铸造企业在生(shēng)产过程中,难免遇(yù)到缩孔(kǒng)、气(qì)泡(pào)、偏析等铸件缺(quē)陷,造成铸件成品率低,重新回炉生产又面临着大(dà)量的人力、电能的消耗。如何减少铸件(jiàn)缺陷是铸造人(rén)士一直关心的问(wèn)题(tí)。 对于减少铸(zhù)件(jiàn)缺陷问题,来自英国伯(bó)明翰大学的教授John Campbell,John Campbell可谓是身经(jīng)百战,对减少铸件(jiàn)缺陷(xiàn)有着独到(dào)的见解(jiě)。早在2001年(nián),中国科(kē)学院金属研(yán)究所研(yán)究员李殿中(zhōng),开展热加工过(guò)程组织模(mó)拟与工艺设计,就是在John Campbell教授(shòu)的指导下(xià)完成的。今天洲际传媒(méi)就为(wéi)大家整理(lǐ)了(le)一份由国际铸造大师John Campbell 提出的减少铸件(jiàn)缺(quē)陷的十(shí)大准则(zé),希望对铸(zhù)造行业的同仁们有所帮助。1、好(hǎo)铸件从高质量(liàng)熔炼开始 一旦要开始浇注铸件(jiàn),首先(xiān)要准备(bèi)、检(jiǎn)查并处理好熔炼工艺。如果有要求,可采用能(néng)够接受的zui低标准。然而(ér),更好的选择是:准备并采用接近于(yú)零缺陷的熔炼方案。 2、避(bì)免自由液面(miàn)上产生(shēng)湍(tuān)流夹杂 这就要求避免前(qián)端自由液面(弯月面)流速(sù)过(guò)高(gāo)。对于大部(bù)分(fèn)金(jīn)属来说(shuō),zui大流(liú)速(sù)控制(zhì)在0.5m/s。对(duì)于封闭式浇注(zhù)系统(tǒng)或薄壁件,zui大流速会适当增加。这(zhè)个(gè)要求也意味着金(jīn)属液的下落(luò)高度不(bú)能超过“静(jìng)滴”高(gāo)度的临界值。 3、避免金属液中表(biǎo)面(miàn)凝壳的层流夹杂(zá) 这就要求在整个(gè)充型过程,不要出现任何金属液流的前端提前停止流动。充型前期的金属液弯月面必须保(bǎo)持可运动状态,不受表面凝(níng)壳(ké)增厚的影响,而这些凝壳(ké)会成为铸件一部分(fèn)。要想获得(dé)这种效(xiào)果,金属(shǔ)液前端(duān)可以设计成(chéng)连续扩展的。实际中,只(zhī)有底注“上坡”能实现连(lián)续不断的(de)上升过(guò)程。(如重力铸造(zào)中(zhōng),从直浇道底部开始(shǐ)向(xiàng)上流)。这(zhè)就意味着(zhe): 底注式浇注(zhù)系统; 不要(yào)有“下坡”形式的(de)金属液落下或(huò)滑落(luò); 不要出现大(dà)面积的水平流动; 不要出现由于倾倒或瀑布式流动而产生金(jīn)属液前端流(liú)动停止。 4、避免(miǎn)裹(guǒ)气(产(chǎn)生气泡) 避免(miǎn)浇注系统裹气而产生的气泡进入型腔。可以通过以下方式达到: 合理设计阶梯型浇口杯; 合理设计(jì)直浇道(dào),快速(sù)充满; 合理使(shǐ)用“水坝”; 避免采(cǎi)用(yòng)“井式”或其他开放式浇注(zhù)系统; 采用小截面横浇道或在直浇(jiāo)道于横浇道(dào)连接(jiē)处附近使用陶瓷过(guò)滤片; 使用除气装置; 浇注过程无中(zhōng)断。5、避(bì)免(miǎn)砂芯气孔 避免砂芯或砂型产生(shēng)的(de)气(qì)泡进入型腔金(jīn)属液中(zhōng)。砂芯必须保证非常低(dī)的含气量,或者采用适当的(de)排气(qì)以阻止砂芯气孔产(chǎn)生。除非能保证完全干透,否则不能用黏土基(jī)砂芯或(huò)模具修复胶。 6、避(bì)免缩孔 由于对流影响及(jí)不(bú)稳定的压(yā)力(lì)梯(tī)度,厚大截面的铸件是无法实(shí)现向上(shàng)补缩。所以要遵循(xún)所有(yǒu)的(de)补缩规律来保证良(liáng)好的补缩设计,采用计算机模(mó)拟技术进(jìn)行验证(zhèng),实际浇注样件。控制砂型和砂芯(xīn)连接处(chù)的飞边水平;控(kòng)制铸型涂(tú)料(liào)厚度(如果有的(de)话);控制合金及(jí)铸型温(wēn)度。 7、避免(miǎn)对(duì)流 对流(liú)危(wēi)害与凝固时间有(yǒu)关。薄(báo)壁和厚壁(bì)铸件都能不受(shòu)对流危害影响。而(ér)对于中等壁(bì)厚铸件:通过铸件结构或工艺来降低对流(liú)危害; 避(bì)免向上补缩(suō); 浇满(mǎn)后翻转。 8、减(jiǎn)少偏析(xī) 预(yù)防偏析并控制在标准范围内,或客户允许的成分超限区(qū)域(yù)。如果可(kě)能,尽量避免通道偏析(xī)。 9、减少残(cán)余应力 轻(qīng)合(hé)金固溶处理后(hòu)不要进行水(冷水(shuǐ)或热(rè)水)介质淬火。如果铸件应力(lì)看起来不大,可采用聚合物淬(cuì)火介质(zhì)或强制空气(qì)淬火。10、给定基(jī)准点 所有(yǒu)的(de)铸件都必须给定用(yòng)于(yú)尺寸检查和(hé)加工的定位基准点(diǎn)。
+查(chá)看全文25 2020-03
铸造工(gōng)艺规程是技术准备工作(zuò)的核心,是用于指导生产的技术(shù)文(wén)件。它既是车间进(jìn)行生产技术准备(bèi)和科学管理的依据,也(yě)是铸造工艺技术水平的体现和技术经验的结(jié)晶。铸造工艺规程编制水平的高低,对铸件质量、生产成本和效率(lǜ)起着关键性作用。 铸造(zào)工艺装备是指在铸造生产过程中所用的各种模具、工具、夹具有(yǒu)量具等的(de)总称。主(zhǔ)要(yào)有造型(芯)、合型、浇(jiāo)注等工艺过(guò)程中所用的(de)模样、芯盒、浇冒口(kǒu)模(mó)、砂箱、芯骨、金(jīn)属型、烘芯板、造型平板(bǎn)、定位销以及造型(xíng)、下芯的夹具、样(yàng)板、磨具、量具等各种铸造工(gōng)具。工艺(yì)装备对(duì)于顺利组织生产(chǎn),提高生产率和(hé)铸件质(zhì)量(liàng),降(jiàng)低铸件成本和劳动强度,是十分重要的。 为了使制定(dìng)的铸造(zào)工(gōng)艺便于执行、遵守和交流,制定(dìng)的用于指导(dǎo)铸造生产的(de)技术文件统称(chēng)铸造工艺规程。铸造工艺(yì)规程(chéng)分(fèn)两大(dà)类:一类是工艺(yì)守则(zé)(也称操(cāo)作规程)。特(tè)点是(shì)具有共用(yòng)性。即(jí)对铸件生产通用的生产(chǎn)环节如砂处理、造(zào)型(芯(xīn))、烘干、合(hé)型、熔炼、浇注、落砂清理等制定的每个(gè)铸(zhù)件普遍适用的工艺规程称为工(gōng)艺守则(zé)。它(tā)往往是用文字(zì)、表格说明工(gōng)序的操作次序、方(fāng)法、规范,以及(jí)所采取的材料和规格(gé)的技术文件,用于指导工序生产操作。 另一类是针对每个铸件的特点和要求编制的工(gōng)艺规(guī)程(chéng)。对于大批量生(shēng)产或重要铸件的工艺规程(chéng)的内容包(bāo)括:拟定的铸造工艺方案、绘制的铸(zhù)造工(gōng)艺图、铸件图、模样模(mó)板图、芯盒图、砂箱图、铸型装配图(tú)、工艺卡片等。对(duì)于单件(jiàn)、小批生产(chǎn)的普通铸件的工艺(yì)规程可适(shì)当简化。 铸造工(gōng)艺规程在生产中起下述作用(yòng): 1.有利于进行工艺设计,既(jì)能选择合(hé)理(lǐ)的工艺方案,又能(néng)采用先进(jìn)工艺,易于获得优质低成本的(de)铸件。 2.有利于生产技术准备(bèi)工作,如砂箱、芯骨、模具的制(zhì)备。 3.是铸造各工艺环节(jiē)上进行技术检验(yàn)的根据(jù),易找(zhǎo)出造成铸造缺(quē)陷(xiàn)的原(yuán)因,并及时(shí)采(cǎi)取(qǔ)有效措(cuò)施。 4.可不断积累(lèi)和总结经(jīng)验(yàn),有利(lì)于(yú)提高生产效(xiào)率。
+查(chá)看全文24 2020-03
皮下气(qì)孔的产生,是铸造过程中各个(gè)环节(jiē)和(hé)工序操(cāo)作不当的综合(hé)反应。形成原(yuán)因复杂,影响因素很(hěn)多,牵涉到每个人,每到工(gōng)序,应引起大家(jiā)的高度重视。原材(cái)料方(fāng)面(miàn) 1、含(hán)钛(tài)(Ti)、含铝(AI)高的原材料以及高合金钢(gāng)、不锈钢等禁止使(shǐ)用。 2、锈蚀、氧化严重,油污、煤泥、废砂多的原(yuán)材(cái)料,清(qīng)理干净后使用。 3、潮湿(shī)、带水的原材料,干燥后使(shǐ)用。 4、小于3mm的薄(báo)铁皮(管件(jiàn))等(děng),禁止(zhǐ)使(shǐ)用。 5、原材料长度(dù)要(yào)控制在300-400mm左右。 铁水熔(róng)炼方(fāng)面(miàn) 1、原材料装炉时(shí),一定要紧实,尽量减少空间,以(yǐ)减少铁水吸气和氧化。 2、在每炉铁水熔化过(guò)程中,彻底清渣至少2-3次,并且,清渣后要及时覆盖聚渣和保温(wēn)材料覆盖(gài)铁水,避(bì)免铁水长时间与空气接(jiē)触吸气和氧化。 3、熔化好的铁水(shuǐ),高温等待时间不超过10-15分钟,否则,铁水质量(liàng)会严(yán)重恶化,成为“死水”。 4、出铁温(wēn)度不低于1540±10℃,出铁后,要及时除渣,同时(shí)覆盖聚渣保温剂,防止铁水降(jiàng)温和氧化(huà)。 5、禁用不(bú)符合标准的增碳剂。 孕育剂(jì)方面 1、使(shǐ)用前应经(jīng)300-400℃烘烤,去除其吸附的水分和结晶水(shuǐ)。 