿、带(dài)水的原材料,干(gàn)燥(zào)后使用(yòng)。 4、小(xiǎo)于(yú)3mm的薄铁(tiě)皮(管件)等,禁止使用。 5、原材料长度要控(kòng)制在300-400mm左右。 铁(tiě)水熔炼方面(miàn) 1、原材料装炉(lú)时(shí),一定要紧实(shí),尽量减少空间,以(yǐ)减少铁水吸气和氧化。 2、在每炉铁(tiě)水熔化过程中,彻底清(qīng)渣至少2-3次,并且,清渣后要及(jí)时覆盖聚渣和(hé)保温材料覆盖铁水(shuǐ),避免(miǎn)铁水长时(shí)间与(yǔ)空气接触吸(xī)气和氧化。 3、熔化好的铁水,高温等待时间不超过10-15分钟,否则,铁水质量会严重恶化(huà),成为“死(sǐ)水”。 4、出铁温度不低于1540±10℃,出铁后,要及时除渣(zhā),同时覆盖聚渣保(bǎo)温剂,防止铁水降温和氧化。 5、禁用不(bú)符合标准的(de)增碳剂。 孕育剂方面 1、使用前应经300-400℃烘烤,去(qù)除其吸附的水分和结晶水。 2、孕(yùn)育剂(jì)粒度(dù)5-10mm。 3、孕育剂含铝量<1%。 浇注方(fāng)面 1、大(dà)、小包一定要(yào)烘干烘透,湿包禁止使用(yòng),严禁用铁水(shuǐ)烫包代替(tì)烘干。 2、提高浇注温(wēn)度(dù),高温快浇。浇注原则(zé):慢-快-慢。实践证明,浇注温度提高(gāo)30-50℃,可使气孔发生率(lǜ)大(dà)大降低。浇注(zhù)时要让铁水始终充满直浇道,中间不(bú)断流,以迅速建立铁(tiě)水(shuǐ)静压力(lì),抵制界面气体侵入。 3、小包铁水温度(dù)低于1350℃禁用,应回炉(lú)提温后使用。 4、加强挡渣、蔽渣,及时清除氧化皮,防止其带入(rù)型腔。 混砂(shā)方面 1、严(yán)格控制型砂水分不大于3.5%。 2、型砂透气性控(kòng)制在130-180,湿压强度120-140KPa,紧实(shí)率35-38%,型砂表面硬度>90。 3、选用(yòng)优质膨润土和煤粉。 4、按(àn)规定配入(rù)新砂。 5、每天混砂结束,要将多余型砂回收(shōu),并彻(chè)底(dǐ)清理和打扫混砂机(jī)。 模具(jù)和造型方面 1、模具(jù)分型(xíng)面要设排气孔槽或排气道(dào)及暗(àn)气室,以减轻(qīng)气(qì)体压力。 2、在(zài)模具上(shàng)增设暗气室,以减轻气体压力。 3、在横(héng)浇(jiāo)道或砂芯(xīn)上(shàng)面(miàn)洒冰晶石粉(用(yòng)量多少,通(tōng)过试验(yàn)后确定)。 制(zhì)芯方面 1、硅砂含水要(yào)求<0.2%,含泥量(liàng)<0.3%。 2、制芯工艺:混(hún)砂前,硅砂需加热(rè)至25-35℃,先将组(zǔ)分1加(jiā)入砂(shā)中,混制(zhì)1-2分钟,再加入组分2,继续混制(zhì)1-2分钟(zhōng)。两(liǎng)组分(fèn)加入量各为(wéi)砂的质量分(fèn)数的0.75%. 3、由于聚异氰酸脂对(duì)水的(de)敏感度较高,制(zhì)好的砂芯存(cún)放时间不应超过24小时。 4、三(sān)乙胺浓度和残(cán)留量过高,易使铸件(jiàn)产生皮下气孔。
+查看全文23 2020-03
机械(xiè)粘砂又称(chēng)为金(jīn)属液渗透粘(zhān)砂,是由(yóu)液(yè)态(tài)金属或(huò)金属氧(yǎng)化物通过毛细(xì)管渗透或(huò)气(qì)相(xiàng)渗透方式钻入型腔表(biǎo)面砂(shā)粒间隙(xì),在铸件表面形成的(de)金属和砂(shā)粒(lì)机械混合的粘附层(céng)。清铲粘砂层(céng)时可见金属光泽。机械粘(zhān)砂(shā)表(biǎo)面呈(chéng)海绵状(zhuàng),牢固(gù)地粘附在(zài)铸件表面,多发生在(zài)砂型和砂芯表面(miàn)受热作(zuò)用强烈及砂型紧实度低的部位,如浇冒(mào)口附近、铸件(jiàn)厚大截面、内角(jiǎo)和(hé)凹槽处。 机(jī)械粘砂不仅影响(xiǎng)铸造铸件的外(wài)观质量,甚至引起(qǐ)报废,因此对铸件的(de)机械(xiè)粘砂必须引(yǐn)起足够的重视,以提高产品成品率。笔者结合多年的(de)生产实践经验(yàn)并参(cān)阅有关资料,谈(tán)谈铸件机械粘砂的产生原(yuán)因及其防止措施。 1、铸(zhù)件和模(mó)样设计 如果铸件和模(mó)样的结构会使砂型具有尖角(jiǎo)、悬伸或(huò)突出的形状,或(huò)具有扁薄的砂台或砂芯,则这种设计(jì)会促(cù)进机械粘砂产生。因(yīn)为(wéi)这(zhè)类结构的铸件会使砂型、砂(shā)芯局(jú)部热量集中,其正常的性能受到(dào)破坏,砂型、砂(shā)芯表(biǎo)面提前溃散,熔融金属或金属氧化物易于渗入而(ér)产生机(jī)械粘砂。对此(cǐ),可在(zài)热(rè)量集中(zhōng)的部位(wèi)采用特(tè)殊砂型,如(rú)锆(gào)砂或橄榄石砂,以提(tí)高其长时(shí)间受热或(huò)受高温辐照(zhào)的能力。 2、模样 (1)模(mó)样的工(gōng)艺(yì)设计不良,使砂(shā)型舂不紧实或紧实度不匀,会(huì)造成型(xíng)腔表面粗糙或疏(shū)松,对产生(shēng)机械粘(zhān)砂有直(zhí)接影响(xiǎng)。模样的(de)工艺(yì)设(shè)计常(cháng)出现以下(xià)错(cuò)误: ①分模面(miàn)选择(zé)不(bú)当,致使上型过高,或在砂型中(zhōng)形成很深(shēn)的型腔。 ②模样(yàng)在模底板上(shàng)的位置布置不当,使凹(āo)陷(xiàn)处(chù)难于舂实,这可能是由于模样(yàng)距箱壁(bì)太近,或(huò)模(mó)样排列过密所致。由于模样排(pái)列过(guò)于(yú)拥挤,会引起铸件产生(shēng)胀砂,即使没有明(míng)显的胀(zhàng)砂,也会(huì)发生(shēng)机械粘砂。由于(yú)产生缺陷的根源相同,机械粘砂和(hé)胀砂会出现(xiàn)在同(tóng)一个铸件上(shàng)。 ③直浇道、冒(mào)口(kǒu)和横浇道的位置布置不当,会出现不易舂实的凹陷部位,这与浇(jiāo)冒(mào)口系(xì)统(tǒng)的(de)布局有关。 ④起(qǐ)模斜度<1.5°时,即使(shǐ)整个砂型的紧实度合适,也会使(shǐ)砂型表面撕裂,易于使金属或金属氧化物渗入。 (2)模样(yàng)的工(gōng)艺结构不良,导致金属液静压力过高。由于(yú)静(jìng)压力的增高,砂型的负荷也就加重,因此需要采用特(tè)殊的砂型或更紧实的造型方(fāng)法,以抵挡金属(shǔ)液(yè)对砂型的渗透压力(lì)。 3、砂(shā)箱 砂(shā)箱的(de)设计(jì)及构造不合(hé)理,致使砂(shā)型(xíng)紧实度不匀(yún)或舂砂过软。 产生这些问题的一般原因如下: (1)箱带的位置不当,妨碍(ài)某些凹陷部位的舂实,因而(ér)导致砂(shā)型局部过(guò)软,引起胀(zhàng)砂或机械粘砂。 (2)因砂(shā)箱太(tài)小造成舂砂不实。 (3)箱(xiāng)带位(wèi)置不当,使(shǐ)直(zhí)浇道和冒口不(bú)能放在合适的(de)位置上,以(yǐ)致冒口(kǒu)或(huò)直浇道与模样间的型砂舂不紧实。又(yòu)因该处必然造成(chéng)热(rè)量集中,使机械粘(zhān)砂更为(wéi)严重。因此,如(rú)直浇道或冒口的位置不能改变,则必(bì)须将箱带割(gē)去(qù)一块(kuài)或(huò)整(zhěng)个去(qù)掉。 (4)上箱过(guò)高。机(jī)械粘(zhān)砂通常与型(xíng)腔表(biǎo)面的(de)抗(kàng)渗透(tòu)能力及金属液的静压力(lì)有关(guān),金(jīn)属液压力的大小,与金(jīn)属(shǔ)的密度和上箱高度有关。如从(cóng)铸件补缩需要(yào)出发,上箱(xiāng)应有一定高度,但型砂性能也一(yī)定要随之加以改善(shàn)。 4、浇(jiāo)冒口(kǒu)系统 (1)浇冒口的(de)位置不当导致砂型局部过热,从而促使型腔表面过早毁坏,金属液或在高温下形成的金(jīn)属氧化物就更容易渗入型腔表面。 这类(lèi)情况(kuàng)较典(diǎn)型的例子有下列几种: 第(dì)yi,直(zhí)浇道或冒口距型面过近,形成一个热节区,这一热节区的砂(shā)型(xíng)如未舂实,则(zé)机械粘砂缺陷就会十分严(yán)重。 第二,在一(yī)定(dìng)的型(xíng)腔表面上流过的金属液过多,会把型面加热到(dào)足以(yǐ)毁坏的程度。如果型腔中初(chū)期凝固的硬壳(ké)被后来流入的金属液重熔,则粘砂就更为严(yán)重。 第三,在浇注时(shí),凡能造(zào)成(chéng)金属液压力过高的任何因素,均可能导致(zhì)铸件产生机械粘砂。当金属液不仅压力高,而且温(wēn)度也(yě)高时(shí),情(qíng)况尤为严重(chóng)。 (2)直(zhí)浇道、横浇(jiāo)道和内浇道的截(jié)面比例不(bú)当,使金(jīn)属(shǔ)液在浇注时不断受到氧化,增加了(le)金属氧化(huà)物(wù)的数量,并导致(zhì)对型砂的助(zhù)熔作用。在浇注过程中,浇注系统应始(shǐ)终充满金属液,否则,在浇注系统(tǒng)中的任何部位(wèi)均能使金(jīn)属液受到氧(yǎng)化。 (3)冒口颈尺寸过大,将造成其周(zhōu)围型砂过热(rè),这(zhè)是一个较(jiào)为普遍的问(wèn)题。这(zhè)一问题常是由于冒口颈太长引起的,为(wéi)了使冒口(kǒu)颈中(zhōng)金属液不致过(guò)早凝固,就不(bú)得不(bú)加(jiā)大颈部尺寸。如果(guǒ)因为冒口颈设计不当导致补缩不到,那么(me)zui好是缩短冒口颈,以(yǐ)防止凝固,而(ér)不是加大其尺寸。尺(chǐ)寸较(jiào)小的冒口颈,可(kě)以减少(shǎo)砂型(xíng)受(shòu)热。 (4)浇口杯或直浇道设计不当,以致浇注时卷入空气造成金属液氧化,这通常是由于湍流引(yǐn)起的,随着金(jīn)属液表面氧化膜的不断积累(lèi)会引起机械粘砂。 5、型砂 (1)原砂粒(lì)度分布不均匀,会造(zào)成砂型紧实(shí)度(dù)低,原砂(shā)的粒度分布对砂型的(de)zui大紧实(shí)度有直接影响。 (2)型砂的流(liú)动(dòng)性和(hé)成(chéng)型(xíng)性差。 (3)壳型砂(shā)上树脂的覆(fù)膜(mó)太(tài)薄,会使(shǐ)型壳(ké)的局(jú)部强度降(jiàng)低(dī)和局部砂粒未被树脂覆(fù)盖,往(wǎng)往由(yóu)于这种(zhǒng)简单的原因,使铸件发生(shēng)机械粘(zhān)砂(shā)。 (4)铸型的透气性过高,这是型砂颗粒太粗(cū)的另一种反映。透(tòu)气性(xìng)和紧实度是相(xiàng)互影响的(de)两个(gè)因素(sù)。紧(jǐn)实度低则透气性好(hǎo),反(fǎn)之亦(yì)然。 (5)型(xíng)砂中碳素材料或脱氧物质不足,会产生过多的金属(shǔ)氧(yǎng)化物,使氧化物(wù)湿(shī)润砂粒而易于渗(shèn)入。 6、制芯 (1)未刷涂料砂芯的砂(shā)粒太粗或粒度分布(bù)不佳,与原砂粒度分(fèn)布不均匀(yún)一样,对产(chǎn)生机械粘砂有影响。 (2)砂(shā)芯(xīn)未舂实,与(yǔ)砂型未舂(chōng)实的性质一样,对(duì)机械粘砂(shā)有重(chóng)大影(yǐng)响。 (3)砂芯表(biǎo)面粗糙或(huò)多孔,会引起机械粘砂。熔(róng)融金属或金属氧化物(wù)浸润了这种(zhǒng)粗糙的(de)或多孔的(de)表面后就会渗入砂芯。 (4)砂芯在储存期间吸(xī)湿(shī)。对砂(shā)芯来(lái)说,水(shuǐ)分(fèn)过(guò)多更为麻烦。因为砂芯水(shuǐ)分过(guò)多不易察(chá)觉。有的砂芯看上去像是干的(de),但实(shí)际上其水(shuǐ)分(fèn)仍然很(hěn)高(gāo)。 (5)砂(shā)芯在搬运时操(cāo)作不慎(shèn),或在涂料尚(shàng)处于湿态时搬运而(ér)招致破损或擦伤涂层。其后果是造成砂(shā)芯上的涂料不(bú)够,以致不能阻止金属或金属氧化物(wù)渗(shèn)入(rù)砂芯。涂料破损处就好(hǎo)像在砂芯上开了一个出气孔一样,造成金属液沸腾而产生机械粘砂。 (6)砂芯涂料浸(jìn)入太(tài)浅,会直接(jiē)引起机械粘(zhān)砂。 (7)砂芯涂料的高(gāo)温(wēn)强度低。由于涂(tú)料中(zhōng)的粘土不足(zú),或是溶剂太多,以致粘结剂含(hán)量减少,造成涂料高温强度降低(dī)而引起(qǐ)机械粘砂。 (8)芯砂混制不良,使砂芯个(gè)别部(bù)位强度过低,在浇注(zhù)时(shí)造成崩落,因(yīn)而(ér)产生(shēng)机械(xiè)粘砂。 (9)砂(shā)芯清扫和修整不良(liáng)时,会(huì)直接造成机械粘砂。对(duì)砂芯加(jiā)强检(jiǎn)验,这类(lèi)缺陷是应该能够避免的。 (10)砂芯在浸、喷涂料(liào)后未再次烘干(gàn)。与砂芯(xīn)在(zài)砂型中吸湿返潮一样(yàng),涂层不干极易发(fā)生(shēng)剥落与(yǔ)掉(diào)皮。 (11)芯盒不干净,会使(shǐ)芯砂粘附在芯盒上(shàng),造成砂芯(xīn)表面粗(cū)糙。质(zhì)量(liàng)优良(liáng)的砂芯有致密的表面层,芯盒不干(gàn)净就得不到(dào)具有致密(mì)表(biǎo)面层的优质砂芯。 7、造型 (1)舂砂松软和紧(jǐn)实度不均匀(yún)。在大多数情况下,舂砂紧实和(hé)紧实(shí)度均匀同(tóng)样重要。然而(ér),有时(shí)紧实度不均匀比砂型整(zhěng)体松软的(de)危(wēi)害更大(dà)。 (2)砂(shā)型(xíng)修补不良。砂型修补面粗糙疏(shū)松(sōng),会引起机械粘(zhān)砂(shā);修型过(guò)度或修补部位水(shuǐ)分过高,也会(huì)造成金属(shǔ)液沸腾而(ér)引起机械粘砂。 (3)补砂不(bú)良的部位毛糙、疏松,会(huì)发生(shēng)机械粘砂(shā)。 (4)砂型涂料不(bú)匀或不(bú)足。 (5)表干型的(de)涂(tú)料干燥不匀或未充分烘干。 (6)脱模液用量(liàng)过多会削弱砂型表(biǎo)面强度(dù),促(cù)成(chéng)金(jīn)属(shǔ)液(yè)沸腾而产生(shēng)铸件机(jī)械粘砂。 (7)砂型涂料(liào)的波美(měi)度太低,涂料就会被砂型(xíng)吸入,因而发(fā)生涂料掉皮、掉屑或剥落而造(zào)成机械粘砂。 (8)模样表面覆盖的面砂量不(bú)足,这是常见的操作(zuò)疏忽。 (9)冷热(rè)材料(砂(shā)芯、砂型、芯撑、冷铁等)接触到一(yī)起(qǐ)。冷热材料相遇,会(huì)使水分凝聚。水分能引起沸腾型机械粘砂,同(tóng)时(shí)大幅增加氧化物的生成速度,随后(hòu)便会发生(shēng)金属氧化物的(de)渗入。这是产生机械粘砂的一般原因,也是(shì)高压造型产生机械粘砂的主要原因。 8、金(jīn)属成(chéng)分(fèn) (1)易于形成流动性好(hǎo)的金属氧化物,流(liú)动(dòng)性好的金属(shǔ)比(bǐ)表面张力高或粘稠的金(jīn)属更容(róng)易引起机械(xiè)粘砂。 (2)合金中含有低熔点成分(fèn),如铅青铜中的铅就容易引起机械粘(zhān)砂。因为(wéi)铅比(bǐ)母体金(jīn)属温度(dù)还低很多时仍然(rán)处(chù)于流动状态。 (3)需要高温浇注(zhù)的(de)合金。由于合金(jīn)流动性好,容易产生机械粘砂。此外,因(yīn)浇注温(wēn)度高,加速了(le)氧化物的生成速度(dù),故(gù)更具有形(xíng)成氧化性机(jī)械粘砂的倾向。 9、浇注 (1)浇注温度过高时,不但会使(shǐ)金属液流动性提高,还会使金属液迅速氧化,因而加速了氧化性机械(xiè)粘砂的发(fā)生。 (2)浇包抬得过(guò)高(gāo)和上(shàng)箱过(guò)高一样(yàng),会形成过高的金属压头,促使金属或金(jīn)属氧化物进入砂型的孔隙中。
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消失模进砂是消(xiāo)失模铸造时常见的缺陷,进砂(shā)部(bù)位可能(néng)涉及到直浇道/横浇道/内浇道等(děng),尤其是浇注系统(tǒng)与逐(zhú)渐结合的部位。消失模铸造的夹渣缺陷 夹渣缺陷是指干砂粒、涂料及其他夹杂物在浇(jiāo)注过程(chéng)中(zhōng)随着铁水(shuǐ)进入(rù)铸件而形成(chéng)的缺陷。在机加工(gōng)后的铸件表面(miàn)上,可看到白色(sè)或黑灰色的(de)夹(jiá)杂物斑点,单(dān)个或成片分布,白色为石英砂(shā)颗粒,黑灰色为渣、涂料、泡(pào)沫模型热解后残留物和其他(tā)夹杂。这种缺陷俗称为“进砂”或“夹渣(zhā)”,在消失模(mó)铸造(zào)生产中(zhōng)该缺陷是一种很(hěn)常见的缺陷(xiàn)。几乎采用消失模铸造的工(gōng)厂是(shì)普遍存在的,且很难彻底根除。只有在(zài)每一(yī)道工序上采(cǎi)取多种措施且精心(xīn)操作才能把(bǎ)“夹渣”降到很低,取得比较(jiào)满(mǎn)意的效果。 在(zài)消(xiāo)失模铸件冷却(què)打箱后未清理前,根据铸件及浇注系统表面状况,即可以判定有(yǒu)没有进砂和(hé)夹渣缺陷。如果浇口杯、直(zhí)浇道、横浇道、内浇道和浇口表面或(huò)连接处以及铸件表面粘砂严重或有(yǒu)裂纹状粘砂(shā)存在,则基本可以肯定铸件有夹渣和进(jìn)砂缺陷。砸断浇道棒或浇道拉(lā)筋,可看到断口(kǒu)上有白色斑点,严(yán)重时断口形成一圈白色斑点(diǎn)。这样(yàng)的铸件(jiàn),特别是板状、圆饼(bǐng)状铸件机(jī)加工后加工面上就会(huì)有白色、黑(hēi)灰色斑点缺陷。如果工序操作规程控制不严格(gé),生产的(de)铸件(jiàn)严重的影响了铸件质量和定单完成的进度。 造成(chéng)夹渣和进砂缺陷的原因 经过(guò)我们在生产(chǎn)实践中长(zhǎng)期观察证明(míng),从浇口杯、直浇道、横浇道、内浇道至铸件,所有部位都有可能造(zào)成进砂,特别是浇注系统与铸件(jiàn)的结合部位(wèi)。在整个生产过程中(zhōng),浇注系统白模表面的涂料(liào)脱落开裂、白模结合(hé)部(bù)位的涂料脱落开裂、泡沫塑料白模表面的涂料脱落开裂(liè)、直浇道封闭不严密等因(yīn)素是造成(chéng)夹渣(zhā)、进(jìn)砂缺(quē)陷的(de)zui主要原因。其次,工艺参(cān)数的选择,如浇注(zhù)系(xì)统净压(yā)头大小、浇注温度(dù)高低、负压度(dù)大小、干砂粒度等(děng)因(yīn)素,以(yǐ)及模型运输过(guò)程及(jí)装箱(xiāng)操作(zuò)情况等都对铸(zhù)件夹(jiá)渣和进砂缺(quē)陷有很(hěn)大影响。只有在这些环(huán)节采取系统的措(cuò)施、精心操(cāo)作,才能把铸(zhù)件(jiàn)的夹渣缺陷减少和基本消(xiāo)除,获得优质铸(zhù)件。克服夹渣缺陷是(shì)一(yī)个系统工程(chéng)。 减少(shǎo)和克服夹(jiá)渣(zhā)缺陷的方法(fǎ)和措(cuò)施 进砂(shā)问题、夹渣缺陷是(shì)消失模(mó)铸造生产的(de)一(yī)大难题。目前(qián)消失模铸(zhù)造生产很成功的主要是三(sān)类产(chǎn)品,即抗(kàng)磨件(jiàn)、管件和箱体类铸件,它们都是(shì)很少(shǎo)加(jiā)工或不加工的铸件。对于加(jiā)工(gōng)面多且要求高的铸(zhù)件,夹渣缺陷是一(yī)个(gè)关键需要解决的(de)问题。我们的经(jīng)验是从(cóng)以下几个方面采(cǎi)取措施可(kě)以(yǐ)减少和消除夹渣缺陷: 1,涂料 消(xiāo)失模涂料(liào)的作用是: 1),提高(gāo)铸(zhù)件(jiàn)表面光洁度、使铸件(jiàn)粗(cū)燥度降低(dī)2-3个等(děng)级,提高铸件表面(miàn)质量和(hé)使用性能。 2)减少和防止粘砂、砂孔缺陷。 3),有利(lì)于清(qīng)砂(shā)、落砂。 4),将浇注(zhù)时消(xiāo)失模融熔(róng)的液体(tǐ)和气体顺利通过涂料层排出到铸型砂中(zhōng)去,而且防止金属液(yè)渗入砂型,防(fáng)止铸件产生气(qì)孔、金(jīn)属渗透和碳(tàn)缺陷。 5),提高模(mó)样强度和刚度,防止在运输、填砂震动造型时产生变形和破坏(huài),有利于提高(gāo)铸件尺寸精度和成品率。消失模铸造用涂料要求具有强(qiáng)度(dù)、透气性、耐火度、绝(jué)热性、爆热抗裂性(xìng)、耐急泠(líng)急热性、吸湿性、清理性、涂挂性、悬浮性、不流淌(tǎng)性(xìng)等一系列(liè)性能,防止夹(jiá)渣缺陷首先要求涂料具有高的强度(dù)和耐火(huǒ)性能。要求(qiú)涂挂于白(bái)模(mó)表面的涂料层(céng)在烘干和运输过程中不产生裂纹和开裂,即涂料(liào)应具有足够的(de)室温强度;而(ér)在浇注过程中,在高(gāo)温(wēn)金属的长时(shí)间冲刷作用下涂(tú)料层也要不脱落、不产生裂纹开裂(liè),即有高的(de)高温强度。