2、孕育剂粒度5-10mm。 3、孕育剂含(hán)铝量(liàng)<1%。 浇注方(fāng)面 1、大、小包一定要烘干烘透,湿包禁止使用(yòng),严禁用铁水烫包代替烘干(gàn)。 2、提高浇注(zhù)温度,高(gāo)温(wēn)快浇。浇注原(yuán)则:慢-快-慢。实践证明,浇注温度提高30-50℃,可使气孔发生率大大降低(dī)。浇注时要让铁水始终充满直浇道,中(zhōng)间不断流,以迅(xùn)速建立铁水静压力,抵制界面气体侵(qīn)入。 3、小包铁水温度低于(yú)1350℃禁用,应回炉提温(wēn)后使用。 4、加强(qiáng)挡渣(zhā)、蔽渣(zhā),及时清除氧化(huà)皮,防止其带入型腔。 混砂方面 1、严格(gé)控制型砂(shā)水(shuǐ)分不大于3.5%。 2、型砂透气性控制在130-180,湿压(yā)强(qiáng)度120-140KPa,紧实率35-38%,型砂表面硬度>90。 3、选用优(yōu)质膨(péng)润土和煤粉。 4、按规定配(pèi)入新砂。 5、每天混(hún)砂结束,要(yào)将多余(yú)型砂回(huí)收,并彻底清理(lǐ)和(hé)打扫混砂机。 模具和造型方面 1、模具分型面要设排气孔槽或排(pái)气(qì)道及暗(àn)气室,以(yǐ)减轻气体压力(lì)。 2、在模具上增设(shè)暗气室,以减(jiǎn)轻气体压力。 3、在横浇道(dào)或砂芯上面洒冰晶石粉(fěn)(用量(liàng)多(duō)少,通过(guò)试验后确定)。 制芯方(fāng)面 1、硅砂含水要求<0.2%,含(hán)泥量(liàng)<0.3%。 2、制芯工(gōng)艺:混砂(shā)前(qián),硅砂需(xū)加热至25-35℃,先(xiān)将组分(fèn)1加入砂中,混制1-2分钟(zhōng),再加(jiā)入组分2,继续混(hún)制1-2分钟。两组分加(jiā)入量各为砂的质量分数的(de)0.75%. 3、由(yóu)于聚异氰酸脂(zhī)对水(shuǐ)的敏感度较高,制好的砂芯存放时间不应(yīng)超过24小时。 4、三乙(yǐ)胺(àn)浓度和残留量(liàng)过高,易使铸(zhù)件产(chǎn)生皮下(xià)气孔。
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机(jī)械粘砂又称为(wéi)金属液渗透(tòu)粘砂,是由液态金属(shǔ)或金(jīn)属氧化物通过(guò)毛细管渗透或气相(xiàng)渗透方式钻入(rù)型(xíng)腔表面砂(shā)粒间隙,在铸件表(biǎo)面形(xíng)成的金(jīn)属和砂粒机械混合的粘附(fù)层。清铲粘砂(shā)层(céng)时可见(jiàn)金(jīn)属光泽。机械粘(zhān)砂表面呈海绵状,牢固地粘附在铸件表(biǎo)面,多(duō)发(fā)生在砂型和砂(shā)芯表面(miàn)受热作用(yòng)强烈及(jí)砂(shā)型紧实度低(dī)的部位,如浇冒口附近、铸(zhù)件厚大截面、内(nèi)角和凹(āo)槽处。 机械粘砂不仅影响铸造铸件的(de)外观质(zhì)量,甚至(zhì)引起报废,因此对铸件(jiàn)的机械(xiè)粘(zhān)砂必须引起足够的(de)重视(shì),以提高产(chǎn)品(pǐn)成品率。笔者结合多年的生产(chǎn)实践(jiàn)经验并参(cān)阅有关资料,谈谈铸件(jiàn)机械粘(zhān)砂的(de)产生原因及其防止措施。 1、铸(zhù)件和(hé)模样设计 如果(guǒ)铸件和模样(yàng)的结构会使砂型具有尖角、悬伸(shēn)或突出的形状,或具有扁薄的砂台或砂芯,则这种设计会促进机械粘砂产生。因为这类结构(gòu)的铸件会使砂型、砂芯局(jú)部热量集中,其正常(cháng)的性能受(shòu)到破坏,砂型、砂芯表面提前溃散(sàn),熔(róng)融金属或金属氧(yǎng)化物易(yì)于渗入而产生机(jī)械粘(zhān)砂。对此,可在(zài)热量集(jí)中的(de)部位采用特殊砂型,如(rú)锆砂或橄榄石砂(shā),以提高其长时(shí)间(jiān)受热或受高温辐照的能(néng)力。 2、模(mó)样 (1)模(mó)样的工艺(yì)设(shè)计(jì)不(bú)良,使砂型舂不(bú)紧实或(huò)紧实度(dù)不匀,会造成(chéng)型(xíng)腔表面粗糙(cāo)或疏(shū)松,对产生机械(xiè)粘砂有直接(jiē)影响。模样的(de)工艺设计(jì)常出现以下错误(wù): ①分模面选择不当,致使上型过高,或在砂型中形成很深的型腔(qiāng)。 ②模样(yàng)在(zài)模底板上的位置布置不当(dāng),使凹陷处难(nán)于舂实,这可能是由于模(mó)样距箱壁太近,或模样排(pái)列过密所致。由于模样(yàng)排列过于拥挤,会(huì)引起铸件产生胀砂,即使没(méi)有明显(xiǎn)的胀砂,也会发(fā)生机械粘砂。由于产(chǎn)生缺陷的根源(yuán)相同(tóng),机械粘砂(shā)和(hé)胀砂会出现在同一个铸件上。 ③直浇道、冒口和横浇道的位置布置(zhì)不(bú)当,会(huì)出现不易舂实(shí)的凹陷部位,这与浇冒口系统的(de)布局有关(guān)。 ④起模斜度<1.5°时,即使(shǐ)整个砂(shā)型的紧实度(dù)合适,也(yě)会使砂型表(biǎo)面撕裂,易于使金属或(huò)金属氧化物渗入(rù)。 (2)模(mó)样的工(gōng)艺(yì)结构不(bú)良,导(dǎo)致金属液(yè)静压力过(guò)高。由于静压(yā)力的增高,砂型的负荷也就加重,因此需要采用(yòng)特殊(shū)的砂型(xíng)或更紧实的造型方法,以抵挡金属液(yè)对砂型的渗(shèn)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(bú)匀(yún)或舂(chōng)砂过软。 产生这些问题的(de)一般(bān)原因如(rú)下: (1)箱带的位置不当,妨碍某些凹陷部位的(de)舂实,因而导致砂型局部过软,引起胀砂或机械粘砂。 (2)因砂箱太小造成(chéng)舂(chōng)砂(shā)不实。 (3)箱带位置不(bú)当,使直浇道和(hé)冒口(kǒu)不能放在(zài)合适的(de)位置上,以致(zhì)冒口或直浇道与模样(yàng)间的型砂(shā)舂不紧实。又因该处(chù)必然造成热量集中,使机械粘砂更为严重。因此,如直浇(jiāo)道或冒口的位置不能(néng)改变,则必须(xū)将箱带割去一块或整个去(qù)掉(diào)。 (4)上箱过高(gāo)。机械粘砂通(tōng)常与(yǔ)型腔(qiāng)表面的抗渗透能力及金(jīn)属液的静压力有关(guān),金属液压力(lì)的大小,与金(jīn)属的密度和上(shàng)箱高(gāo)度有关。如从铸件补缩需要出发,上(shàng)箱应有(yǒu)一(yī)定高(gāo)度,但型砂(shā)性能(néng)也一定(dìng)要随(suí)之加以改善。 4、浇冒口(kǒu)系统 (1)浇冒口的位置不当导致砂型局部过热(rè),从而促使型腔(qiāng)表面过早毁坏(huài),金属(shǔ)液或在高温下形(xíng)成的金属氧化物就更容易渗入型腔表面(miàn)。 这类情况较典(diǎn)型(xíng)的例子有下列几种: 第yi,直浇(jiāo)道或冒口距型面过近,形成一个热节区(qū),这(zhè)一热节区的砂(shā)型如(rú)未舂实,则机械粘砂缺陷就(jiù)会十分严重(chóng)。 第二,在一定的型腔表面上流过(guò)的金(jīn)属液过多,会把(bǎ)型面加热到足以(yǐ)毁坏的(de)程度。如(rú)果型(xíng)腔中初期凝固(gù)的(de)硬壳被后来流入的金属液重(chóng)熔,则粘砂就(jiù)更为严重。 第(dì)三,在浇注时(shí),凡能造成(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(shā)。当金属液不仅(jǐn)压力高,而且温度也高时,情况尤为严(yán)重。 (2)直(zhí)浇道(dào)、横(héng)浇道和内浇道(dào)的截面比例(lì)不当,使金属液在浇(jiāo)注时不断受到氧化(huà),增加了金属(shǔ)氧化物的数量,并导致对型砂的(de)助熔作用。在浇注过程中,浇注系统应始终充满金(jīn)属液(yè),否则,在浇注系统(tǒng)中的任何部位(wèi)均能使(shǐ)金(jīn)属液受到(dào)氧化(huà)。 (3)冒口颈尺寸过大,将(jiāng)造(zào)成其周围型砂过热,这是一个较为普遍的问题(tí)。这一(yī)问(wèn)题(tí)常是由于冒口(kǒu)颈太长引(yǐn)起的,为了使冒口颈中金属液不(bú)致过早(zǎo)凝固(gù),就不(bú)得不加(jiā)大颈部尺(chǐ)寸。如果因为冒(mào)口颈设计(jì)不当(dāng)导致(zhì)补缩不到,那么zui好是缩短冒口(kǒu)颈,以防止(zhǐ)凝固,而不是加大其尺寸。尺寸较小的冒口颈,可以减(jiǎn)少砂型受(shòu)热。 (4)浇(jiāo)口杯(bēi)或直浇道设计不当(dāng),以致浇注(zhù)时卷入空气(qì)造成金(jīn)属(shǔ)液氧化,这(zhè)通常是由于湍流引起(qǐ)的,随着(zhe)金属液表面氧(yǎng)化膜的不断积累会引起机械粘砂(shā)。 5、型砂(shā) (1)原砂粒度分布(bù)不(bú)均匀,会造成砂型紧实度低,原砂的粒度(dù)分布(bù)对砂(shā)型的zui大紧实度(dù)有直接影响。 (2)型砂的流动性和(hé)成型性差。 (3)壳型砂上(shàng)树脂的覆(fù)膜太薄,会使型(xíng)壳的局部(bù)强度降(jiàng)低和局部(bù)砂粒未被树(shù)脂覆盖,往往由于这种简单的原因,使铸件(jiàn)发生(shēng)机(jī)械粘砂。 (4)铸型的透气性过高(gāo),这是型(xíng)砂颗(kē)粒太粗的另一(yī)种反映。透气性和紧实度(dù)是相(xiàng)互影响的(de)两个因素。紧实度低则透气性好(hǎo),反之亦然。 (5)型砂(shā)中碳素材料或(huò)脱氧物质不足,会产生过多(duō)的金属氧化物,使氧化物湿润砂粒(lì)而(ér)易于渗入(rù)。 6、制芯 (1)未刷涂(tú)料(liào)砂(shā)芯的砂粒太(tài)粗或粒度分布(bù)不佳,与原(yuán)砂粒(lì)度分布(bù)不均匀一样,对产生机械(xiè)粘(zhān)砂有影响。 (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)砂芯表面粗糙或多孔,会引起机械(xiè)粘砂。熔融金属或金属氧化(huà)物浸(jìn)润(rùn)了(le)这种(zhǒng)粗糙的(de)或多孔(kǒng)的表面后就会(huì)渗入砂芯。 (4)砂芯在储存期间吸湿。对(duì)砂芯(xīn)来(lái)说,水分过多更为(wéi)麻烦(fán)。因(yīn)为砂(shā)芯水分过多不易察觉。有的砂芯看上去像(xiàng)是干的,但(dàn)实际上其水分仍然(rán)很高。 (5)砂芯在搬运时操作(zuò)不慎(shèn),或在涂料尚处于湿态(tài)时搬运而(ér)招致破损或(huò)擦伤涂层。其后果是造成砂芯上的(de)涂料不(bú)够,以致不能阻止金属(shǔ)或金属(shǔ)氧化物渗入砂(shā)芯。涂料破损处就好(hǎo)像在砂芯上开了(le)一个出气孔一(yī)样(yàng),造成(chéng)金属液沸(fèi)腾(téng)而产生机械粘砂。 (6)砂芯涂料浸入太浅,会直接引起机械粘砂(shā)。 (7)砂芯涂料的(de)高温强(qiáng)度低。由于(yú)涂料中的粘土(tǔ)不足,或是溶(róng)剂太多,以致粘结剂(jì)含量减少,造成(chéng)涂料高温强度降低而引起机(jī)械粘砂。 (8)芯(xīn)砂混(hún)制不良,使砂芯个别部位强度过低,在(zài)浇注时造成崩落,因而产生机械粘(zhān)砂。 (9)砂芯(xīn)清扫和修整不良时,会直(zhí)接造成机械(xiè)粘砂。对砂芯加强检验,这类缺陷是应该能够避免的。 (10)砂芯在浸(jìn)、喷(pēn)涂料后未再次烘(hōng)干。与砂芯在砂型中吸(xī)湿返潮(cháo)一样,涂(tú)层不干极易发生(shēng)剥(bāo)落与掉皮。 (11)芯盒不干净,会使(shǐ)芯(xīn)砂粘附在(zài)芯盒上,造成砂芯表面粗糙。质量优(yōu)良的砂芯(xīn)有(yǒu)致(zhì)密的表面(miàn)层,芯盒不干净就得(dé)不到具(jù)有致密表(biǎo)面(miàn)层的优质砂芯(xīn)。 7、造型 (1)舂砂松软和紧实度不均匀。在大多数情(qíng)况下,舂(chōng)砂紧实(shí)和(hé)紧实(shí)度均匀同样重要。然而,有时紧(jǐn)实度不均匀(yún)比砂型整(zhěng)体松(sōng)软的危害更大。 (2)砂型修补不良。砂型修补(bǔ)面粗糙疏松(sōng),会引起机(jī)械(xiè)粘砂;修(xiū)型过度或修补部位水分过高,也会造成金属液沸腾(téng)而引(yǐn)起机(jī)械粘砂。 (3)补(bǔ)砂不良的部位毛糙(cāo)、疏松,会(huì)发生机(jī)械粘砂(shā)。 (4)砂型(xíng)涂料不匀(yún)或不足。 (5)表干型的涂料干(gàn)燥不(bú)匀或未(wèi)充分(fèn)烘干。 (6)脱模液用量过多会削弱砂型表面(miàn)强度,促成金(jīn)属液沸腾(téng)而产(chǎn)生铸件机械(xiè)粘砂。 (7)砂型(xíng)涂料的(de)波美度太低,涂(tú)料(liào)就(jiù)会被砂型(xíng)吸入,因而发生涂(tú)料掉皮、掉屑或剥落而造成机械粘(zhān)砂。 (8)模样表(biǎo)面覆盖(gài)的面砂量不(bú)足,这是常见的操作疏忽。 (9)冷(lěng)热(rè)材(cái)料(砂芯、砂型、芯撑(chēng)、冷铁等)接触到(dào)一起。冷热材料相遇,会使水分凝(níng)聚。水分能引(yǐn)起沸腾型机械粘砂(shā),同时大幅增(zēng)加(jiā)氧(yǎng)化(huà)物的生(shēng)成速度,随(suí)后便会发生金属氧化物的渗入。这是产生机械粘砂(shā)的一般原因,也是高(gāo)压造型(xíng)产生机械粘砂的主要原因(yīn)。 8、金属(shǔ)成分(fèn) (1)易于形成流动性(xìng)好的金属氧化物,流动性好(hǎo)的金属比(bǐ)表面张力(lì)高(gāo)或粘稠的金属更容易引起机械粘砂(shā)。 (2)合金(jīn)中含有低熔点成分,如铅(qiān)青(qīng)铜中的(de)铅就容(róng)易引起机械粘砂(shā)。因为铅比母体金属温(wēn)度还低很(hěn)多时仍然处于流动(dòng)状态(tài)。 (3)需要高温浇(jiāo)注的合(hé)金。由于合金流动性(xìng)好,容(róng)易产生机械粘(zhān)砂。此外,因(yīn)浇注温度高,加速了氧化物的生(shēng)成速度(dù),故更具有形成氧化性机械粘砂的倾向。 9、浇注 (1)浇注温度过高(gāo)时(shí),不但会使(shǐ)金属液流动性提高,还(hái)会使金属液迅(xùn)速氧化,因(yīn)而加速(sù)了氧化性机械粘砂的发生。 (2)浇包抬得过高和上(shàng)箱过高一样,会形成(chéng)过高的金属压头(tóu),促使金(jīn)属或金属氧化物进入砂(shā)型(xíng)的孔隙中。
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消(xiāo)失模进砂是消失模铸造时常(cháng)见的缺陷(xiàn),进砂部位可能涉及到直浇道/横浇道/内(nèi)浇道等(děng),尤其(qí)是(shì)浇注系统与逐渐结合的部位。消失模铸造的夹(jiá)渣缺陷(xiàn) 夹渣缺陷是指干(gàn)砂(shā)粒(lì)、涂料及其他(tā)夹杂物在浇注过程中随着铁水进入铸件而形成(chéng)的(de)缺陷。在机加工后(hòu)的铸件表面上,可(kě)看到白色或黑灰色的夹(jiá)杂物斑点,单个或成(chéng)片分(fèn)布,白色为石英砂颗粒(lì),黑灰色为渣(zhā)、涂料、泡沫模型热(rè)解后残留物和其(qí)他夹(jiá)杂(zá)。这种缺陷俗称为“进砂”或“夹渣”,在消失模铸(zhù)造(zào)生(shēng)产中该缺陷是一种很(hěn)常见(jiàn)的缺(quē)陷。几(jǐ)乎采(cǎi)用(yòng)消失模铸造的工厂(chǎng)是普遍存在(zài)的,且很(hěn)难彻(chè)底根(gēn)除。只有在每一道工序上采取多种(zhǒng)措施且精(jīng)心操作(zuò)才能(néng)把“夹渣”降到很低,取(qǔ)得比较满(mǎn)意的效果。 在(zài)消失模铸件冷却打箱后未(wèi)清理前,根据(jù)铸件及浇注系(xì)统表面(miàn)状(zhuàng)况,即可以判定有没有进砂(shā)和夹渣(zhā)缺(quē)陷。如果浇口杯、直(zhí)浇道、横浇(jiāo)道(dào)、内浇道和浇口表面(miàn)或连(lián)接处以及铸件表面粘砂严重或有裂纹状粘砂存(cún)在(zài),则(zé)基本可以肯定铸件有夹渣和进砂(shā)缺陷。砸断浇道棒或浇道拉筋,可看到断口上有白色斑(bān)点,严重时断口(kǒu)形成(chéng)一(yī)圈(quān)白色斑点。这(zhè)样的(de)铸件,特别是板状(zhuàng)、圆饼状铸件机(jī)加工(gōng)后加工面上就(jiù)会有(yǒu)白色、黑灰色斑点缺陷(xiàn)。如果工序操作规程控制不严(yán)格,生产的铸件(jiàn)严重的影响了铸件质量(liàng)和定单完成(chéng)的(de)进度。 造(zào)成夹渣(zhā)和(hé)进砂(shā)缺陷的原因 经过我们在生产实(shí)践中长期(qī)观察(chá)证明,从浇口杯(bēi)、直(zhí)浇(jiāo)道、横浇道(dào)、内浇(jiāo)道至铸件,所有部位都有(yǒu)可能造(zào)成进砂(shā),特别是(shì)浇(jiāo)注系统与(yǔ)铸件的结合部(bù)位。在整个生(shēng)产过程中(zhōng),浇注(zhù)系统白模表面的涂料脱(tuō)落开裂、白模结合部位的(de)涂(tú)料脱(tuō)落(luò)开裂、泡(pào)沫塑料(liào)白模表面的涂料脱落开(kāi)裂、直(zhí)浇道封闭不严(yán)密(mì)等因(yīn)素是(shì)造(zào)成夹渣、进砂缺陷的zui主要原因。其次,工艺参(cān)数的选(xuǎn)择,如浇(jiāo)注系统净压头大小、浇注温度(dù)高低、负压度大(dà)小、干砂粒度等因素,以及模型运输(shū)过程及装箱操(cāo)作情况等(děng)都(dōu)对铸件(jiàn)夹渣和进(jìn)砂缺陷有很大影响。只有在这些(xiē)环节(jiē)采取系统的措施、精(jīng)心操作(zuò),才(cái)能把铸件的夹渣缺(quē)陷减(jiǎn)少(shǎo)和基(jī)本消除,获得优质铸件。克服夹渣缺陷(xiàn)是一个系统工程。 减少和克服夹(jiá)渣缺陷的方法(fǎ)和措施 进砂问题、夹渣缺陷是消失模(mó)铸造(zào)生产的一大难题。目前消失模铸造生(shēng)产很成功的主要是三类产品,即抗磨件、管(guǎn)件和箱体(tǐ)类铸件,它(tā)们都是(shì)很少加工或不加工(gōng)的铸件。对(duì)于(yú)加工面多且(qiě)要求高(gāo)的铸(zhù)件,夹渣缺陷是(shì)一个关键需要解决(jué)的问题。我们的经验是从以下几个方(fāng)面采取措施可以减少和(hé)消除夹渣缺陷: 1,涂料(liào) 消失模涂料的作用是: 1),提高铸件表面光洁度、使铸件粗燥度降(jiàng)低2-3个等(děng)级,提(tí)高铸件(jiàn)表面质(zhì)量和使用性(xìng)能(néng)。 2)减少和防止粘(zhān)砂、砂孔缺陷(xiàn)。 3),有利(lì)于清砂、落砂。 4),将浇注时消失模融熔的液体(tǐ)和气体顺利(lì)通过涂料层排出到铸型砂(shā)中去,而且防止(zhǐ)金属液(yè)渗入砂型,防(fáng)止铸件产生气孔、金属渗透和(hé)碳缺(quē)陷(xiàn)。 5),提高模(mó)样强度和刚度(dù),防止在(zài)运输、填砂震(zhèn)动造型(xíng)时(shí)产生变(biàn)形和破坏,有利(lì)于提高铸件尺寸精(jīng)度和成品率。消失模铸造用涂料要求(qiú)具有(yǒu)强度、透(tòu)气性(xìng)、耐火度、绝热性、爆(bào)热抗裂性、耐急泠急热(rè)性、吸湿(shī)性(xìng)、清理性(xìng)、涂挂性、悬浮(fú)性、不(bú)流淌性等一(yī)系列性能(néng),防止夹渣缺陷首先要求涂料具有高(gāo)的强度和耐(nài)火性能。要求涂挂(guà)于白模表面的涂料(liào)层(céng)在烘干和运输过程中不产生(shēng)裂纹和开(kāi)裂,即涂料应具有足够的(de)室(shì)温强(qiáng)度;而在(zài)浇注过(guò)程中,在高(gāo)温金属的长时间冲刷作用下涂料层也要(yào)不脱(tuō)落(luò)、不(bú)产生裂纹开裂,即有高(gāo)的高温(wēn)强(qiáng)度。在液态(tài)金属进(jìn)入铸(zhù)型时直浇口(kǒu)封闭(bì)严(yán)密、铸件和浇注系统表面的(de)涂料层不(bú)脱落、不产生裂(liè)纹和开裂(liè)是防止夹渣缺陷的首要(yào)条件,如果浇道(dào)密封不严(yán)密,涂料(liào)层(céng)产(chǎn)生脱落、裂纹(wén)和(hé)开裂,大量砂粒(lì)、涂料(liào)和(hé)夹杂物(wù)就会进入金属形成夹(jiá)渣缺(quē)陷(xiàn)。强(qiáng)度和透气性是涂(tú)料的两(liǎng)个重要的性能(néng),有时候要(yào)求浇注系(xì)统用的涂料要比铸(zhù)件(jiàn)涂料具有更高的耐火(huǒ)强(qiáng)度,以抵御高温金属长时间(jiān)的冲(chōng)刷作用而不(bú)脱落开裂。操作(zuò)工在涂刷过程(chéng)必须保证涂料(liào)的均匀性。 2.装箱操作(zuò) 在装箱时模样(yàng)组(模型+浇注系统)表面的涂(tú)料(liào)层不允许有任何脱(tuō)落、裂纹和开裂(liè),特别(bié)是在直浇道与横浇道结合(hé)处、横浇道与内(nèi)浇道结合处、内浇口(kǒu)与(yǔ)铸型(xíng)结合处,只要有松动(dòng)、裂(liè)纹、连(lián)接不牢靠就有可(kě)能进(jìn)砂。这就要求结合处强(qiáng)度要高、涂料要比较厚,浇注系统要有足够的刚性,必要时需设置拉筋或加固套。模样组放置(zhì)于砂(shā)箱底砂上时(shí)应平(píng)稳(wěn),不允许悬空放置时即开始撒(sā)砂震动造(zào)型,以避(bì)免震(zhèn)裂涂料层。不要正对模样(yàng)猛烈加砂,应先用软(ruǎn)管加砂,震动(dòng)振实时再用雨(yǔ)淋设备撒砂。开始震(zhèn)动造型时震动(dòng)要轻(qīng)微、震幅要小(xiǎo),等干砂埋(mái)住模(mó)样(yàng)再(zài)大幅震动。在震动造型时浇注系统特别是(shì)直浇道时(shí)不(bú)允许掰、弯,以免涂料层破裂,要严密封闭直浇口以免(miǎn)进砂。整个装箱(xiāng)、撒砂、震动、造型操作过程要非常仔细小心,一定(dìng)要保(bǎo)证在浇注前模样组(zǔ)涂料层没有(yǒu)任何脱落、开裂和(hé)裂纹(wén)。在浇注(zhù)前应再次(cì)把浇口杯(bēi)清(qīng)理(lǐ)保(bǎo)证没有浮砂、尘土和杂(zá)物(wù)。 3,浇注压头、温度和时间 浇(jiāo)注时压头越高对浇注系统和铸型(xíng)的冲刷(shuā)越大(dà),冲坏涂料造(zào)成进砂的可能(néng)性(xìng)也越(yuè)大,对不同大小的(de)铸件压头要有所不同。要选择容量合适的浇(jiāo)包,浇包要(yào)尽可能降低浇注高(gāo)度,包嘴尽量靠近浇口杯,应避免用大包浇小活。浇注温度越高,对涂料性(xìng)能要求就越高,就越(yuè)容易产(chǎn)生粘砂夹渣等缺陷,应(yīng)选择合适的浇注温度。对于灰铸铁件,出炉温度可(kě)在1480℃左右,浇注温度为1380-1420℃;球铁铸件出炉温度应在1500℃以上,浇注温度为1420-1450℃;铸钢件浇注(zhù)温度为1480-1560℃。一(yī)箱需铁(tiě)水300-500公斤(jīn)的铸(zhù)铁件浇注时间可控(kòng)制在(zài)10-20秒左右。 4,负压 消失模铸(zhù)造的浇注过程一般都是在(zài)真(zhēn)空条件下进行的(de),负压的作(zuò)用(yòng)是(shì)紧实干砂、加(jiā)快排气、提(tí)高充(chōng)型能力(lì),在真(zhēn)空(kōng)密(mì)封条件下(xià)浇(jiāo)注改善了工作环境。负压度的大小对(duì)铸件(jiàn)质(zhì)量有很大影响,过大的负压(yā)度使金属液流经开裂、裂纹处时吸(xī)入(rù)干砂和夹杂物的可能性增(zēng)加(jiā),也使铸件(jiàn)的粘砂缺陷增(zēng)加。过快的充型速度增加(jiā)了金属(shǔ)对浇道和铸型的冲(chōng)刷能力,易(yì)使涂料脱(tuō)落进入金属,也容易(yì)冲坏涂料层造(zào)成进(jìn)砂。对于铸铁件,合(hé)适(shì)的(de)负压度一般0.025-0.04MPa。 5,设置挡渣、撇渣和集渣冒口(kǒu) 在(zài)浇注系统设置挡渣、撇渣和铸(zhù)件上设置集渣冒口和采取挡渣、撇渣措施有助于改善进砂和夹渣缺陷(xiàn)。 6,型砂(shā) 型砂粒度过粗、过细都影响夹渣和粘砂缺陷(xiàn)的产生(shēng),粒度过粗使粘(zhān)砂夹(jiá)渣(zhā)缺陷增加(jiā)。铸铁件一般采用(yòng)粒度30/50的干(gàn)石英砂(水洗砂)即可。 7,采用铁水净化技术 消失模铸件的整个成型过(guò)程都(dōu)要考(kǎo)虑铁水(shuǐ)净化问题(tí),这是消(xiāo)失(shī)模铸造的关键(jiàn)技术(shù)之一。包括从铁水熔炼、过(guò)热(rè)、直(zhí)至浇入(rù)铸型的全过程均要(yào)考虑净化问(wèn)题,过(guò)滤技(jì)术是其中之一。
+查看全(quán)文(wén)20 2020-03
机械粘(zhān)砂又称为金(jīn)属(shǔ)液渗透粘(zhān)砂,是(shì)由液态金属或金属氧化物通过(guò)毛(máo)细管渗透或气相渗透方式钻入型腔表面(miàn)砂粒间隙,在铸件表面(miàn)形成的金(jīn)属和砂粒机械(xiè)混(hún)合(hé)的粘附层。清铲粘砂层时可(kě)见(jiàn)金属光(guāng)泽(zé)。机械粘砂表面呈海绵状,牢固地粘附在铸件表面(miàn),多发(fā)生在砂型和砂(shā)芯表面(miàn)受热作(zuò)用(yòng)强烈及砂型紧实度(dù)低的部位,如浇(jiāo)冒口(kǒu)附近、铸件厚大(dà)截面、内角和凹槽处。机械粘砂(shā)不仅影响(xiǎng)铸造铸件的外观(guān)质量,甚至引起报废(fèi),因此对(duì)铸件的机械粘砂必须引起足够的重视,以提高(gāo)产品成(chéng)品率。笔者结合多年的生产实(shí)践(jiàn)经验并参(cān)阅有(yǒu)关资料,谈谈铸(zhù)件机械粘砂的产生(shēng)原因及其防止措(cuò)施。 1、铸件和模样(yàng)设计 如果铸件和(hé)模样的(de)结构会(huì)使砂型具有尖角(jiǎo)、悬伸或突(tū)出的形状,或具有(yǒu)扁薄(báo)的砂台或(huò)砂芯,则这种(zhǒng)设计会促进机械粘砂产生。因为这类结构的铸件会使砂(shā)型、砂芯局(jú)部(bù)热量集中,其正常的性能受(shòu)到破坏,砂型(xíng)、砂芯表面提前溃散(sàn),熔融金属或金属氧化物易于渗入而产生机械粘砂。对此,可在热量集(jí)中的(de)部位采用特殊砂型,如(rú)锆(gào)砂(shā)或橄(gǎn)榄石(shí)砂,以提高其长时(shí)间受热或受(shòu)高温辐照的能力。 2、模样(yàng) (1)模样的工艺设计不良(liáng),使(shǐ)砂型(xíng)舂不紧实或紧实度(dù)不匀,会造成(chéng)型(xíng)腔表面粗糙(cāo)或疏松,对产(chǎn)生机械粘砂有直接影响。模样的工艺设计常(cháng)出现以下错误: 一是分模面(miàn)选择不当,致使上型过(guò)高,或在砂型中形成很深的型腔。 二是(shì)模样在模底板(bǎn)上(shàng)的位(wèi)置布置不(bú)当(dāng),使凹陷处难于舂实(shí),这可能(néng)是由于模样(yàng)距(jù)箱(xiāng)壁太近,或模样(yàng)排列过密所致。由于模样排(pái)列过于拥挤(jǐ),会引起铸(zhù)件产生胀砂,即使没有明显的胀砂,也会(huì)发生机械粘砂。由于产生缺陷的(de)根源相同(tóng),机械粘砂和(hé)胀砂会出(chū)现在同一个铸(zhù)件(jiàn)上。 三是直浇道、冒口(kǒu)和横浇道的位(wèi)置布置不当,会出现不易(yì)舂实的凹陷(xiàn)部位,这与浇冒口系统的布(bù)局有关。 四是起模(mó)斜(xié)度<1.5°时(shí),即使整个砂型的紧实(shí)度合适,也会使砂型表面撕裂,易于(yú)使金属或金(jīn)属氧化物渗入。 (2)模(mó)样(yàng)的工艺结构不良,导致金属(shǔ)液静压力过高。由于静压力的(de)增高,砂型的负荷也就加重,因此需(xū)要采用特殊的砂型(xíng)或更紧实的造型(xíng)方法(fǎ),以抵挡(dǎng)金属液(yè)对砂型的渗透压(yā)力。 