在液态(tài)金属进(jìn)入铸(zhù)型(xíng)时直(zhí)浇口封闭(bì)严密(mì)、铸件和(hé)浇注系(xì)统表(biǎo)面的涂(tú)料层(céng)不脱落、不产生裂纹和开裂是防止夹渣缺(quē)陷(xiàn)的首要条件,如(rú)果(guǒ)浇(jiāo)道(dào)密封不严密(mì),涂(tú)料层产(chǎn)生脱落、裂(liè)纹和开裂,大量砂粒(lì)、涂(tú)料和夹杂物就(jiù)会进入金属(shǔ)形成夹渣缺陷(xiàn)。强度和透气性是(shì)涂料的两(liǎng)个重(chóng)要的性能,有时候要求浇注系统(tǒng)用的涂料要(yào)比铸(zhù)件涂料具有更高(gāo)的耐火强度,以抵御高温金属(shǔ)长时(shí)间的冲刷作用而不脱落开裂。操作(zuò)工在涂刷过程(chéng)必须保证涂料的均匀性。 2.装箱操作 在装箱时模样(yàng)组(模型+浇注系统)表(biǎo)面的涂料(liào)层不允许有任何脱落、裂纹和开裂,特别是在(zài)直浇道与(yǔ)横浇(jiāo)道结(jié)合处、横浇道与内浇道结合(hé)处、内浇口与铸(zhù)型结合处,只要有松动、裂纹、连(lián)接不牢靠就有可能进(jìn)砂。这就要(yào)求结合处强(qiáng)度要高(gāo)、涂料要比较厚,浇注系统要有足够的刚性,必要时需(xū)设(shè)置拉(lā)筋或加固套。模样组(zǔ)放置(zhì)于砂箱底砂上(shàng)时应平稳,不允许悬(xuán)空放置时即开始(shǐ)撒砂震动造(zào)型(xíng),以避免震裂涂(tú)料层。不要(yào)正对模(mó)样猛烈加砂,应先用软管加砂,震动振实时(shí)再用雨淋设备(bèi)撒(sā)砂。开始震动(dòng)造型时震(zhèn)动要轻微、震幅要小,等干砂埋住模样(yàng)再大幅(fú)震动。在震(zhèn)动造型时浇注(zhù)系统特别是直浇道时不允许掰、弯,以免涂料层破裂,要严密封闭直浇口以免进砂。整个装箱、撒砂、震动(dòng)、造型操作过程要非(fēi)常仔细(xì)小心,一定要保证(zhèng)在浇注前模(mó)样组涂料层没有任何脱落、开裂(liè)和裂纹(wén)。在浇(jiāo)注(zhù)前应再(zài)次(cì)把浇口杯清理保证没有浮砂、尘土和(hé)杂物。 3,浇注压头、温度和时间 浇注时(shí)压头越高(gāo)对浇(jiāo)注系统和(hé)铸型的冲刷越(yuè)大,冲(chōng)坏涂料造(zào)成进砂的可能性也越(yuè)大,对不同大小(xiǎo)的铸件压头要有所不同。要选择容量合适的(de)浇包,浇包(bāo)要尽可能降低(dī)浇注高度,包嘴尽(jìn)量靠近浇口杯,应避免用大包浇小活。浇注温度越高,对涂料(liào)性(xìng)能要求就越高,就越容易产生粘砂(shā)夹(jiá)渣等缺陷,应选(xuǎn)择合适的浇注温(wēn)度(dù)。对于灰铸铁件,出(chū)炉温度可(kě)在(zài)1480℃左右,浇注(zhù)温(wēn)度为1380-1420℃;球铁铸件出炉温(wēn)度应在1500℃以上,浇注温度为1420-1450℃;铸钢件(jiàn)浇注温度为1480-1560℃。一箱需铁水300-500公斤的铸铁(tiě)件浇注时(shí)间可控(kòng)制(zhì)在10-20秒左右。 4,负压 消失(shī)模铸造的浇注过程一般都是在真空(kōng)条件下进行的(de),负压的作用是紧实干砂、加快(kuài)排气、提高充型(xíng)能力(lì),在真空密封条件(jiàn)下浇注改善了工作环境。负压度(dù)的(de)大小对铸件质量有很大影响,过大的负(fù)压度使(shǐ)金属液(yè)流经开裂、裂纹处时吸入干砂和夹杂物的可能性增加(jiā),也使铸件(jiàn)的粘砂缺陷增加。过(guò)快的充型速度增加(jiā)了金属(shǔ)对浇道和铸型(xíng)的冲刷能力,易使涂料脱(tuō)落进入金属,也容易冲坏涂料层(céng)造成进(jìn)砂。对于(yú)铸铁(tiě)件,合适(shì)的负压(yā)度(dù)一般0.025-0.04MPa。 5,设置挡渣(zhā)、撇渣和集渣(zhā)冒口 在(zài)浇注(zhù)系统(tǒng)设置挡渣、撇(piě)渣(zhā)和(hé)铸件上设置集渣冒口和采取(qǔ)挡渣、撇(piě)渣措施(shī)有助于改善进(jìn)砂和(hé)夹渣缺陷。 6,型砂(shā) 型砂粒度过粗、过(guò)细(xì)都影响(xiǎng)夹渣(zhā)和(hé)粘砂缺陷的产生,粒度过粗(cū)使粘砂夹渣缺(quē)陷(xiàn)增加。铸铁件一(yī)般采用粒度30/50的干石英砂(水洗砂(shā))即可。 7,采用铁水净化技术 消失模铸(zhù)件(jiàn)的整个成型过程(chéng)都要(yào)考虑铁(tiě)水净化问题,这是消(xiāo)失模铸造的关(guān)键技术之(zhī)一。包括从铁水熔炼、过热、直至浇入铸型的(de)全过程均要考虑净化(huà)问题,过滤技术(shù)是其中之一。
+查看(kàn)全文20 2020-03
机械粘砂又称为金属液渗透粘砂,是(shì)由液态金(jīn)属或金属氧化物通过毛细管渗透或气相渗透方(fāng)式钻入型腔表面(miàn)砂(shā)粒间隙,在铸(zhù)件表面形成的金(jīn)属和砂粒机械混合的粘附(fù)层。清铲粘砂层时(shí)可(kě)见金属光泽。机械粘砂表面呈海绵状,牢固地粘附(fù)在铸件表面,多发生(shēng)在砂型和(hé)砂芯(xīn)表面(miàn)受热作用强烈及(jí)砂型紧实度低的部位(wèi),如浇冒口附近、铸件(jiàn)厚大截面、内角和凹槽处。机械粘砂不(bú)仅影响铸造铸件的外观质量(liàng),甚(shèn)至(zhì)引起报废(fèi),因(yīn)此(cǐ)对铸件(jiàn)的机械粘砂必须引起足够的重视,以提高产品成品率。笔者结合(hé)多年的生产实践经(jīng)验并参(cān)阅有关资料,谈(tán)谈铸件机械粘砂的产生(shēng)原(yuán)因及(jí)其防止措施。 1、铸件(jiàn)和模样(yàng)设计(jì) 如果铸件和模样的结构会使砂型具(jù)有尖角、悬伸或突出的(de)形状,或具有扁薄的砂台或(huò)砂芯,则(zé)这种设计会促进机械粘砂(shā)产生。因为这类结构的(de)铸(zhù)件会使(shǐ)砂型(xíng)、砂芯(xīn)局部(bù)热(rè)量集中,其(qí)正常的性能(néng)受到(dào)破坏,砂型、砂芯表(biǎo)面提(tí)前溃散(sàn),熔融金属或金(jīn)属(shǔ)氧化物易于渗入而产生(shēng)机械粘(zhān)砂。对此,可在(zài)热量集中的部位采(cǎi)用特殊砂型,如锆(gào)砂或橄榄石砂,以提高其长时间受热或受高温辐照(zhào)的能力。 2、模样 (1)模样(yàng)的工艺设计不良,使砂(shā)型舂不紧实或紧(jǐn)实(shí)度不匀,会造成型腔表面粗糙(cāo)或疏松(sōng),对产(chǎn)生机(jī)械粘砂有直接影响。模样的工艺设计常出现以(yǐ)下错误(wù): 一是(shì)分模面选择不当,致(zhì)使上型过高,或在砂型中形(xíng)成很深的型腔。 二是模样在(zài)模底(dǐ)板上的位(wèi)置布置不当(dāng),使凹陷处难于舂实,这可能(néng)是由于(yú)模样距箱壁太(tài)近,或模样排列过密所致。由(yóu)于(yú)模样排(pái)列过于(yú)拥挤,会引起(qǐ)铸件产生胀砂(shā),即使没(méi)有明显(xiǎn)的胀砂(shā),也(yě)会发(fā)生机械(xiè)粘砂。由于产生缺陷的(de)根源相同,机械粘砂和胀砂会出现在同一个铸(zhù)件上。 三是直浇道、冒口和横(héng)浇(jiāo)道的位(wèi)置布置不当,会(huì)出现(xiàn)不易舂实的凹陷部位(wèi),这与浇冒口系统的布局有关。 四(sì)是(shì)起模斜度<1.5°时,即使整个(gè)砂型的紧实度合(hé)适,也会使(shǐ)砂型表(biǎo)面撕裂(liè),易于使金属或(huò)金属(shǔ)氧(yǎng)化物渗入(rù)。 (2)模样的工艺(yì)结(jié)构(gòu)不良,导致(zhì)金属液静压(yā)力过高。由于静压力的增高,砂(shā)型的(de)负荷也(yě)就加重,因此需要(yào)采用特(tè)殊的砂(shā)型或更紧实的造型方法,以抵(dǐ)挡金(jīn)属液对砂型的渗透压力。 3、砂箱 砂箱的设计及构造不合理,致使砂型紧实度不匀或(huò)舂砂过软。 产生这些问题的一般原(yuán)因如下: (1)箱带的位置(zhì)不当,妨碍某些凹陷部位的(de)舂实(shí),因而导致砂型局部(bù)过软,引起胀砂或机械粘砂。 (2)因砂箱太小造成舂砂(shā)不实(shí)。 (3)箱带位置(zhì)不当,使直浇道和冒口不能放(fàng)在合适的位置上,以致冒口或(huò)直(zhí)浇道与模样间(jiān)的型砂舂不紧实(shí)。又(yòu)因该处(chù)必然造(zào)成热量集中,使机械粘砂更为严重(chóng)。因此,如直浇(jiāo)道或冒口的(de)位置不能改变,则必须将(jiāng)箱带割去一块或整个去掉。 (4)上(shàng)箱过高。机械粘砂通常(cháng)与(yǔ)型(xíng)腔表面的抗渗(shèn)透能力及金属液(yè)的静(jìng)压力有关,金属液压(yā)力的大小,与金属(shǔ)的(de)密度和上箱高度(dù)有关。如(rú)从铸件补(bǔ)缩需要出发,上箱应有一定高(gāo)度,但型砂性能也一定要随之加(jiā)以改善。 4、浇冒口系统 (1)浇冒口的位置不当导致砂型(xíng)局部过热,从而促使型腔表(biǎo)面过早毁坏(huài),金(jīn)属液或在高温下形成(chéng)的金属氧化物就更容易渗入型腔表面。 这类情况较典型(xíng)的例子有下列几种: 第yi,直(zhí)浇道或冒口(kǒu)距型面过近,形成一个热节区(qū),这一(yī)热节区的砂型如未舂实,则(zé)机械粘砂(shā)缺陷就会十(shí)分(fèn)严重(chóng)。 第二,在(zài)一定的型腔(qiāng)表面上流过的金属液过(guò)多,会把型面加热到足以毁坏的程度。如果型(xíng)腔(qiāng)中初期凝固(gù)的硬壳被(bèi)后来(lái)流入的金属液重熔,则粘砂就更为严(yán)重。 第(dì)三,在浇注时(shí),凡能造(zào)成金属液压力过高的任何因素,均可能导致铸件产生机械粘砂。当金属液不仅压力高,而且温度(dù)也高时,情况尤为严(yán)重。 (2)直(zhí)浇道、横浇道和内(nèi)浇道的截(jié)面比例不当,使金(jīn)属液在浇注时不断(duàn)受(shòu)到(dào)氧化,增加了金属氧化(huà)物(wù)的(de)数量,并导致对型砂的助熔作用(yòng)。在浇注过程中,浇注系统应始终充满金(jīn)属液,否则,在浇注(zhù)系统中(zhōng)的(de)任何部(bù)位均能使金属液受到氧化。 (3)冒口颈尺寸过(guò)大,将造成其周围型砂过(guò)热,这是一个较为普(pǔ)遍的问题。这一问题常是由于(yú)冒口颈太长(zhǎng)引起的,为了使冒口(kǒu)颈中金属液不(bú)致过早凝固,就不得不加大(dà)颈部尺(chǐ)寸。如果因为冒口颈设计不当导致补(bǔ)缩不到,那么zui好是缩(suō)短冒(mào)口颈,以防止凝固,而不是加大其尺寸。尺寸(cùn)较小的冒口颈,可(kě)以减(jiǎn)少砂型受(shòu)热。 (4)浇口杯(bēi)或(huò)直浇道设计不当,以致浇注时卷入空气(qì)造成金属液氧化,这通常是由于湍流引起的,随着金属液表面氧化膜的(de)不断积(jī)累会引(yǐn)起机械粘(zhān)砂。 5、型砂 (1)原砂粒度分(fèn)布不(bú)均匀,会造成砂型紧实度低,原砂的粒(lì)度分布对砂型(xíng)的zui大紧实度有直接(jiē)影(yǐng)响。 (2)型砂的流动性(xìng)和成型性差。 (3)壳型砂上树脂的覆(fù)膜太薄,会使型壳的局(jú)部强度(dù)降低和局(jú)部(bù)砂粒未被树脂覆盖,往往由于这种简单的(de)原因,使铸件发生机械(xiè)粘砂。 (4)铸型的透气性过高,这是型砂颗粒(lì)太粗的另(lìng)一种反映。透气性(xìng)和紧实度是(shì)相互影响的两个因素。紧实度低则透(tòu)气性好,反之亦然。 (5)型砂中碳素材料或脱氧物质不足,会(huì)产生过多的金属(shǔ)氧化物,使氧化物湿润砂粒而易(yì)于渗入。 6、制芯 (1)未刷涂料砂芯的砂粒太(tài)粗或粒(lì)度分布不佳,与原砂粒度分布不均匀(yún)一样,对产生机(jī)械粘砂有(yǒu)影响。 (2)砂芯未舂实,与砂型未舂实的性质一样,对机械粘砂有重大影响。 (3)砂(shā)芯(xīn)表(biǎo)面粗糙或多孔,会引起机械粘砂。熔融金属或金属氧化(huà)物浸(jìn)润了这种粗糙的或多孔的表面后就会(huì)渗入砂(shā)芯。 (4)砂芯(xīn)在储存期间吸湿。对砂(shā)芯来说,水分过多更(gèng)为麻烦。因为砂芯水分过多不(bú)易察觉。有的砂(shā)芯看上(shàng)去(qù)像(xiàng)是(shì)干的,但实际上(shàng)其(qí)水分仍然很高(gāo)。 (5)砂芯在搬(bān)运时操作(zuò)不慎,或在涂料尚处于湿态时搬(bān)运而(ér)招致破损或擦伤涂层。其后果是造(zào)成砂芯(xīn)上(shàng)的(de)涂料不够,以致不能阻止(zhǐ)金属或金属(shǔ)氧化物渗入砂(shā)芯。涂料(liào)破损处(chù)就好(hǎo)像在砂芯(xīn)上开了(le)一个出气孔一样,造(zào)成金属液(yè)沸腾而产生机械粘砂。 (6)砂芯涂(tú)料浸(jìn)入太浅,会(huì)直接引起机械粘砂(shā)。 (7)砂芯涂料的高温强度低。由(yóu)于(yú)涂料中的粘土不(bú)足,或是(shì)溶剂太多,以致粘结剂含(hán)量减少,造成涂料(liào)高(gāo)温强度降低(dī)而引起机械粘(zhān)砂。 (8)芯砂混制不良,使砂芯(xīn)个别部位强度过(guò)低,在浇注时造成崩(bēng)落,因而产生机械粘(zhān)砂。 (9)砂(shā)芯清扫和修整不良时,会直接造成机械粘砂。对砂芯加强检验,这类缺陷是应(yīng)该能够避免的。 (10)砂芯在(zài)浸、喷涂料后未再次烘干。与砂芯(xīn)在砂(shā)型(xíng)中(zhōng)吸湿(shī)返潮一样,涂(tú)层不干极易(yì)发生剥落与掉皮。 (11)芯盒不干净,会(huì)使(shǐ)芯(xīn)砂粘附在芯盒上,造成砂芯表面粗糙。质量优良的砂芯有致密的表面层,芯盒不干净就得不到具有致密表面层(céng)的优质砂芯(xīn)。 7、造型 (1)舂砂松(sōng)软和紧实度不均(jun1)匀(yún)。在大多数情况(kuàng)下(xià),舂砂紧实和(hé)紧(jǐn)实度均匀同样重(chóng)要。然(rán)而,有时紧实(shí)度不均(jun1)匀比砂(shā)型整体(tǐ)松软的(de)危害(hài)更大。 (2)砂型修补不良。砂(shā)型修补面粗糙(cāo)疏松,会引(yǐn)起机械粘砂;修型过度或修补部位水分过高,也会造成金(jīn)属(shǔ)液沸腾而引起机械粘砂(shā)。 (3)补(bǔ)砂不良的部位毛糙(cāo)、疏松,会发(fā)生机械(xiè)粘砂。 (4)砂型涂料不匀(yún)或不(bú)足。 (5)表干型的涂料干燥不(bú)匀或未充分烘干。 (6)脱模液用量过多会削弱砂型表面强度,促成金属液(yè)沸腾而产生铸件(jiàn)机械粘砂。 (7)砂(shā)型(xíng)涂料(liào)的波美度太低,涂料就(jiù)会被砂型吸入,因而发生涂料掉(diào)皮、掉屑或剥落而造成机械粘砂。 (8)模样表面覆盖的面砂量不足(zú),这是常见的操作疏忽。 (9)冷热材料(liào)(砂芯、砂型(xíng)、芯(xīn)撑、冷铁等)接触到一起。冷热(rè)材料相遇,会使水分凝聚。水分能引起沸腾型机(jī)械粘砂,同时(shí)大幅增加氧(yǎng)化物的生(shēng)成(chéng)速(sù)度,随后便会发生金属氧(yǎng)化物的渗入。这是产生(shēng)机械粘砂的(de)一般(bān)原因,也是高(gāo)压造型(xíng)产生机械粘(zhān)砂的主要原(yuán)因。 8、金属成分 (1)易于形成流动性好(hǎo)的金属氧化物,流动(dòng)性好的(de)金属比表面张力高(gāo)或(huò)粘(zhān)稠(chóu)的(de)金属更容易引(yǐn)起机械粘砂(shā)。 (2)合金中含有低熔(róng)点成分(fèn),如铅(qiān)青铜中的铅就容易(yì)引起机械粘砂。因为铅比母体金属(shǔ)温度还低很多时仍然(rán)处于流动状(zhuàng)态。 (3)需要高温(wēn)浇(jiāo)注(zhù)的合(hé)金。由(yóu)于合金流动性好(hǎo),容易产生机械粘砂。此(cǐ)外,因浇注温度高(gāo),加速了氧(yǎng)化物的生成速(sù)度,故更具有形(xíng)成氧化(huà)性机(jī)械粘砂的倾向(xiàng)。 9、浇注 (1)浇注温度过高时,不但会使金属液流动性提高,还(hái)会使金属液迅速氧化,因而加速了氧(yǎng)化性机械粘(zhān)砂的(de)发生。 (2)浇包(bāo)抬得(dé)过高和上箱(xiāng)过高一(yī)样,会(huì)形成(chéng)过高的金属压头,促使(shǐ)金属或(huò)金(jīn)属氧化物进(jìn)入砂型(xíng)的孔(kǒng)隙中。
+查看全文(wén)19 2020-03
铸件(jiàn)晶粒粗大是指经过机械工或进行断口检验时,显示(shì)出晶粒(lì)组织过分粗(cū)大(dà)而(ér)不适合应用的缺(quē)陷(xiàn),这种晶粒粗大的组织,可能是遍布于铸件整体,也可(kě)能发生于铸件的局部。从(cóng)本质上讲,晶粒粗(cū)大缺陷是一种冶金缺陷。笔者根据多年的生产实践(jiàn)并参阅有关资料,谈(tán)谈铸件晶(jīng)粒粗大缺(quē)陷产生(shēng)的原因及(jí)防止措施。 1、铸件结构和(hé)工(gōng)艺设计 (1)铸件截面(miàn)差异(yì)过大,会因为较(jiào)厚的截面冷(lěng)却缓慢而造(zào)成该(gāi)处晶(jīng)粒粗(cū)大。灰铸铁等对截面变化(huà)十分敏感的金属,更容易(yì)产生此类缺(quē)陷。 防止产(chǎn)生这类(lèi)缺陷的有效方法是避免铸件截面尺寸过分悬(xuán)殊,但这种途径(jìng)有(yǒu)时是铸(zhù)造工作者所无能为力的。因而就铸造本身言,可通过采取设置冷铁、控制浇注温度或通(tōng)过选择合适的(de)浇汁系统来减(jiǎn)少(shǎo)这类问题的(de)发生,降(jiàng)低这类缺陷(xiàn)的严(yán)重程度。采用冷铁可加(jiā)快铸件较厚(hòu)截面的冷(lěng)却速度; 浇注温度过高,会使这类问(wèn)题更为严重,应予以避(bì)免;通过调节、修正(zhèng)浇注(zhù)系统设计,使温度低的金属熔(róng)液位于(yú)铸件截面较厚的部位,并在铸件的厚截面处设计(jì)zui有效的冒口(kǒu),以(yǐ)尽可能减小冒口的尺寸。 (2)对于带(dài)孔铸件(jiàn),工艺设计人员有时没有(yǒu)采用有助于(yú)减小有(yǒu)效(xiào)截面(miàn)尺寸的(de)型芯,使未(wèi)设芯(xīn)的截面过厚而产生此缺陷,因此(cǐ)在工(gōng)艺设计时,应尽可能在较厚的截面中设置砂芯。 (3)在某些情况下(xià),铸件截(jié)面并不太厚,但因某一较窄的凹陷部位或(huò)型芯在(zài)铸(zhù)件中(zhōng)形成热汇截面,其结(jié)果和厚大截面一(yī)样。例如.在(zài)铸件较(jiào)深部位的一个柱状脐子处,可能需要设置型芯(xīn),而这样就会(huì)造成(chéng)冷却(què)缓慢。在不能(néng)设计进行修(xiū)改(gǎi)的情(qíng)况下,除非可以降低金属温度,或重(chóng)新没置浇口,zui好的解(jiě)决办法是在型芯(xīn)或(huò)铸型截(jié)面处设置冷铁。 (4)工艺设计时(shí)加工余量留得过大,不(bú)仅增加了切(qiē)削加工的费用,还会(huì)把较致密的(de)铸件表层切削掉(diào),并暴露出(chū)中心冷却较慢的疏松部分(fèn)。这(zhè)种设计毫(háo)无可(kě)取之处,因为(wéi)无(wú)论从铸(zhù)造(zào)还是(shì)从机械加工的角度来看(kàn)都是不合(hé)理的(de),解决办法是改变铸件的设计。如果(guǒ)不允许更(gèng)改(gǎi)设计(jì),那么正确的(de)方法则是采(cǎi)用冷铁、控制浇注(zhù)温度及调(diào)整浇注系统。 (5)在厚截面处型芯设计(jì)不合(hé)适,型芯支撑(chēng)不正(zhèng)确(què),或采用其他引(yǐn)起(qǐ)偏(piān)芯的技(jì)术,会造成(chéng)铸件截面(miàn)的变化,从而引起晶粒粗大(dà)。 2、浇冒口系统 (1)未能实现顺序凝固 浇注系统未能很好地实现顺序凝(níng)固,通(tōng)常是造成晶(jīng)粒粗大的原(yuán)因。对于(yú)截面变化(huà)急剧的铸(zhù)件,必(bì)须允分注意内浇(jiāo)口的数量和(hé)位置。为了进行(háng)补缩,在冒口的作用区(qū)保持灼热(rè)的熔融金属,会使厚(hòu)截面的(de)冷却速度降低到产生(shēng)粗大(dà)晶(jīng)粒的程度。冒口设计不当,如冒口颈过长,冒口垫设计不当(dāng),或冒口尺寸(cùn)太大,都会在较厚截面(miàn)处(chù)造成过(guò)多热量(liàng)的汇集。 (2)易于造成(chéng)热汇的浇冒口分布 同样,为了对厚截面进行补缩(suō),常会在局(jú)部(bù)区域造成过分的热(rè)量汇(huì)集。例如,因为侧冒口会造成(chéng)厚(hòu)截面的过热(rè)并减缓冷却速(sù)度,所以有时(shí)不便于(yú)在(zài)实际操作中使用(yòng)。实际(jì)生产中需通(tōng)过合理的(de)冒口(kǒu)设计,尽可能减小冒口(kǒu)的尺寸。 (3)在(zài)内浇(jiāo)口或冒口与铸件连(lián)接处造成局部(bù)热节 内浇口或(huò)冒口(kǒu)颈部较短,对于补缩是(shì)有(yǒu)利的,但却会使(shǐ)横浇道或冒(mào)口太靠近铸件,减缓了该(gāi)部位的冷却速度。而增大冒口(kǒu)颈部,又会给补(bǔ)缩带来问题。因此zui好的措施是(shì)采取有效(xiào)的冒口设(shè)计(jì),尽可能减(jiǎn)少冒口的尺寸,不使横浇道(dào)和(hé)冒口过于接近(jìn)易于形成粗大品(pǐn)粒的关键截面,恰当地(dì)设置横浇道和冒口(kǒu),以实现补缩。 (4)内(nèi)浇口数量不足 内浇(jiāo)口数量太少,不仅易(yì)于造成冲砂,同(tóng)时还会(huì)造成局部热节和粗大晶粒组织。这种现象普遍存在于所(suǒ)有的铸造金(jīn)属(shǔ)中,即使是(shì)浇注温度较低的铝合金也会出现(xiàn)这种情况。在某些情况下,因为浇(jiāo)口数量太少,会导(dǎo)致产生缩松缺陷。这种缩(suō)松缺陷(xiàn)可(kě)能会掩盖由于同样原因造成的(de)晶粒粗(cū)大(dà)的缺陷(xiàn)。实际上(shàng),当晶粒粗大缺陷严重恶化时,就变成了一(yī)种缩松(sōng)缺陷,因而对这两种缺陷的(de)防治措施(shī),常常(cháng)是相同的。 3、型砂(shā) 只有当型砂使型壁(bì)产生的位移足以导致增加临(lín)界截面(易于形成粗大晶粒的截面)的截(jié)面尺(chǐ)寸时,型眇才是造成晶粒粗大(dà)缺陷的一个因素。由于(yú)在厚截面处的(de)型壁移动(dòng)可能zui大,所以这(zhè)种缺(quē)陷还(hái)是有可能产生的,此时(shí)所产生的品粒(lì)粗大缺陷和胀砂有关。 4、制(zhì)芯(xīn) 生产中应(yīng)避免采用未烘透(tòu)或(huò)空气硬化的油砂芯(xīn),因为这种型芯可能会(huì)产生放(fàng)热反应(yīng),从而造成热量过分汇(huì)集。这种情(qíng)况或出现(xiàn)于大型铸件,或(huò)出现于采用具有放热性能粘接剂的厚大型芯。从某种意义来说,这种型芯(xīn)起(qǐ)着一种***率的绝热(rè)体(tǐ)的作用,并把金(jīn)属熔液的冷却速度减缓到了危险的程度。 5、造型 (1)缺少能促(cù)使(shǐ)加快冷却速度的(de)通气孔就较厚的(de)铸件截面来说,铸件(jiàn)的冷却(què)速度与(yǔ)通过型砂散出热量的速度有关。排气充分会有助于水气迅速排出,从而产(chǎn)生一种致冷(lěng)的(de)效应。 (2)未设(shè)置激冷钉或冷铁这种情况通常是因为(wéi)粗心(xīn)疏忽所致。 6、化学成(chéng)分(fèn) 从本质上来说,晶粒(lì)粗(cū)大(dà)和金属(shǔ)的化学成分与(yǔ)冷却速度(dù)的配合有关,因此选(xuǎn)择这种配合(hé)是(shì)非常重要的。如果冷却(què)速(sù)度难以调节(jiē),那么粗晶组织必定是起因于金属的化学(xué)成分不当。由于(yú)金(jīn)属成分的(de)重要性,现将每一(yī)种金属简述如(rú)下。 (1)灰(huī)铸铁和可锻铸铁 碳当量过(guò)高,碳和(hé)硅效应的数(shù)学(xué)计算,通(tōng)常可(kě)以概括(kuò)为:CE=C+1/3Si,晶粒粗大可能(néng)是因为碳过量(liàng)或硅(guī)过量,或者(zhě)碳硅过量所致(zhì)。与(yǔ)硅相比,碳的(de)效应相当其(qí)3倍,所以碳的做量变化,要比硅的同量变化危险得多。碳、硅的这种作用,既影响到(dào)可锻铸铁,也影响(xiǎng)到灰铸铁。对可锻铸铁而言,晶粒粗大既不呈现(xiàn)为黑(hēi)色,也不呈现出表示(shì)初(chū)生石(shí)墨的麻口,而是以一般的晶粒粗(cū)大的形式(shì)呈现(xiàn),这是由(yóu)于含碳(tàn)或含硅量过(guò)高,或者(zhě)二(èr)者均过高。磷也会对晶粒粗大产生影响。当wp=0.1%时,会加重缩(suō)孔缺陷,特别是在冷却(què)较缓(huǎn)慢的截面部位加重晶粒粗大缺陷的程度。 (2)铸钢 在(zài)铸钢的熔化和(hé)脱(tuō)氧操作中,加入了一(yī)些会延缓晶粒(lì)长大的(de)元素,因此和锻钢相比,铸钢不太容易形成(chéng)品(pǐn)粒粗大。因(yīn)成分而引起品粒粗大的铸钢件,可通过退火或正火(huǒ)处(chù)理得到细化。 (3)铝合金 铁杂质会使铸铝(lǚ)件品(pǐn)粒粗大,脆(cuì)性(xìng)增(zēng)加(jiā),这类缺(quē)陷多数(shù)是(shì)由于熔化操作不当所致。在(zài)铝合金中,特别是那些要求过热的铝合金,加(jiā)入(rù)适量(liàng)的细化(huà)品(pǐn)粒合金元(yuán)素是必要(yào)的。 (4)铜合金 铜合金中晶粒(lì)粗大的(de)缺陷常被针孔、气孔或缩松(sōng)所(suǒ)掩盖。铜合(hé)金因(yīn)成分变(biàn)化会造(zào)成(chéng)品粒(lì)粗大,但通常总是先出(chū)现(xiàn)针(zhēn)孔(kǒng)、气孔或缩松。 7、熔(róng)化(huà) 熔(róng)化操(cāo)作小当会对合(hé)余(yú)的品粒组织产生影响。对于不(bú)同的铸造金属,必须采取小同的(de)熔化工艺。 (1)冲天(tiān)炉熔(róng)化灰(huī)铸铁 鼓风(fēng)量和焦炭(tàn)不平衡,会(huì)造成(chéng)过量增碳。例如,底(dǐ)焦高度过(guò)高和降低鼓风量会造成过量增(zēng)碳。当炉衬(chèn)熔蚀后(hòu),增碳会(huì)更加(jiā)严重。因为冲天(tiān)炉直径(jìng)变大后,为了保持同(tóng)样的含碳(tàn)量,需增加鼓风(fēng)量。在(zài)过高(gāo)的(de)温度(dù)下熔化会(huì)增(zēng)加碳(tàn)量,如果采用热风熔炼,就会遇到这(zhè)种情况。根据经验,鼓风温度每增加55℃,就(jiù)会增加(jiā)0.10%的碳(质量分数)。如果采用氧气(qì)来提高温度,并不一定会产生同样的问题。 出铁液的(de)间隔过长,或铁液停留在炉缸中的时间过长,也会导致(zhì)增碳。生产低(dī)碳铸(zhù)铁一(yī)般都(dōu)采用较浅(qiǎn)的炉缸(gāng),并(bìng)缩短出铁液的间隔时间,尽量做到连续出(chū)铁液。 间断(duàn)熔化会造成过量增碳,导致产生(shēng)粗(cū)晶组织。另外,因停风而使(shǐ)熔化间断,几乎无一例(lì)外地导致碳和硅含量的波动。停风之后,通常(cháng)需要15min,才能重新(xīn)获得(dé)原来规定的化学成分。 (2)可锻铸铁(tiě) 炉(lú)料称重或(huò)配料(liào)中产生的偏(piān)差(chà)会导(dǎo)致化学(xué)成分的变化;炉内鼓风(fēng)量没有保证,会影响化学成分(fèn)的控制;熔化(huà)过(guò)热或火焰(yàn)中充(chōng)烟,都会造成增(zēng)碳。 (3)黄铜和青铜 采(cǎi)用脏污(wū)的坩埚,以(yǐ)及在坩埚的底部和侧壁处留有上一炉熔化时所(suǒ)残余(yú)的(de)凝壳或金属薄层,都会造成对下一次熔化的污(wū)染(rǎn),因(yīn)此生(shēng)产(chǎn)中(zhōng)应避免使用来源(yuán)不明(míng)的废(fèi)料,防止在金属炉料内(nèi)掺入会产生气体的原材料,如湿的、油污染的或其他脏污的材料。 (4)铝 因熔化温度控制不当而使铝(lǚ)液过热,是(shì)造成(chéng)铝合金晶粒粗大的常见原因。因(yīn)此生产中应将过热的铝液缓慢地冷(lěng)却下来(lái),使其降到较(jiào)低的浇注温度(dù)。此外,在(zài)配料过(guò)程中(zhōng)粗心(xīn)大(dà)意(yì)或者炉料污染,也会引起晶粒粗大缺陷(xiàn)。 8、浇注(zhù) 对所有金属来(lái)说,浇注温(wēn)度过高都容易(yì)造(zào)成(chéng)晶粒粗大缺(quē)陷。 9、其(qí)它 (1)冷却速度过慢(màn) 除(chú)了与设计、浇注系统和金属成分有关外,还(hái)与其他(tā)因素有(yǒu)关,如型砂紧密度偏低、当需(xū)要(yào)采用而没有采(cǎi)用冷(lěng)铁、浇注和落(luò)砂之间的时间间隔过长,以及落(luò)砂后将灼热的铸件堆放在一起等。 (2)热(rè)处理不(bú)当 也是造成某些金属(shǔ)品粒粗大(dà)的主要原因之一。 (3)机(jī)械(xiè)加工不当 不恰(qià)当的机械(xiè)加(jiā)工会使实际(jì)上致密的铸件看上去像是具有晶粒粗大缺陷的样子。所谓机械(xiè)加工不当,是(shì)指刀具磨得不合理、刀具过钝、切(qiē)削(xuē)速度或(huò)进刀控制有误(wù),以及粗加(jiā)工方法不当等,这些都会造成(chéng)带(dài)有某种损伤的多孔外观,这种(zhǒng)外观会使人(rén)们认为铸(zhù)件存在(zài)晶粒(lì)粗大(dà)的缺(quē)陷。
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一、混砂(shā)工艺标准 (一)材(cái)料要求(qiú): 1、造型砂:符(fú)合GB9442-88 、JB435-63细(xì)粒砂要求(qiú),一般选用二氧(yǎng)化(huà)硅含(hán)量较高(gāo)的天然砂或石英砂,原砂粒度根据(jù)铸件大小及壁厚确定,原砂的含泥(ní)质量(liàng)分数(shù)应小于2%,原砂中的水份(fèn)必须(xū)严格(gé)控制,且一(yī)般应进行烘干。 2、水玻璃:水玻璃模应根据(jù)铸(zhù)件大(dà)小来确定。 (1)小砂型(芯)为加速硬化(huà)采用(yòng)选用M=2.7—3.2的高模数水玻璃。 (2)中型(xíng)砂型(芯)可(kě)选用(yòng)M=2.3—2.6的水玻(bō)璃。 (3)生(shēng)产周期长的大型砂(shā)型(芯(xīn))选用M=2.0—2.2的低模(mó)数水玻璃(lí)。 (二)混制比例(质量(liàng)分数%) 造型(xíng)砂/水玻璃=100:6~8 (三(sān))混制(zhì)时间:一般情况下混制5分钟,室温或(huò)水玻璃密度较(jiào)大时可适当延长混砂时间。 (四)混制后要求:混制好的造型砂要求无块状或团状,流动(dòng)性较(jiào)好。二、造型(xíng)工艺要(yào)点(diǎn): (一)基本原则: 1、质(zhì)量要求高的面(miàn)或主要加工(gōng)面(miàn)应放在下面。 2、大平面应放在下面。 3、薄壁部分(fèn)应放在下面。 4、厚大部(bù)分(fèn)应放在上面。 5、应尽量减少(shǎo)砂芯的(de)数量。 6、应尽量采用平直的(de)分型面(miàn)。 (二(èr))基本要求: 1、木模:要求轮廓完整(zhěng),无裂纹、无破损、无残缺,表面(miàn)光(guāng)洁,尺寸符合铸(zhù)造工艺图(tú)纸要求,并(bìng)经(jīng)常(cháng)进行(háng)尺寸校验。 2、砂箱(xiāng):砂箱的尺寸大小应根据木模规(guī)格确定,大、中型砂箱应焊接箱(xiāng)筋(jīn)。 3、浇注系统:根据铸件的结构特点的工(gōng)艺要求,选择适宜的浇(jiāo)注系统,通(tōng)常采用顶注式、底注式。 (1)浇注系统设置基本原则:浇(jiāo)口、冒口安放位置合理,大小适宜不妨碍铸件收(shōu)缩,便于排(pái)气、落砂和清理(lǐ),应使铸型尺寸尽量减少(shǎo),简化造型操作,节省型砂用(yòng)量和降低劳动(dòng)强度。 (2)内浇(jiāo)道(dào)位置(zhì)的注(zhù)意事项。 1)内浇道不应设在铸件重要(yào)部位。 2)应使(shǐ)金(jīn)属液(yè)流至型腔各部位(wèi)的距离zui短。 3)应不(bú)使金属液正面冲击(jī)铸(zhù)型和砂芯。 4)应(yīng)使(shǐ)金属液(yè)能均匀分散,快速地充满型腔。 5)不要正(zhèng)对(duì)铸型中(zhōng)的冷(lěng)铁和芯撑。 4、冒口 (1)冒口设置基本原则: 1)根据(jù)铸件(jiàn)的结构(gòu)和工艺要(yào)求正(zhèng)确选择冒口(kǒu)的形状、大小和安(ān)放位置。 2)根据冒口的有(yǒu)效补缩范围(wéi)合理地确定冒口数量。 (2)冒口(kǒu)设置基本要求: 1)对于壁厚不均匀的铸件,每(měi)个热节部位都必须设置冒口(kǒu)。 2)应尽量设置在铸件被补缩部(bù)位的顶部或近旁。 3)当铸(zhù)件在不同高度上有热节需要补缩时,可设置多个冒口,但(dàn)各冒口的补缩(suō)区必(bì)须隔开。 4)冒口(kǒu)zui好不(bú)设置在铸件重要的(de)或受(shòu)力较大(dà)的部位。 5)应尽(jìn)量使(shǐ)内浇(jiāo)道通(tōng)过冒口。 6)冒(mào)口应尽量不设置在铸件应力集中处(chù)。 7)冒口zui好设置(zhì)在铸件需要机械加(jiā)工的表面(miàn)上(shàng)。 (三)造型操作: 1、操作流(liú)程(chéng) 顺序是:选取合适砂箱(xiāng)→放置木模→填砂→紧实→放置上砂箱→安置浇冒口→填砂→紧实→起模修型→硬化 2、操作方法及质量标(biāo)准 (1)根据铸件模型(xíng)的形状和大小,选取合适的砂箱。 (2)把铸件(jiàn)模型(xíng)放(fàng)到砂箱(xiāng)内(nèi)的适当位置。 (3)往(wǎng)砂箱中加入适当造型砂,使用工具将砂箱中的造(zào)型砂紧实,紧实程度要适中。 (4)用刮板刮去高(gāo)出砂箱的(de)造(zào)型砂,使砂(shā)型表面和(hé)砂箱的边(biān)缘(yuán)平齐(qí)。 (5)用毛刷清理模型表面浮砂(shā),覆盖塑料薄膜并使薄膜平(píng)整。 (6)放置(zhì)上(shàng)砂箱,上、下砂箱箱口要对齐。 (7)在上砂箱中合适(shì)位置放置浇冒口,添加造型砂并紧实。 (8)分箱起模(mó),修型(xíng)并扎气眼硬(yìng)化。 3、砂型型腔质量要求 (1)砂型无飞边、无毛刺、无残缺,型腔内干(gàn)净无残(cán)砂等(děng)异物。 (2)型腔应干燥,硬化程(chéng)度(dù)高,合箱(xiāng)前要保(bǎo)证(zhèng)充分干(gàn)燥(冬季可适当延(yán)长(zhǎng)硬化和(hé)烘(hōng)烤时间)。 (3)砂(shā)型(xíng)轮廓(kuò)完整、清晰,合箱箱印或记号完整清晰(xī)。 (4)浇口、冒(mào)口位置设置(zhì)合理(lǐ)、大小(xiǎo)符合要求;排气孔通畅、浇注系统根据铸(zhù)件(jiàn)设置合理(lǐ)。 4、合箱 合箱就是把(bǎ)砂(shā)型和砂(shā)芯按要求组合在一起成为铸型的(de)过程(chéng)。习惯上也称拼箱(xiāng)、配箱或扣箱。 合箱工作一般按以下步骤进行: (1) ***检(jiǎn)查、清(扫、修理(lǐ)所有砂型和砂芯,特别要注意检查砂芯的烘干(gàn)程(chéng)度和通气道是否通畅。不符合要求者,应进行返修或废弃。 (2) 按下芯次序依(yī)次将砂芯(xīn)装(zhuāng)入砂型,并严格检(jiǎn)查和保证铸(zhù)件壁厚、砂(shā)芯固(gù)定、芯头排气和填补接缝(féng)处的间(jiān)隙。 (3) 仔(zǎi)细清除型内散砂,***检查下(xià)芯质量,在分型面(miàn)上沿型腔外围(wéi)放上一圈泥条(tiáo)或石棉绳,以保证(zhèng)合箱后分型面密合,避免液(yè)态金属从(cóng)分型面间(jiān)隙流出(chū)。随后即可正式合上箱(xiāng)。 (4) 放上压铁或用螺栓、金属卡子固紧铸(zhù)型(xíng)。放好浇口杯(bēi)、冒口圈。在分型面四周接缝处抹上(shàng)砂泥(ní)以防止跑火(huǒ)。zui后***清理场地,以便安全方便(biàn)地(dì)浇注。三、钢液(yè)的熔炼工(gōng)艺要(yào)求(qiú): (一)操作流程 选择(zé)炉料(废(fèi)钢(gāng))→熔化钢(gāng)液→清理钢液废渣(zhā)→添加(jiā)金属矿石→钢液材质化验分析→根据化验分析(xī)进行(háng)钢(gāng)液材质处理→脱氧→钢液出炉 (一)炉料的选(xuǎn)择(zé)要(yào)求: 1、根据(jù)准备浇铸件材(cái)质(zhì)的要求(qiú),合理选(xuǎn)择炉料(liào)搭配(pèi)使(shǐ)用。产品钢号,应(yīng)在投料时就控制成(chéng)份含量。出炉前半小(xiǎo)时取炉(lú)前样送检分析(xī)。 2、对含有油污,污垢的(de)炉料下(xià)炉前(qián)要(yào)进(jìn)行清理。 3、对含有镀锌的炉料zui好不用。 4、所选用(yòng)的(de)炉料必须(xū)严格控制S、P有害元素的含(hán)量。 5、严格遵守熔(róng)炼工(gōng)艺(yì)制度(dù)。尽量采用满功(gōng)率,快速溶炼。 (二)浇注(zhù)前钢液材质化验 出炉前半小时(shí)取炉前样(yàng)送(sòng)检进行化验分析,钢液(yè)的材质应符合铸(zhù)件材质(zhì)允许(xǔ)的(de)范围内,不(bú)符合的应进行调质,直到符合(hé)要求。 (三(sān))脱氧 把钢液(yè)表面的杂质处理(lǐ)后,进行脱氧(yǎng)处理: 1、脱氧(yǎng)剂加入顺序:先加锰铁,后加硅铁,zui后加入纯铝。 注:脱(tuō)氧剂锰铁、硅铁在出炉前5—8分钟(zhōng)加(jiā)入,纯铝在出炉(lú)时加(jiā)入。钢液1480—1500℃加(jiā)锰铁(tiě)、硅铁,1610—1630℃加纯铝。 2、脱氧剂(jì)的加入量(占钢液质量分数%) 脱氧剂名称 锰(měng)铁 硅铁(tiě) 硅(guī)钙粉 纯铝(lǚ) 脱氧剂(jì)用量 0.1—0.2 0.05—0.07 0.2—0.3 0.04—0.06 注:脱氧剂可分多批次加入,钢包每次接(jiē)钢水前,应放入(rù)小块纯铝进行终脱氧处理。四、浇注工艺要求 (一) 浇(jiāo)注前的准备工(gōng)作 (1) 了解浇注合金的种(zhǒng)类、牌号、待浇注铸型(xíng)的数量和估算所需(xū)金属液的重量。 (2) 检(jiǎn)查浇包的修理质量、烘干预热情况及其运输与倾(qīng)转机构的灵活性和可靠牲。 (3) 熟悉各种铸型在车间所处的位(wèi)置,以确(què)定浇注次序。 (4) 检(jiǎn)查浇口、冒口圈的(de)安放及铸型的紧固情况。 (5) 清理浇注场地,保证(zhèng)浇注(zhù)安全。 (二) 浇注(zhù)操作要(yào)点 为了(le)获(huò)得合格铸件,必须控制浇注温(wēn)度、浇注(zhù)速度,严格遵守(shǒu)浇注操作(zuò)规程。 (1) 浇注温度 浇注(zhù)温度对铸件质量(liàng)影(yǐng)响很大,因此应根(gēn)据合金种类、铸件结构(gòu)和铸型特点(diǎn)确定合(hé)理的浇注温度范围。金属液由(yóu)炉中注入浇包时,温(wēn)度都会降低(dī)。根据碳钢(gāng)的型号,选择适宜的浇注温度(dù),一般浇注(zhù)温度在(zài)1540—1580℃(浇包内钢水温度)。 (2) 浇注操作要(yào)点 1) 浇(jiāo)注之(zhī)前需除(chú)去(qù)浇包中金(jīn)属(shǔ)液面上的熔渣。 2)依(yī)规定的浇(jiāo)注速度(dù)和时间(jiān)范(fàn)围进行浇注。 3) 有冒口的铸(zhù)型,浇注后期应(yīng)按工艺规范进行点注和补注(zhù)。对大中型铸件(jiàn)在浇注成型后,冒口要加保温盐进行保温。补(bǔ)火要及(jí)时(shí),大型冒口要采取多次补火,补火(huǒ)时间要控制在冒口内的钢液凝固结壳前(qián)进行。 4)一般浇(jiāo)注大、中型铸钢(gāng)件时,钢水要在钢包内静置1—2min镇静后进(jìn)行浇(jiāo)注。 5)在保证型腔内的气体(tǐ)排出顺畅的(de)条件下,对要求同时凝固的铸件可采用较高浇注速度,对要(yào)求实现顺序凝固(gù)的铸件,尽可能采用较低的浇注速度。 6)较厚大铸件或采用底注式浇注(zhù)系统时(shí),浇注速度可先快后慢,对薄壁(bì)小件浇注(zhù)速度可(kě)先慢(màn)后快。 7)温高缓,温低急;引流准、浇注(zhù)稳,收流猛;包口近(jìn)杯,不断流,不准碰杯,注意挡渣,防止飞溅,不准半(bàn)浇,允许点补(缩),遇(yù)有穿漏,迅速处理。 8) 浇注后待铸件凝固完毕(bì),要及时(shí)卸除压铁和箱卡(kǎ),以(yǐ)减少铸件收(shōu)缩阻力,避(bì)免裂纹。五、铸件清理 铸件凝(níng)固冷却到一定温度后,把铸件从砂箱中取出,去掉铸件表面及内腔(qiāng)中的型(xíng)砂和芯砂的(de)工艺(yì)过程称为落砂,落砂通常分为人工落砂(shā)和机(jī)械(xiè)落砂两(liǎng)种。 铸(zhù)件在未完全凝固前,不准搬动铸件,也(yě)不(bú)准在600℃以上(shàng)喷水强(qiáng)冷。铸件一般经自(zì)然冷却2—3小时后进行清件(jiàn)。 (一)工作流程 清理铸(zhù)件(jiàn)表面、型腔废砂→气割铸(zhù)件浇口、冒口、毛刺→再次清理铸件残砂→焊补铸件→打磨铸件→质量(liàng)验(yàn)收 (二)操作方法及质量标准 1、准备工(gōng)作(zuò) 按照要求佩戴好劳(láo)保用品,并对工作环境进行安全确认;准备好所用机器(qì)设备和工具,并认(rèn)真检查,确保机器设(shè)备、工具完好,能正常(cháng)、安全运行(háng)和使用。 2、正常操作 (1)利用风镐或水清砂机进行铸件废砂清理。 (2)铸件废砂(shā)清理完毕,按照《气割安全技术操作规程》操(cāo)作割枪,切割铸件(jiàn)浇口、冒口、飞边(biān)、毛刺。 (3)铸件(jiàn)切割完毕,符(fú)合要(yào)求(qiú)。按照《电焊工安全(quán)技(jì)术操作(zuò)规程》操作电焊机,对铸件残(cán)缺(quē)部(bù)位进行焊补,确保铸件(jiàn)完(wán)整。 (4)焊补完毕,复(fù)合工艺(yì)要求。利(lì)用砂轮机对铸件(jiàn)切割、焊补等部(bù)位进行(háng)打磨处(chù)理,保证切割部位和(hé)焊补部位光洁、平整(zhěng)。 (5)打(dǎ)磨完毕,进行验收,准备热(rè)处(chù)理六、铸钢(gāng)件退火热处理 铸钢件(jiàn)退火(huǒ)是将铸钢件加(jiā)热到AC3以上20-30℃,保温一定(dìng)时(shí)间(jiān)冷却(què)的热处理工艺。 (一(yī))退(tuì)火热处理工艺(yì)一般要求: 1、按照热处理工艺要求升温、冷却。 2、将需(xū)要热(rè)处理的铸件按合金种(zhǒng)类(lèi)、铸件大小(xiǎo)、壁厚相同的类型进(jìn)行退火。 3、根据(jù)铸件的形状、壁厚、化学成分(fèn)选择(zé)合适的加热速度。 (二(èr))退火(huǒ)热处理具体操(cāo)作 1、退火炉的检查(chá) (1)炉(lú)门关闭正常(cháng)、严密。 (2)无跑烟、跑火现象。 (3)热电偶(ǒu)完好。 (4)温度仪指示正常。 (5)鼓风机运行正常 2、工件填装要求(qiú): (1)工件装填(tián)不(bú)得过于严(yán)密,须留有一定空隙。 (2)工件码放须(xū)稳固、整齐(qí)。 (3)工件码放应(yīng)坚持防(fáng)止加热变形的(de)原则(zé)。 3、工(gōng)件加热、保温、降温冷却要(yào)求 (1)加热:通常(cháng)以(yǐ)200-400℃/小时(shí)的速度(dù)加热(rè)到860℃. (2)保温:根据(jù)工件(jiàn)的厚度确定保温(wēn)时间为(wéi)2-3小时左右。 (3)降(jiàng)温:随炉缓慢冷(lěng)却(què)到500℃后出炉,空气冷却至正常。 (三)工件出炉 工(gōng)件冷却至正(zhèng)常(cháng)温度后(hòu)出炉,应分类码(mǎ)放(fàng)整齐。七(qī)、铸钢件质(zhì)量验收标准 1、外形完(wán)整、光洁(jié);无飞边、毛翅(chì)、残缺,多肉;无(wú)砂(shā)眼、气孔、缩孔等铸造缺(quē)陷。 2、形状、尺寸,加工量符合铸造工艺图(tú)纸要(yào)求(qiú)。 3、各种元素含量在规定范围(wéi)内。 4、符合(hé)GB/T11352-89一般工(gōng)程用碳钢(gāng)件的质量标准。
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缺(quē)陷一:铸造(zào)缩孔 主要原因有(yǒu)合金(jīn)凝固收缩(suō)产生铸造(zào)缩孔和合(hé)金(jīn)溶解时吸(xī)收了大量的空(kōng)气中的氧气、氮气(qì)等(děng),合金凝固时(shí)放出气(qì)体造成(chéng)铸(zhù)造(zào)缩孔。 解决的办(bàn)法: 1)放置储金球。 2)加粗铸道的直径或减(jiǎn)短铸道的长度。 3)增加金属的用(yòng)量。 4)采用下列方法,防(fáng)止组织面向铸道方向出现(xiàn)凹(āo)陷。 a.在(zài)铸道的根部(bù)放置冷却道。 b.为防(fáng)止(zhǐ)已熔化的金属垂直撞击型腔,铸(zhù)道应成弧形。 c.斜向放置铸道。缺陷二:铸件表面粗糙不光洁缺(quē)陷 型腔(qiāng)表面粗糙和熔化的金属与型(xíng)腔表面(miàn)产生了化学(xué)反应,主要体现(xiàn)出下列情(qíng)况。 1)包埋料粒子(zǐ)粗(cū),搅拌后不细腻(nì)。 2)包(bāo)埋料固化后直接放(fàng)入茂福炉中焙烧(shāo),水分过多。 3)焙烧的升(shēng)温(wēn)速度过快,型腔(qiāng)中的不同(tóng)位置(zhì)产生膨胀差,使(shǐ)型(xíng)腔内面剥落。 4)焙(bèi)烧的zui高温度过高或焙烧时间(jiān)过长,使型腔内面过于干(gàn)燥(zào)等。 5)金属的熔(róng)化温度或铸(zhù)圈的焙烧的温(wēn)度过高,使金属与型腔产生反应,铸(zhù)件表面烧粘了包埋料。 6)铸型(xíng)的焙烧不充(chōng)分,已(yǐ)熔化的金属铸入时,引(yǐn)起包埋料的分(fèn)解(jiě),发(fā)生较多的气体,在铸(zhù)件(jiàn)表面产生麻(má)点(diǎn)。 7)熔化的金属铸入后,造成型腔中(zhōng)局部的温度过高,铸件表面产生局部(bù)的粗(cū)糙。 解决的办(bàn)法: a.不要(yào)过(guò)度(dù)熔(róng)化金属。 b.铸型的焙烧温度不(bú)要过高。 c.铸型的焙(bèi)烧(shāo)温度不要过低(dī)(磷酸(suān)盐包埋(mái)料(liào)的焙(bèi)烧温度(dù)为800度-900度)。 d.避免发(fā)生组织面向铸(zhù)道方(fāng)向(xiàng)出(chū)现(xiàn)凹(āo)陷的(de)现象。 e.在蜡型上涂布(bù)防止(zhǐ)烧粘的(de)液体。缺陷三:铸(zhù)件发生龟裂缺陷 有两大原因,一是通常因该(gāi)处的金属凝固过快,产生铸造缺陷(接缝);二是因高温产生的龟裂。 1)对于(yú)金属凝固过快(kuài),产生的铸造(zào)接缝,可以通过控制铸(zhù)入时间和凝固时(shí)间来解决(jué)。铸(zhù)入时(shí)间的(de)相(xiàng)关因素(sù):蜡型的形状。铸到(dào)的粗细(xì)数量(liàng)。铸造压(yā)力(铸造机)。包埋料的透气(qì)性。凝固时间的相关因(yīn)素:蜡型的形状。铸圈的zui高焙烧温(wēn)度(dù)。包埋料的类型(xíng)。金属(shǔ)的类(lèi)型。铸造的温度。 2)因高温(wēn)产生的龟裂,与(yǔ)金属及包(bāo)埋料的机械性能有关。下列情(qíng)况易产生龟裂:铸入温度高易产(chǎn)生龟裂;强(qiáng)度(dù)高的包(bāo)埋料易产生(shēng)龟裂;延伸性小的(de)镍烙合金及(jí)钴烙合金易产生龟裂(liè)。 解决(jué)的办法: 使用强度低(dī)的包埋料;尽量(liàng)降低金属(shǔ)的铸入温度;不使用(yòng)延展(zhǎn)性小的。较(jiào)脆(cuì)的合(hé)金。缺陷四:球状(zhuàng)突起缺陷 主要(yào)是包埋料调(diào)和后残留的空气(气泡)停留在蜡型的(de)表面而造(zào)成。 1)真(zhēn)空调和包埋料,采用真空包埋后效果更好。 2)包埋前在蜡型(xíng)的表面喷射界面活性剂(例(lì)如日进公司的castmate) 3)先把包埋料涂(tú)布在蜡型上。 4)采用加压包(bāo)埋(mái)的方(fāng)法,挤出(chū)气泡。 5)包埋时留意蜡(là)型(xíng)的方向,蜡型与铸道连接处的下方不要有凹(āo)陷。 6)防止(zhǐ)包埋(mái)时混入气泡。铸圈(quān)与(yǔ)铸座(zuò)。缓冲(chōng)纸均需密合(hé);需沿(yán)铸圈内壁灌注包埋料(使用震(zhèn)荡(dàng)机)。 7)灌满铸圈(quān)后(hòu)不(bú)得再(zài)震(zhèn)荡。缺陷五:铸件的(de)飞边缺陷(xiàn) 主要(yào)是因铸(zhù)圈龟裂,熔(róng)化的(de)金属流入型腔的裂纹中。 解决(jué)的办法: 1)改变包埋条件(jiàn):使用强度较高的包埋料。石膏类包埋料的强度(dù)低于(yú)磷酸盐类(lèi)包(bāo)埋(mái)料,故使用(yòng)时(shí)应谨慎(shèn)。尽量(liàng)使(shǐ)用有圈铸造(zào)。无圈铸造时,铸圈易产(chǎn)生龟裂,故需注。 2)焙(bèi)烧的(de)条件(jiàn):勿在包埋料固化(huà)后直接焙烧(应在数小时后再焙烧)。应(yīng)缓缓的(de)升温。焙烧后立即铸造,勿重复(fù)焙(bèi)烧铸(zhù)圈。
+查看全文16 2020-03
普通砂型铸造的基本原(yuán)材料是铸造砂和型砂粘结剂(jì)。常(cháng)用(yòng)的(de)铸造(zào)砂是(shì)硅质(zhì)砂,硅砂的高温性(xìng)能不能满足使用要求(qiú)时则使用(yòng)锆英砂、铬铁矿(kuàng)砂、刚玉砂等特种(zhǒng)砂。应(yīng)用广的型砂粘(zhān)结剂是粘土,也可采用各种干(gàn)性(xìng)油或半干性(xìng)油、水溶(róng)性硅(guī)酸盐或磷(lín)酸盐和(hé)各种合成树脂作型砂粘结剂。 砂型(xíng)铸(zhù)造中所用的外砂型按型砂所(suǒ)用的粘结剂及其建立(lì)强(qiáng)度的方式不(bú)同分为(wéi)粘土湿砂型、粘(zhān)土干砂型和化(huà)学硬化砂型(xíng)3种。砂(shā)型铸造(zào)用(yòng)的是很流(liú)行(háng)和(hé)很简单类(lèi)型的铸件已(yǐ)延用几个世纪.砂(shā)型铸造是用来制造(zào)大型(xíng)部件,如灰铸铁,球墨铸(zhù)铁,不锈钢和其它类型钢材等工序(xù)的砂型铸造。其中(zhōng)主要步骤(zhòu)包(bāo)括绘画(huà),模具,制芯,造型,熔(róng)化及浇注(zhù),清洁等。 工艺参数的(de)选择 1.加工(gōng)余量 所谓加工余量,就是铸(zhù)件上需要切削加(jiā)工的表面,应(yīng)预(yù)先留(liú)出一定(dìng)的加工余量,其(qí)大小取决于铸造合金的种(zhǒng)类、造型方法、铸件大小及加工面(miàn)在铸型(xíng)中的位置等诸多(duō)因素。2.起模斜度 为(wéi)了使模样便于从铸(zhù)型中取出,垂直(zhí)于分型(xíng)面的立壁上所加(jiā)的斜度称为起(qǐ)模斜度(dù)。3.铸造圆角 为(wéi)了防(fáng)止铸件在壁(bì)的连接和(hé)拐角处产(chǎn)生应力和裂纹(wén),防止铸型的尖角(jiǎo)损坏(huài)和产生砂(shā)眼,在设计铸件时,铸件壁的(de)连接和(hé)拐角(jiǎo)部分(fèn)应设(shè)计成圆角。4.型芯头 为了保证型芯在(zài)铸型中的定位、固定(dìng)和(hé)排气,模样和型芯都(dōu)要设计出型芯(xīn)头。5.收(shōu)缩余量(liàng) 由于铸件在浇注后(hòu)的冷却收缩,制作模样(yàng)时要加上这部分收缩尺寸。 优点: 1.粘土的(de)资源丰富、价(jià)格便宜。使用(yòng)过的粘土湿砂经适当的砂(shā)处理后,绝大(dà)部分(fèn)均(jun1)可回收再(zài)用;2.制造铸型的周(zhōu)期短、工效高;3.混好的(de)型砂可使用的时间长;4.适(shì)应(yīng)性很(hěn)广。小件(jiàn)、大件,简单件、复杂(zá)件(jiàn),单件、大批量都可采用;缺点及(jí)局限性:1.