3、砂箱(xiāng) 砂箱的(de)设计及构造不合理(lǐ),致使砂型紧实度不匀或舂砂过软。 产生这些问题(tí)的一(yī)般(bān)原因如下: (1)箱(xiāng)带的位置不当,妨碍某些凹(āo)陷部(bù)位的舂实,因而导致(zhì)砂型局部过(guò)软,引起胀砂或机械粘砂。 (2)因(yīn)砂箱太小造成舂砂不实。 (3)箱带位置不当(dāng),使直(zhí)浇道(dào)和冒口不(bú)能放在合适的位置上,以致冒口或(huò)直浇道与模样间的型砂舂(chōng)不紧实。又因该处必然造成(chéng)热量集中,使机械粘砂更为严(yán)重。因此,如直浇道或冒口的(de)位置不能改变,则必(bì)须将箱带割去一块或(huò)整(zhěng)个去掉。 (4)上箱过高。机械粘砂(shā)通常与型腔表(biǎo)面的抗渗透能力及金属液的(de)静压力(lì)有关,金属液压力(lì)的大小,与金(jīn)属的(de)密度(dù)和上箱高度有关。如(rú)从(cóng)铸件补缩需要出发,上箱应有一定高度,但型砂性能也一定要随之加(jiā)以(yǐ)改善。 4、浇(jiāo)冒口系统 (1)浇冒口的位置不当导(dǎo)致砂(shā)型局部过热,从而(ér)促使型腔表面过早(zǎo)毁坏,金属液(yè)或在高温下(xià)形成的金属氧化(huà)物就更(gèng)容易渗入型(xíng)腔(qiāng)表面。 这类情况(kuàng)较(jiào)典型的例子(zǐ)有(yǒu)下列几(jǐ)种: 第yi,直浇道或冒口距型面过近,形成(chéng)一个(gè)热节区,这一热节区的砂型如未舂实,则机械(xiè)粘砂缺陷就会十分严重。 第二,在一(yī)定的型腔表面上流过的金(jīn)属液(yè)过多,会把型面(miàn)加热到足以毁坏的程(chéng)度。如(rú)果型(xíng)腔中初期(qī)凝固的硬壳被后来流入的金属液重(chóng)熔,则粘砂就更为(wéi)严重。 第三,在浇注时,凡能(néng)造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,情况尤为严重。 (2)直浇道、横浇道(dào)和(hé)内浇道的截面(miàn)比例不当(dāng),使金属液在浇注时(shí)不断受到氧(yǎng)化,增加了金(jīn)属(shǔ)氧化物(wù)的数量,并导(dǎo)致对型(xíng)砂的(de)助熔作(zuò)用。在(zài)浇(jiāo)注过程中,浇(jiāo)注系统应始终(zhōng)充满金(jīn)属液,否则,在浇注系统中(zhōng)的任何(hé)部位均能使金属(shǔ)液受(shòu)到(dào)氧化(huà)。 (3)冒口颈尺寸过大,将造(zào)成其周(zhōu)围(wéi)型砂过热,这是一个较为普遍的问题。这一问题常是由于(yú)冒口颈太(tài)长引起的(de),为了使冒口颈中(zhōng)金属液不(bú)致过早凝固(gù),就不得不加大(dà)颈(jǐng)部尺寸。如(rú)果因为冒口颈设(shè)计不当导(dǎo)致补(bǔ)缩不到,那么zui好(hǎo)是缩短冒口颈,以(yǐ)防止凝固(gù),而不(bú)是加大(dà)其尺寸。尺寸较(jiào)小的冒口颈,可以减(jiǎn)少砂型受热。 (4)浇口杯或直浇道(dào)设计不(bú)当(dāng),以致浇注时卷入空(kōng)气造(zào)成金属液氧(yǎng)化,这通(tōng)常是由于湍流引起的(de),随着金属液表面(miàn)氧化膜的不断积(jī)累会引起机械粘(zhān)砂。 5、型砂(shā) (1)原砂粒度分(fèn)布(bù)不均(jun1)匀,会造成砂(shā)型紧实度低,原砂的粒度分布对砂型的zui大紧(jǐn)实度有直接影响。 (2)型砂的(de)流动性和成型性差。 (3)壳型砂上(shàng)树脂(zhī)的覆膜(mó)太薄,会使(shǐ)型(xíng)壳的局部(bù)强(qiáng)度降低和局(jú)部砂粒未被树脂覆盖,往往由于(yú)这种简单的原(yuán)因,使铸件(jiàn)发生机械粘(zhān)砂(shā)。 (4)铸型的透气性过高,这是(shì)型砂颗粒太粗的另一种反映。透(tòu)气性和紧实度是相互影响的两个因(yīn)素。紧实度低则透气性好,反(fǎn)之亦然。 (5)型砂中(zhōng)碳素材(cái)料(liào)或脱氧物质不(bú)足,会产生(shēng)过多的金(jīn)属氧化(huà)物(wù),使(shǐ)氧化(huà)物湿(shī)润砂粒而易于渗入。 6、制芯 (1)未刷涂料砂芯的砂粒太粗或(huò)粒(lì)度分布不佳,与原砂粒(lì)度分布不均匀(yún)一样,对产生机械粘(zhān)砂有影(yǐng)响。 (2)砂(shā)芯未舂(chōng)实,与砂型未舂实(shí)的(de)性(xìng)质一样,对机械粘砂有重大影响。 (3)砂(shā)芯表面(miàn)粗糙或多孔,会引(yǐn)起机械粘砂。熔融金属(shǔ)或金(jīn)属氧化物浸(jìn)润了这种粗糙的(de)或多(duō)孔(kǒng)的表面后就(jiù)会(huì)渗入砂芯(xīn)。 (4)砂芯在储(chǔ)存(cún)期间吸湿。对砂芯来(lái)说,水分过多更为(wéi)麻烦。因为砂芯水分过多不易察觉。有(yǒu)的砂芯(xīn)看(kàn)上去像是干(gàn)的,但实际上其水(shuǐ)分仍然很高(gāo)。 (5)砂芯在搬运时(shí)操作不慎,或在涂料尚(shàng)处于湿态时搬运而招致破损或擦伤(shāng)涂层。其后果是造成砂芯上的涂料不够,以(yǐ)致不能阻止金属(shǔ)或金属氧化物渗(shèn)入砂芯。涂料破(pò)损处就好像在砂芯上开了(le)一个出气孔一样,造成金(jīn)属(shǔ)液沸腾而产(chǎn)生机械粘砂(shā)。 (6)砂芯(xīn)涂料浸入(rù)太浅,会直接引起机械(xiè)粘砂。 (7)砂(shā)芯涂料的高温强度(dù)低。由于涂料中(zhōng)的粘土(tǔ)不足,或是溶剂太(tài)多,以致粘结(jié)剂含量减(jiǎn)少,造(zào)成涂(tú)料高温强度降(jiàng)低(dī)而引起机(jī)械粘砂。 (8)芯砂混(hún)制不良,使砂(shā)芯个别部(bù)位强(qiáng)度(dù)过低,在浇注时造成崩落,因(yīn)而(ér)产生机械粘砂。 (9)砂芯(xīn)清扫和修(xiū)整不良时,会直接造成(chéng)机械(xiè)粘砂。对砂芯加强(qiáng)检验,这类缺(quē)陷是应该(gāi)能够避免的。 (10)砂芯在浸、喷涂料后未再次烘干。与砂芯在砂(shā)型(xíng)中吸湿返潮一样,涂层不干极易发生剥落与掉(diào)皮。 (11)芯盒不干净(jìng),会使芯(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(zhì)密的表面层(céng),芯盒(hé)不干净就得不到具(jù)有致(zhì)密表面层的优质砂芯。 7、造型 (1)舂砂松(sōng)软和紧(jǐn)实度不(bú)均(jun1)匀。在大多数情(qíng)况下,舂砂紧实和紧(jǐn)实(shí)度均匀同样(yàng)重(chóng)要。然(rán)而,有时(shí)紧(jǐn)实度不均匀比砂(shā)型(xíng)整体(tǐ)松软的危害更(gèng)大。 (2)砂型(xíng)修补不良。砂(shā)型修补面粗糙疏(shū)松,会引起机械粘砂;修型过度或修补(bǔ)部位水分过高,也会造成金属液沸腾而(ér)引起机械粘砂。 (3)补砂(shā)不良的部位毛糙、疏松,会发生机械粘(zhān)砂。 (4)砂型涂料(liào)不匀或不(bú)足。 (5)表干型的(de)涂料干燥(zào)不匀或未充分烘干。 (6)脱模液(yè)用量过多会(huì)削弱砂型表面强度,促成金属液沸腾(téng)而产(chǎn)生铸件机械(xiè)粘砂。 (7)砂型涂料的波(bō)美(měi)度(dù)太低,涂(tú)料就会被砂型吸入,因而发生涂料掉皮、掉屑或剥落而造(zào)成机械粘砂(shā)。 (8)模(mó)样表面覆盖的面砂(shā)量不足,这是常见的(de)操作疏忽。 (9)冷热材料(砂芯、砂型(xíng)、芯撑、冷铁(tiě)等(děng))接触到一起。冷热材料相(xiàng)遇,会(huì)使水分(fèn)凝聚。水分(fèn)能引起沸腾型机械(xiè)粘砂,同时大幅增加(jiā)氧(yǎng)化物的生成速度,随后便会发(fā)生金属氧化物的渗入。这是产生机械粘砂的一(yī)般原因(yīn),也(yě)是高压造型(xíng)产生机械粘砂的主要(yào)原(yuán)因。 8、金属成(chéng)分 (1)易于形成(chéng)流动(dòng)性好的金属氧化物,流动性好(hǎo)的(de)金属比(bǐ)表面(miàn)张(zhāng)力(lì)高或粘稠的金属更容(róng)易(yì)引(yǐn)起机械粘砂。 (2)合金中含有低(dī)熔点成分(fèn),如铅青铜中的铅就容易引起(qǐ)机械粘砂。因为铅比母体金属温度还(hái)低很多(duō)时(shí)仍然处于流动状态。 (3)需(xū)要(yào)高温浇(jiāo)注的合金。由于合金流动性好,容易产生(shēng)机械粘砂。此外,因(yīn)浇注温度(dù)高,加速了氧化物的生(shēng)成速度(dù),故更具(jù)有形(xíng)成氧(yǎng)化性机械粘砂的倾向。 9、浇注 (1)浇(jiāo)注温度(dù)过高时,不但会(huì)使金属液流动性提(tí)高,还会使金属液迅(xùn)速氧(yǎng)化,因(yīn)而加(jiā)速了氧化性机械粘砂的发生。 (2)浇包抬(tái)得(dé)过高和上箱过高一样,会(huì)形成过(guò)高的金属(shǔ)压头(tóu),促使金(jīn)属或金属氧化物进入砂型的孔隙中。
+查(chá)看全文19 2020-03