因为每(měi)个砂质铸型只能(néng)浇注一次,获得铸件后铸型(xíng)即损坏,必须重新造型,所以(yǐ)砂型铸造的生(shēng)产效率(lǜ)较低;2.铸型的刚度不高(gāo),铸件(jiàn)的尺寸(cùn)精度较差;3.铸件易于产(chǎn)生冲砂、夹砂、气孔等(děng)缺陷。压铸工艺原理是利用高(gāo)压将金属液(yè)高速(sù)压入一精密金属模具(jù)型腔内,金属液(yè)在压力(lì)作用下冷却凝(níng)固而形(xíng)成铸(zhù)件。 a)合(hé)型浇(jiāo)注 b) 压射(shè) c) 开型顶件 冷、热(rè)室压铸是压(yā)铸工艺(yì)的两种基本方式(shì)。冷室压(yā)铸中金(jīn)属液由手工(gōng)或自动浇注装置(zhì)浇入(rù)压室内,然后压(yā)射冲头前进,将(jiāng)金属(shǔ)液压入型腔。在热室(shì)压铸(zhù)工艺中,压室垂(chuí)直(zhí)于坩埚(guō)内,金属液通(tōng)过压室上的进料口自(zì)动流入压(yā)室。压射冲头向下运动,推动金属液通过(guò)鹅颈(jǐng)管进(jìn)入型(xíng)腔。金属液凝(níng)固后,压(yā)铸模具打开,取(qǔ)出铸件,完成(chéng)一个压铸(zhù)循(xún)环。熔模铸造用蜡料做模样时,熔模铸造又(yòu)称"失蜡铸造"。熔(róng)模铸造通常是指在易(yì)熔材料制(zhì)成模(mó)样,在模样表面包覆若干层耐火材料制成型壳(ké),再将模(mó)样熔化排(pái)出(chū)型(xíng)壳,从而获得无分(fèn)型面的铸型,经(jīng)高温焙烧(shāo)后(hòu)即(jí)可(kě)填砂浇(jiāo)注的铸(zhù)造方案。由于模样广(guǎng)泛采(cǎi)用蜡质材料来制造,故常将熔模铸造称为“失蜡铸造”。 可用熔模铸造法(fǎ)生产的(de)合金种类有碳素钢、合(hé)金钢、耐热(rè)合金、不锈钢(gāng)、精密合金、永(yǒng)磁合金(jīn)、轴承合金、铜合金(jīn)、铝合金、钛合金和球墨铸铁等。熔(róng)模铸造工艺过程 优点: 1.尺寸(cùn)精(jīng)度较高。一般(bān)可达CT4-6(砂型铸(zhù)造为CT10~13,压(yā)铸为CT5~7); 2.可以提高金属材料(liào)的(de)利(lì)用率。熔模铸(zhù)造能显著减少产品的成形表面和配合表面的加工量,节省加工台时和刃具材料的消耗; 3.能极(jí)大限度(dù)地(dì)提高(gāo)毛坯与零件(jiàn)之间(jiān)的相(xiàng)似(sì)程度(dù),为零件(jiàn)的结构设计带来很(hěn)大方便。铸造形状复杂的铸件熔模铸造能(néng)铸出形状十分复(fù)杂的铸(zhù)件,也能(néng)铸造壁厚为0.5mm、重量小(xiǎo)至1g的铸件,还可以铸造组合的、整体的铸件; 4.不受合金材(cái)料的制约。熔模铸(zhù)造法(fǎ)可(kě)以(yǐ)铸造碳钢、合金钢、球墨铸铁、铜合金和铝合(hé)金铸件,还可(kě)以铸造(zào)高温合金、镁合金、钛合金以及贵金属等材(cái)料的铸件。对于难以锻(duàn)造、焊接和切削加工的合金材料,特别适(shì)宜于用精铸方法铸造; 5.生产灵(líng)活性高、适应性强熔模铸造既适用于大批量生产,也适用(yòng)小批量生(shēng)产甚至(zhì)单件生产。 缺点及局限性: 铸件(jiàn)尺寸不能太大工艺过程(chéng)复杂(zá)铸件冷却速度慢(màn)。熔模铸造在(zài)所有(yǒu)毛坯成形方法中,工艺很复(fù)杂,铸件成本(běn)也很高,但是如果产品选择得(dé)当,零件设计合理,高昂的铸造成(chéng)本由于减少切(qiē)削加(jiā)工、装(zhuāng)配和节约金(jīn)属材料等方面(miàn)而得(dé)到补偿,则熔模(mó)铸造具有良好的经济性。
+查看全文14 2020-03
缺陷一:铸造(zào)缩孔 主要原因有合金凝固收缩产生铸造缩孔和合(hé)金溶解时吸(xī)收了大(dà)量的空(kōng)气中的氧气、氮气等(děng),合金凝固时放出(chū)气体造成铸造缩孔。 解决的办法: 1)放置储(chǔ)金球。 2)加粗铸道的直径或减短铸(zhù)道的长度(dù)。 3)增加金(jīn)属的用量。 4)采(cǎi)用下列方法(fǎ),防止组(zǔ)织面向(xiàng)铸道方向出现凹陷。 a.在铸道的根部放置冷却道。 b.为(wéi)防(fáng)止已熔化的金属垂直撞击型腔(qiāng),铸道应成弧形。 c.斜向放置铸道。缺(quē)陷(xiàn)二:铸件表(biǎo)面粗糙不光洁缺(quē)陷 型腔表面粗糙和熔化的金(jīn)属与型腔(qiāng)表面产(chǎn)生(shēng)了(le)化(huà)学反(fǎn)应,主要体现出下列情况。 1)包(bāo)埋料(liào)粒子粗,搅拌(bàn)后(hòu)不(bú)细腻(nì)。 2)包埋料固化后直接放入茂福炉中焙烧(shāo),水分(fèn)过多。 3)焙烧的升温速度过快,型(xíng)腔中的不同位(wèi)置产生膨胀差,使型(xíng)腔(qiāng)内面剥落。 4)焙烧的温度过高或焙烧时间过长,使型腔内面过于干燥(zào)等。 5)金属的熔化温度或铸圈(quān)的焙烧的温度过(guò)高,使金属与型腔产生反应,铸件表面烧粘(zhān)了包埋料。 6)铸(zhù)型(xíng)的焙烧不充(chōng)分,已熔化的金属铸入时,引起包埋料(liào)的分解,发生较(jiào)多的气体,在铸件表面产(chǎn)生麻(má)点。 7)熔(róng)化的金属(shǔ)铸(zhù)入后,造成型腔中局部(bù)的温度过高,铸件表面(miàn)产生局(jú)部的粗糙。 解决的办(bàn)法: a.不要(yào)过度熔化(huà)金(jīn)属。 b.铸(zhù)型的焙烧(shāo)温度不要(yào)过高。 c.铸(zhù)型(xíng)的焙烧温(wēn)度不要过低(dī)(磷酸盐包埋(mái)料的焙烧温度为800度-900度(dù))。 d.避免发生(shēng)组织面向(xiàng)铸道方向出现凹陷的现象(xiàng)。 e.在(zài)蜡型上涂布防止烧粘的液体。缺陷三:铸件发生龟(guī)裂(liè)缺陷 有两大(dà)原因,一是通(tōng)常因(yīn)该处的(de)金属凝固过快,产生铸造缺陷(接缝);二(èr)是(shì)因高(gāo)温(wēn)产生的龟(guī)裂。 1)对于金属凝固过快,产生的铸造接(jiē)缝(féng),可(kě)以通过控制铸入(rù)时间和凝固时间来(lái)解决。铸入(rù)时间的相(xiàng)关因素:蜡型的形状(zhuàng)。铸到的粗细数量。铸造(zào)压力(铸造机)。包埋料的透(tòu)气性。凝固(gù)时间(jiān)的相关因素:蜡型的形(xíng)状。铸圈的***高焙烧(shāo)温(wēn)度。包埋料的(de)类(lèi)型(xíng)。金属的类(lèi)型。铸造的温度(dù)。 2)因高(gāo)温产生的(de)龟裂,与金属及包埋(mái)料的机械性能有关。下列情况易产生龟(guī)裂:铸入温度高易(yì)产生龟裂;强度高(gāo)的包埋料易产生(shēng)龟裂;延伸性小的(de)镍烙合金及钴烙合金易产生龟裂。 解决的(de)办法: 使用强度低(dī)的包埋料;尽(jìn)量降低金属的铸(zhù)入温度;不使(shǐ)用延展性小的(de)。较脆的合金(jīn)。 缺陷四:球状突起缺陷 主(zhǔ)要是包埋料调和后残留的空气(qì)(气泡)停留在蜡型(xíng)的表面(miàn)而造成(chéng)。 1)真(zhēn)空(kōng)调和包埋料,采用真空(kōng)包(bāo)埋后效果更好。 2)包埋前在蜡型的(de)表面(miàn)喷射界面活性剂(例如日进公司的castmate) 3)先把包埋料涂布在(zài)蜡型(xíng)上。 4)采用加压包埋的(de)方法(fǎ),挤(jǐ)出气泡。 5)包埋时(shí)留意蜡型的方向,蜡型与铸道连接处(chù)的下(xià)方不要有凹(āo)陷。 6)防止(zhǐ)包埋时混入气泡。铸圈(quān)与铸座(zuò)。缓冲纸均需(xū)密合;需沿铸圈(quān)内壁灌注包埋(mái)料(使用震荡机)。 7)灌满铸圈后不得再震(zhèn)荡。缺陷五:铸(zhù)件的飞(fēi)边缺陷(xiàn) 主要是因铸圈龟裂,熔化的金属流入型(xíng)腔的裂纹中。 解决的办法(fǎ): 1)改变包埋条件:使用强度较高的包(bāo)埋料。石膏(gāo)类包埋料的强度低于磷(lín)酸盐类包埋料,故使用时(shí)应谨慎。尽量使用有圈铸造。无圈铸(zhù)造时,铸圈易(yì)产生龟裂,故(gù)需注。 2)焙烧的条件:勿(wù)在包埋(mái)料固化后直接焙烧(应在数小时后再焙烧)。应缓缓的升(shēng)温。焙烧后立即铸造,勿重复焙烧铸圈。
+查看全文13 2020-03
距齿轨 也叫销轨、齿轨条 适用于煤矿井(jǐng)下用刮(guā)板输送机、 转载(zǎi)机的中部槽部分。用途 齿轨、销轨安放在齿(chǐ)轨座(zuò)上是采煤机(jī)的行走轨道,齿轨座焊接(jiē)在中部槽槽帮(bāng)上,齿轨座与(yǔ)齿轨通过(guò)齿轨销进行链接。结构 齿轨、销轨(guǐ)按节(jiē)距(jù)规格可以分(fèn)为:126节距齿轨、147节(jiē)距齿轨。 齿轨、销轨(guǐ)按节距数可以分为:3节距齿轨、4节距齿轨(guǐ)、5节距齿轨、6节距(jù)齿轨、7节距(jù)齿轨、8节距(jù)齿轨(guǐ)、9节距齿(chǐ)轨(guǐ)。工艺 齿轨、销轨(guǐ)按(àn)制作方式可(kě)以分为:锻造齿轨和锻(duàn)打(dǎ)齿(chǐ)轨。分类 齿轨、销轨按生(shēng)产主机厂可以分(fèn)为:张家口齿(chǐ)轨、西北奔牛齿轨、山西煤机厂齿轨、山(shān)东矿(kuàng)机齿轨、郑(zhèng)煤机齿轨等。 常见齿轨、销(xiāo)轨型号有:115S-01、01TXG126-5等。服务保证 品质保证:视产品质量如生命。我公司产品严格(gé)按照国家质量(liàng)管理体系认证GB/T19001 / ISO9001:2015标(biāo)准,采(cǎi)用先进的设计理念,使(shǐ)用现代化生(shēng)产设备(如数控(kòng)双边焊机、智能(néng)机械手、加工中心等),完善的产品检测体系,保证产品质(zhì)量合(hé)格。 价格保证:市场优惠价格。我(wǒ)公(gōng)司产品(pǐn)材(cái)料(liào)均选用国内外质量品牌(pái),在(zài)保证品质的基础上,提供(gòng)市场优(yōu)惠价格。 交货保证:按照客户(hù)的要求,保证按时交货。有特殊要求,需(xū)提前完工的,公司(sī)可组(zǔ)织生产力量,满足客户需求。 售后保证:完善的售(shòu)后团队。我公(gōng)司以快速有效的信息反馈体系,确保为客户提供***的维修服务。提供完整(zhěng)的产品问题分析(xī)和(hé)解决办法(fǎ),延长产品使用寿(shòu)命,帮企业节省(shěng)采购成本。
+查看全文12 2020-03