铸件晶粒粗大是指经(jīng)过机械(xiè)工或进(jìn)行(háng)断口检(jiǎn)验时,显示出晶粒组(zǔ)织过(guò)分(fèn)粗大而(ér)不(bú)适合应用的缺(quē)陷,这种晶粒粗大的组织,可能是(shì)遍(biàn)布于铸(zhù)件(jiàn)整(zhěng)体,也可能发生于铸件的局部。从本(běn)质上讲,晶粒粗大缺陷(xiàn)是一(yī)种冶金缺陷。笔者(zhě)根据多年的(de)生产实践并参阅(yuè)有关资料,谈谈铸(zhù)件晶粒(lì)粗大缺陷产生的原因及防止措(cuò)施。 1、铸件结构和工艺设计 (1)铸件截面差异过大(dà),会因为较厚的截面冷却缓(huǎn)慢而(ér)造成该处晶(jīng)粒粗大(dà)。灰铸铁等对截面变化十分敏感的(de)金属(shǔ),更容易产生(shēng)此类缺陷。 防止(zhǐ)产生这类缺陷(xiàn)的有效方法是避免铸件截(jié)面尺寸过分悬殊(shū),但这(zhè)种途径有(yǒu)时是铸造工作(zuò)者(zhě)所(suǒ)无能为(wéi)力的。因而就铸(zhù)造(zào)本身言,可通过采取设置(zhì)冷(lěng)铁(tiě)、控制浇注温度或通过选择合适的浇汁系统(tǒng)来减少这(zhè)类问题的发生,降低这类缺陷的严(yán)重程度(dù)。采用冷铁可加快铸件较厚截面的(de)冷却(què)速度; 浇注温度过(guò)高,会使(shǐ)这类问题更为严重,应予(yǔ)以避免;通过(guò)调节、修正(zhèng)浇注系统设计,使温度低的金(jīn)属(shǔ)熔(róng)液(yè)位于铸(zhù)件(jiàn)截面较厚的部位,并在铸(zhù)件(jiàn)的厚截面(miàn)处(chù)设计zui有(yǒu)效的冒口,以尽可能减小冒口的尺(chǐ)寸。 (2)对(duì)于(yú)带孔铸件,工艺(yì)设计人员有时没(méi)有采用有助于(yú)减小有效截面尺寸的(de)型芯,使未设芯的截面过(guò)厚而产(chǎn)生(shēng)此(cǐ)缺陷,因(yīn)此在工艺设计时,应尽可能在(zài)较厚的截(jié)面中设置砂芯。 (3)在某些情况下(xià),铸件截(jié)面并不太厚,但(dàn)因某一较窄的凹陷部位或型芯在铸(zhù)件(jiàn)中形成热(rè)汇截面(miàn),其结果和厚大截(jié)面一样。例如.在铸件(jiàn)较深部位的一(yī)个柱状(zhuàng)脐(qí)子处,可能需要(yào)设置型芯,而这样就会(huì)造成冷(lěng)却(què)缓慢。在不(bú)能设(shè)计进行修改的情况下,除非(fēi)可(kě)以(yǐ)降低金(jīn)属温(wēn)度,或重新(xīn)没置浇口,zui好的解(jiě)决办法(fǎ)是在(zài)型芯或铸型截面处设(shè)置冷铁(tiě)。 (4)工艺设计时加工余量留得(dé)过大,不仅增加了切(qiē)削加(jiā)工的费用,还(hái)会把较(jiào)致(zhì)密的铸件表层切(qiē)削(xuē)掉,并暴露出中心冷(lěng)却较慢的疏(shū)松部分。这种设计毫无可取(qǔ)之处,因(yīn)为无论从铸造还是从机械加工的角度来看都是(shì)不合理的,解决办法是改变铸(zhù)件的(de)设计。如果不允许(xǔ)更(gèng)改设计(jì),那么正确的方法则是采用冷铁、控制浇注(zhù)温度及调整(zhěng)浇注系统。 (5)在厚截面处型(xíng)芯设计不合适,型芯支撑不正确,或采用其他(tā)引起偏芯的技术,会造成铸件截面的变化,从而引起(qǐ)晶粒粗大。 2、浇冒(mào)口系统 (1)未能实现顺(shùn)序(xù)凝(níng)固 浇注系统未能很好地实现顺序凝固,通常是造成晶粒粗大的原因。对于截(jié)面变化急剧的铸件,必须允分注意(yì)内浇口(kǒu)的数量(liàng)和位置。为(wéi)了进行(háng)补缩,在冒口(kǒu)的作用区保(bǎo)持灼热的(de)熔融金属,会使厚截面的冷却速度降低(dī)到产生粗大晶粒的程度(dù)。冒口设计不当,如冒口颈过(guò)长,冒口垫设计不当(dāng),或冒口尺(chǐ)寸太大(dà),都(dōu)会(huì)在较(jiào)厚截(jié)面处造成过多热量的汇集。 (2)易于造成热汇的浇(jiāo)冒口分布 同样,为了对厚截面进行补缩(suō),常会在局部(bù)区域造成(chéng)过分的热量汇集。例(lì)如,因为侧冒口会造成厚截面(miàn)的(de)过热(rè)并减缓冷却速度,所以有时不便于在实际操作中使用。实际生产中需通过(guò)合理的冒口设计,尽(jìn)可能减小冒(mào)口(kǒu)的尺寸。 (3)在内(nèi)浇口或(huò)冒口与铸(zhù)件连接处造(zào)成局部热节 内(nèi)浇口或冒(mào)口(kǒu)颈部较短,对于补缩是有利(lì)的,但却会使横浇(jiāo)道或冒口(kǒu)太靠近(jìn)铸件,减缓了该部位的冷却速度(dù)。而(ér)增大冒口(kǒu)颈部,又会给补(bǔ)缩带来问题。因此zui好的措施是采取有效的(de)冒(mào)口设计,尽可能减(jiǎn)少冒口(kǒu)的尺(chǐ)寸,不使横浇(jiāo)道和冒口(kǒu)过于接(jiē)近易于形成粗大品(pǐn)粒的关键截面,恰当地设(shè)置横浇道和冒(mào)口,以实现补缩。 (4)内浇口数(shù)量不足 内浇口数量太少,不(bú)仅易于造(zào)成(chéng)冲砂,同时还会造成局部热节和粗(cū)大晶粒组(zǔ)织。这种(zhǒng)现象普遍存在于所有的(de)铸(zhù)造金属(shǔ)中,即使是浇注温度较低(dī)的铝合金也会出现(xiàn)这种情况。在某些情况(kuàng)下(xià),因为浇口数量太少(shǎo),会导致产(chǎn)生(shēng)缩松缺陷。这种缩松缺陷可能会掩盖(gài)由于同(tóng)样原因造成的(de)晶(jīng)粒粗大的缺(quē)陷(xiàn)。实际上(shàng),当(dāng)晶粒粗大缺陷严重恶化时,就变成了一种(zhǒng)缩松缺陷,因而对(duì)这两种缺(quē)陷的(de)防治措施,常常是相同的(de)。 3、型砂 只有当型砂使型壁产生的(de)位移足以导致增加临界截面(易于形成粗大(dà)晶(jīng)粒的(de)截面)的截面尺寸(cùn)时,型眇(miǎo)才是造(zào)成晶粒粗大缺(quē)陷的一个因素(sù)。由于(yú)在厚截面处(chù)的型壁(bì)移动可能zui大(dà),所(suǒ)以这种缺陷还是有可能产生的,此时(shí)所产生的品粒粗(cū)大缺陷和(hé)胀砂有(yǒu)关。 4、制(zhì)芯(xīn) 生产中(zhōng)应避(bì)免(miǎn)采用未烘透(tòu)或空气硬化的(de)油砂(shā)芯,因为这种型芯可能会产生放热反(fǎn)应,从而造成热量过(guò)分汇集。这种(zhǒng)情况或出现于大(dà)型铸件,或出现于采用具(jù)有放热性能(néng)粘接(jiē)剂(jì)的厚大型芯。从某种意义来(lái)说,这种(zhǒng)型芯(xīn)起着一种***率的绝热体的作用,并把金属熔(róng)液的冷(lěng)却速度减缓到了(le)危险的程度。 5、造型 (1)缺(quē)少(shǎo)能促使加快(kuài)冷(lěng)却速度的通气孔就较厚的铸件截面来说,铸件的冷却速度与通过型砂散出热量的速度有关(guān)。排气充(chōng)分(fèn)会有助于水气迅速排出(chū),从而(ér)产(chǎn)生一种致冷的效应。 (2)未设(shè)置激(jī)冷(lěng)钉(dìng)或冷铁这种情况通常是(shì)因为粗心疏(shū)忽所致。 6、化学成分 从本质上来(lái)说,晶粒(lì)粗大和金(jīn)属的化学成分与冷却速度的(de)配(pèi)合有关,因此选(xuǎn)择(zé)这种配合是(shì)非常重(chóng)要(yào)的。如(rú)果冷却速度难以调节,那么(me)粗晶组织必定是起因于金属(shǔ)的化学成分(fèn)不当。由于金属成分的重要性,现将每一种金属(shǔ)简(jiǎn)述如下。 (1)灰铸铁和可(kě)锻(duàn)铸铁 碳当量过高(gāo),碳和硅效应的数学计算,通常(cháng)可(kě)以概括为:CE=C+1/3Si,晶粒粗(cū)大可能(néng)是因为(wéi)碳(tàn)过量或硅过量(liàng),或者碳硅过量所(suǒ)致。与(yǔ)硅(guī)相比,碳的效应相当其3倍,所以碳的做量变(biàn)化,要比硅的(de)同量(liàng)变化危险得多。碳、硅的这种作用,既影(yǐng)响到可锻铸(zhù)铁,也影响到灰铸铁(tiě)。对可锻铸铁(tiě)而言,晶粒粗(cū)大既不呈现为黑(hēi)色,也不呈(chéng)现出表示初生石墨的麻口,而是以一般的(de)晶粒粗(cū)大的(de)形式呈现,这是由于含碳(tàn)或含(hán)硅量过高(gāo),或(huò)者二者(zhě)均过高(gāo)。磷也会对晶粒粗大产生影(yǐng)响。当wp=0.1%时,会加(jiā)重缩孔缺陷,特别是(shì)在冷却较缓慢的截面部(bù)位加重晶粒粗大缺陷的程度。 (2)铸钢 在(zài)铸(zhù)钢的熔(róng)化(huà)和(hé)脱氧操作中,加入了一(yī)些(xiē)会延缓(huǎn)晶粒长大的元素,因(yīn)此(cǐ)和锻钢(gāng)相比,铸钢不太容易形成(chéng)品粒(lì)粗大。因成(chéng)分(fèn)而引起品粒粗大(dà)的铸(zhù)钢件,可通过退火或(huò)正火(huǒ)处(chù)理得到细化。 (3)铝合金 铁(tiě)杂质会使铸铝件品粒粗大,脆(cuì)性增加,这类缺(quē)陷多数(shù)是由于熔化操作不当所致。在铝合金(jīn)中,特别(bié)是那些要求过热的铝合(hé)金,加入适量的细化品(pǐn)粒合金元素是必要的。 (4)铜合金 铜合金中晶粒(lì)粗(cū)大(dà)的缺陷常被针(zhēn)孔、气孔或(huò)缩(suō)松所掩盖。铜(tóng)合金因成(chéng)分变化会(huì)造成(chéng)品(pǐn)粒粗大,但通常总是先出现针(zhēn)孔、气孔或(huò)缩松。 7、熔化 熔(róng)化操作(zuò)小(xiǎo)当会对合余的品粒组织(zhī)产生影响。对于(yú)不同的铸(zhù)造金属,必(bì)须(xū)采取小同(tóng)的(de)熔化(huà)工(gōng)艺。 (1)冲天炉熔化灰铸铁 鼓(gǔ)风(fēng)量和焦炭不平衡,会(huì)造成过量增(zēng)碳。例如,底焦高度过高和降低鼓风量会造成过(guò)量增碳。当炉衬熔蚀(shí)后,增(zēng)碳会(huì)更加严(yán)重。因为冲天(tiān)炉直径变大后,为了保持同(tóng)样的含碳量,需(xū)增加鼓风量。在过高的温度下熔化会(huì)增加碳量,如果采用热风熔炼,就会遇到这种(zhǒng)情况。根据经验(yàn),鼓风温度每增加55℃,就会增加0.10%的碳(质量分数)。如果(guǒ)采(cǎi)用氧(yǎng)气来提高温度,并不一定会产生(shēng)同样的问题。 出铁液的间隔(gé)过长,或铁液停留在炉缸(gāng)中的时间过长,也会导致增(zēng)碳。生产低碳(tàn)铸铁一(yī)般都采(cǎi)用较浅的(de)炉缸,并缩(suō)短(duǎn)出铁液的间隔时间(jiān),尽量做到连(lián)续出(chū)铁液。 间断(duàn)熔化会造成过量增(zēng)碳,导(dǎo)致产生粗晶组织。另(lìng)外(wài),因停风而使熔(róng)化间(jiān)断,几(jǐ)乎无一例外地导致碳(tàn)和硅含量的波动。停(tíng)风之后,通(tōng)常需要15min,才能重新获得原来(lái)规定的化学(xué)成分(fèn)。 (2)可锻铸铁 炉料(liào)称重或(huò)配料中产生的偏差会导致化(huà)学成(chéng)分(fèn)的变(biàn)化;炉内(nèi)鼓风(fēng)量没(méi)有保证,会影(yǐng)响化学成分的控制(zhì);熔化过热或(huò)火焰(yàn)中(zhōng)充烟,都会造成(chéng)增碳。 (3)黄铜和青铜 采用脏污的(de)坩(gān)埚,以及在坩埚(guō)的(de)底部(bù)和(hé)侧壁处留有上一炉熔化时所残余的凝壳或(huò)金属(shǔ)薄层,都会造成对下一次熔化(huà)的污染,因此生产中应(yīng)避免(miǎn)使用来源(yuán)不明的废料,防止在金属炉料内掺入会产生气体的(de)原材料(liào),如(rú)湿的、油(yóu)污染的(de)或其他脏污的材(cái)料。 (4)铝(lǚ) 因熔化温(wēn)度控制(zhì)不当而(ér)使铝液过(guò)热(rè),是造成铝合金晶(jīng)粒粗大的常(cháng)见(jiàn)原因。因此(cǐ)生(shēng)产中(zhōng)应将过热的(de)铝液缓慢地冷却下来(lái),使其降到较(jiào)低(dī)的浇注温度。此外,在配(pèi)料(liào)过程中粗心大意(yì)或者炉料污(wū)染,也(yě)会引起晶粒(lì)粗大缺陷。 8、浇(jiāo)注 对所有金属来说,浇注温度(dù)过(guò)高都容(róng)易造成晶粒粗大缺陷。 9、其它 (1)冷却速度过慢 除了与设计、浇注(zhù)系统和金属(shǔ)成分有关外,还与其(qí)他因素有关,如型砂紧(jǐn)密度偏(piān)低、当(dāng)需要采用而没有(yǒu)采(cǎi)用冷铁、浇(jiāo)注和落砂之(zhī)间(jiān)的(de)时间间隔(gé)过长,以及(jí)落(luò)砂后将灼热(rè)的铸件堆放在(zài)一起等。 (2)热处理不当 也是造(zào)成某些金属品粒(lì)粗大的(de)主要原因之一。 (3)机械加(jiā)工不当 不恰当(dāng)的(de)机械加(jiā)工会使实际上(shàng)致密的(de)铸(zhù)件(jiàn)看上去像是具有晶粒粗大缺陷的样(yàng)子。所谓机(jī)械加工不(bú)当,是指刀具磨得不合理、刀具过钝、切削(xuē)速(sù)度(dù)或进刀控制有(yǒu)误,以及粗加工方法不当等,这些都(dōu)会造(zào)成带有某种损伤的多(duō)孔(kǒng)外(wài)观,这种外观(guān)会(huì)使人们认为铸件(jiàn)存在晶粒粗(cū)大的缺陷(xiàn)。
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一、混砂工艺标(biāo)准 (一)材料要求: 1、造型砂:符合GB9442-88 、JB435-63细(xì)粒砂要求,一般选用二氧化(huà)硅含量较高的天然砂(shā)或石英砂,原砂(shā)粒(lì)度根据铸(zhù)件大小及壁厚确定,原(yuán)砂的含泥质(zhì)量分数应小于2%,原(yuán)砂(shā)中的(de)水份必须严格(gé)控制,且一般应进行(háng)烘干。 2、水玻璃:水玻璃模应根据铸(zhù)件大小来确(què)定。 (1)小砂型(xíng)(芯)为加速硬(yìng)化(huà)采用选用(yòng)M=2.7—3.2的高模数水玻璃。 (2)中型砂型(芯)可(kě)选用M=2.3—2.6的(de)水玻(bō)璃。 (3)生产周期长的大型砂型(芯)选用M=2.0—2.2的低模数水玻璃(lí)。 (二)混制比例(质量分数%) 造型(xíng)砂/水玻璃(lí)=100:6~8 (三)混制时(shí)间(jiān):一般情况下混制5分(fèn)钟,室温(wēn)或水玻璃密度较大时可适当延长混砂时间。 (四)混制后要求:混制好(hǎo)的造型砂要求无块状或团(tuán)状,流动性较(jiào)好。二、造型工艺要点: (一)基本原则: 1、质(zhì)量(liàng)要求高的面或主要加工(gōng)面应放在下面。 2、大平面应放在下面。 3、薄(báo)壁(bì)部分应放在(zài)下面。 4、厚大部分(fèn)应(yīng)放在上面。 5、应尽量减少(shǎo)砂芯的数量(liàng)。 6、应尽量采用(yòng)平直的(de)分型(xíng)面。 (二)基本要求: 1、木(mù)模:要求轮廓完(wán)整,无裂纹、无(wú)破损、无残缺,表面光洁,尺寸符合铸造工艺(yì)图纸要求,并经常进行尺寸校验。 2、砂箱:砂(shā)箱的尺寸(cùn)大小应(yīng)根据木模规格确定,大、中(zhōng)型砂箱应焊接箱筋。 3、浇注系统:根(gēn)据铸件的结构特点的工艺要求,选择适(shì)宜(yí)的浇注系统,通常(cháng)采(cǎi)用顶注式、底注式。 (1)浇注系统(tǒng)设置基本原则:浇(jiāo)口、冒口安放(fàng)位置合理,大小适(shì)宜不妨碍铸件收缩,便于排气(qì)、落砂和清理,应使铸型尺寸(cùn)尽量减少,简(jiǎn)化造型操作,节(jiē)省型砂用(yòng)量(liàng)和降低劳(láo)动强度。 (2)内浇道位置的注意事项(xiàng)。 1)内浇(jiāo)道不应设(shè)在铸件重要部位。 2)应使金属液(yè)流(liú)至型(xíng)腔各(gè)部位的距离(lí)zui短。 3)应不使金属液正面冲(chōng)击铸型和砂芯。 4)应使金属液能均匀分散,快速地充满(mǎn)型腔(qiāng)。 5)不要(yào)正对(duì)铸型中的冷铁和芯(xīn)撑。 4、冒口 (1)冒口设置基本原则(zé): 1)根据铸(zhù)件的结构(gòu)和工艺要求正(zhèng)确选择冒口(kǒu)的形状、大小(xiǎo)和安(ān)放位(wèi)置。 2)根据(jù)冒口的有效补(bǔ)缩范围合理地确定冒口数量。 (2)冒口设置基本(běn)要求: 1)对于壁厚不均匀的铸件,每个热节部位(wèi)都必须设置冒口。 2)应尽量(liàng)设置在铸件被(bèi)补缩部位的顶(dǐng)部或近旁(páng)。 3)当铸件在不同高度上有热(rè)节需要补缩时,可设置多个冒口,但各冒口(kǒu)的补(bǔ)缩区必须隔开。 4)冒口zui好不设置在铸(zhù)件(jiàn)重要的或受力较大的部位。 5)应尽量使内(nèi)浇道通过冒口。 6)冒口应(yīng)尽量不设置在铸件(jiàn)应力集(jí)中处。 7)冒口zui好(hǎo)设置在铸(zhù)件需要机械加工的表面上。 (三)造型(xíng)操(cāo)作: 1、操作流程(chéng) 顺序(xù)是:选取合适砂箱→放置木模→填砂(shā)→紧实→放置上砂箱→安(ān)置浇冒口→填砂→紧实→起模修(xiū)型→硬化 2、操作方法及质量(liàng)标准(zhǔn) (1)根据铸件模(mó)型的形状和大(dà)小,选(xuǎn)取合适(shì)的砂箱。 (2)把铸件(jiàn)模型放到砂箱内的适当(dāng)位置。 (3)往砂箱(xiāng)中加入适当(dāng)造型砂,使用工具将砂箱中的造型砂紧实(shí),紧实程(chéng)度要适中。 (4)用刮板(bǎn)刮去高出砂(shā)箱(xiāng)的(de)造型砂,使砂(shā)型表面和砂(shā)箱(xiāng)的边缘平(píng)齐(qí)。 (5)用毛刷清理模型表面浮砂,覆盖塑料薄膜并使(shǐ)薄膜平整(zhěng)。 (6)放置上砂箱,上、下(xià)砂箱箱(xiāng)口要对齐。 (7)在上砂箱(xiāng)中合适(shì)位置放置(zhì)浇冒(mào)口,添加造(zào)型砂并紧实。 (8)分箱起模,修型并扎气眼(yǎn)硬(yìng)化。 3、砂型型腔质量要求 (1)砂型无(wú)飞(fēi)边、无毛刺、无残缺,型腔(qiāng)内干净(jìng)无残(cán)砂等(děng)异物。 (2)型腔应干(gàn)燥,硬(yìng)化程度高,合箱前要(yào)保证充分干(gàn)燥(冬季可适(shì)当延(yán)长硬(yìng)化和(hé)烘烤时间)。 (3)砂型轮廓完整、清晰,合箱箱印或记号完整(zhěng)清晰。 (4)浇口、冒口位置设置合(hé)理、大小符合要求;排气孔通畅、浇注系(xì)统根(gēn)据铸件设置合理。 4、合箱 合(hé)箱就是把砂型和砂芯按(àn)要求组合(hé)在一起成为铸(zhù)型的(de)过程。习惯上(shàng)也称(chēng)拼箱、配箱或(huò)扣(kòu)箱。 合(hé)箱(xiāng)工作一般按以下步(bù)骤进行: (1) ***检查、清(扫、修理所有砂(shā)型和砂芯,特别要注意检查砂芯(xīn)的烘干程(chéng)度和通气道是否通畅。不符合要求者,应进行返修或废(fèi)弃(qì)。 (2) 按(àn)下芯次序依次将砂芯装(zhuāng)入砂型,并严格检查和(hé)保证铸件(jiàn)壁厚、砂芯固定、芯头排气和填补接(jiē)缝处的间隙。 (3) 仔细(xì)清除型内(nèi)散砂(shā),***检查下(xià)芯质(zhì)量,在分型面上(shàng)沿型腔(qiāng)外围放上一圈(quān)泥条或石棉绳,以保证合(hé)箱后分型面密合,避免液态金属从分型面(miàn)间隙流出。随后即可正式(shì)合上箱。 (4) 放(fàng)上压铁(tiě)或用螺栓、金属(shǔ)卡子固紧铸型(xíng)。放好浇(jiāo)口杯、冒口圈(quān)。在分型面(miàn)四周(zhōu)接缝处抹上砂泥以(yǐ)防(fáng)止跑火。zui后***清理场地(dì),以便(biàn)安全(quán)方便地浇(jiāo)注。三、钢液的(de)熔炼工艺要求: (一)操作流程 选择炉料(废钢)→熔化钢液→清(qīng)理钢液废渣→添加金属矿石→钢液材质化(huà)验(yàn)分析→根据化验(yàn)分析(xī)进(jìn)行(háng)钢液材(cái)质(zhì)处理→脱氧→钢液出(chū)炉 (一)炉料的选(xuǎn)择要求: 1、根据准备浇铸件材质的要求,合理选择炉料搭配使用。产品钢号,应在投(tóu)料时(shí)就控制成份含量。出炉(lú)前半小时取(qǔ)炉前样送检分析。 2、对含有油污,污垢的(de)炉料下炉前要进行清理。 3、对含有镀锌的炉料zui好不用。 4、所选用的炉料必须严格控制S、P有(yǒu)害(hài)元素的含量。 5、严格遵守熔炼工(gōng)艺(yì)制度。尽量采(cǎi)用(yòng)满功率,快(kuài)速溶炼。 (二)浇注前(qián)钢液材质化验 出炉前半小时取炉(lú)前样送检进(jìn)行(háng)化(huà)验(yàn)分析,钢液的材(cái)质应符合铸件材质允(yǔn)许(xǔ)的(de)范围(wéi)内,不符合(hé)的应进(jìn)行调质,直到符(fú)合(hé)要(yào)求。 (三)脱氧 把钢液表面的杂(zá)质处理(lǐ)后(hòu),进行(háng)脱氧处(chù)理(lǐ): 1、脱氧剂(jì)加入(rù)顺(shùn)序:先加(jiā)锰铁(tiě),后加(jiā)硅铁,zui后加入纯铝。 注(zhù):脱氧剂锰铁、硅铁在出炉前(qián)5—8分钟加入,纯铝(lǚ)在出炉(lú)时加入。钢液1480—1500℃加锰铁、硅铁(tiě),1610—1630℃加纯铝。 2、脱氧剂的加入(rù)量(占(zhàn)钢液质量分数%) 脱(tuō)氧剂名(míng)称 锰铁 硅(guī)铁(tiě) 硅钙粉 纯铝(lǚ) 脱(tuō)氧剂(jì)用(yòng)量(liàng) 0.1—0.2 0.05—0.07 0.2—0.3 0.04—0.06 注:脱氧剂可(kě)分多批次加(jiā)入,钢包每次接钢水前,应放入小块纯铝进行终脱(tuō)氧处理。四(sì)、浇(jiāo)注工(gōng)艺要(yào)求 (一) 浇注前的准备工(gōng)作 (1) 了解浇注合金的种类、牌号、待(dài)浇注(zhù)铸型(xíng)的数量和估算所需金属液(yè)的(de)重量(liàng)。 (2) 检查浇包的修理质(zhì)量、烘干预热情(qíng)况及其运输与倾转(zhuǎn)机构的灵活性和可靠牲。 (3) 熟悉各种铸(zhù)型在车间所处的位置,以确定浇注次序。 (4) 检查浇口(kǒu)、冒口圈(quān)的安放及铸型的(de)紧固情况。 (5) 清理浇注场地,保证浇(jiāo)注安全。 (二(èr)) 浇注操作(zuò)要点 为了获得合格(gé)铸件(jiàn),必须控制浇注温度、浇注速度,严(yán)格遵守浇注操作(zuò)规程(chéng)。 (1) 浇注温度 浇(jiāo)注(zhù)温度对铸(zhù)件质量影响很大,因此应根(gēn)据合金种类、铸件结(jié)构和铸型特点确定(dìng)合理的(de)浇注温度范围。金属液由炉中(zhōng)注(zhù)入浇包(bāo)时,温度都会(huì)降低。根据碳(tàn)钢的型号,选择适宜的浇(jiāo)注温度,一般浇注温度在1540—1580℃(浇包内钢水温度)。 (2) 浇(jiāo)注操作(zuò)要点 1) 浇注(zhù)之前需除去浇包中金(jīn)属液(yè)面上的熔渣。 2)依规定的浇注速(sù)度和时间范围进(jìn)行浇注。 3) 有冒(mào)口的铸型,浇注后期应按工艺规范进行点注(zhù)和补注。对大中型铸(zhù)件在(zài)浇注成型后,冒(mào)口要加保温盐进行保温。补火要及时,大型冒口要采取多次补(bǔ)火,补火时间要控制在(zài)冒口(kǒu)内的钢液凝固结壳前(qián)进行。 4)一般浇(jiāo)注大(dà)、中型铸钢件时,钢水要在钢(gāng)包内(nèi)静置1—2min镇静后进行浇注(zhù)。 5)在保证型腔内的气体排出顺(shùn)畅的条件下,对要求同时凝固(gù)的铸件可采用较(jiào)高浇注速度,对(duì)要求(qiú)实现(xiàn)顺序凝(níng)固的铸件,尽(jìn)可能采(cǎi)用较低的浇注速度。 6)较厚大铸件或采(cǎi)用底注式浇注系统时,浇注速(sù)度可先快后(hòu)慢,对薄壁小件(jiàn)浇注速度可(kě)先慢后快。 7)温高缓,温低急(jí);引流准、浇注稳(wěn),收流猛;包口近杯(bēi),不断流,不准碰杯,注意挡(dǎng)渣,防止飞(fēi)溅,不准(zhǔn)半浇,允许点补(缩),遇有(yǒu)穿漏,迅速(sù)处(chù)理。 8) 浇注后待铸件凝固完毕,要及时卸除压铁和箱卡,以减少铸件收缩阻力(lì),避免(miǎn)裂纹。五(wǔ)、铸件(jiàn)清(qīng)理 铸件凝固冷却到一定温度(dù)后,把(bǎ)铸件从砂箱中取出,去掉铸件表面及内(nèi)腔中的(de)型砂和芯砂(shā)的工艺过(guò)程称为落砂,落砂通常分为人工落砂和机械落砂两种。 铸件(jiàn)在未完全(quán)凝固前(qián),不准搬动铸件,也不准在600℃以上(shàng)喷(pēn)水(shuǐ)强冷。铸件一般(bān)经自(zì)然冷却2—3小(xiǎo)时(shí)后进行清件。 (一)工(gōng)作(zuò)流(liú)程 清理铸(zhù)件表面、型腔废(fèi)砂→气割(gē)铸件浇(jiāo)口、冒口、毛刺→再次清理(lǐ)铸件残(cán)砂→焊补铸件→打磨(mó)铸件→质(zhì)量验(yàn)收(shōu) (二(èr))操作方法及质量(liàng)标准 1、准备工作 按照要求佩戴好劳(láo)保(bǎo)用品,并(bìng)对工作环境进行安全确认;准(zhǔn)备好所用机(jī)器设备和工具,并(bìng)认真检(jiǎn)查,确保机器设备、工具完好(hǎo),能正常、安全运行和使用。 2、正常操作 (1)利(lì)用风(fēng)镐或水(shuǐ)清砂机进行铸件废砂清理。 (2)铸件(jiàn)废砂清理(lǐ)完毕,按照《气割安(ān)全技术操作(zuò)规程》操(cāo)作割枪,切割铸件浇口、冒口(kǒu)、飞(fēi)边、毛(máo)刺。 (3)铸件切割完毕(bì),符合(hé)要求。按照《电焊工安全技术操作规程》操作电焊机,对铸件残缺部位进(jìn)行焊补,确保铸件完整。 (4)焊补完毕,复合工艺要求。利(lì)用砂轮机对铸件切(qiē)割、焊补等部位进行打磨处理,保证切割部位和(hé)焊补(bǔ)部位(wèi)光洁、平整(zhěng)。 (5)打磨完毕,进行验收,准备热处(chù)理六、铸钢件退(tuì)火热处理(lǐ) 铸钢件退(tuì)火是(shì)将铸(zhù)钢件加热到AC3以(yǐ)上(shàng)20-30℃,保(bǎo)温一定时间冷却的热(rè)处(chù)理(lǐ)工艺。 (一)退火(huǒ)热处理(lǐ)工艺一般(bān)要求(qiú): 1、按照热处(chù)理(lǐ)工艺(yì)要求升温、冷却。 2、将需要热(rè)处理的铸件按(àn)合金(jīn)种类、铸件大(dà)小、壁厚相(xiàng)同的类型进行退火。 3、根(gēn)据铸件的形状、壁厚、化(huà)学(xué)成分选择合适的加热速度。 (二)退火热处理具体操作 1、退火炉(lú)的检查(chá) (1)炉(lú)门关闭(bì)正常、严密。 (2)无跑烟、跑火现象。 (3)热电偶完好(hǎo)。 (4)温度(dù)仪指示(shì)正(zhèng)常。 (5)鼓风机运行正常 2、工件填装要求(qiú): (1)工件(jiàn)装填(tián)不得过于严密,须留有一定空(kōng)隙。 (2)工件码放须(xū)稳固、整(zhěng)齐。 (3)工件(jiàn)码放应坚持防止(zhǐ)加热变形的原(yuán)则(zé)。 3、工件(jiàn)加(jiā)热、保温、降温冷却要(yào)求(qiú) (1)加热(rè):通常以200-400℃/小时的(de)速(sù)度(dù)加热到860℃. (2)保温:根(gēn)据工件的厚度确定保温时间为2-3小时(shí)左右。 (3)降(jiàng)温:随炉缓(huǎn)慢冷却(què)到500℃后出炉,空气冷却至正常。 (三)工件出炉(lú) 工件冷却(què)至(zhì)正常温度后出炉,应分(fèn)类码放(fàng)整齐。七、铸(zhù)钢件质(zhì)量验收标准 1、外形完整(zhěng)、光洁;无飞边、毛翅、残(cán)缺,多肉;无砂眼、气孔、缩(suō)孔等铸造缺陷。 2、形状(zhuàng)、尺寸,加工(gōng)量符合铸(zhù)造工(gōng)艺(yì)图(tú)纸要求。 3、各(gè)种元素含量(liàng)在规定范围内。 4、符合GB/T11352-89一般工程用(yòng)碳钢件的质量标准。
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缺陷一:铸造(zào)缩孔 主要原因有合金凝固收缩产(chǎn)生铸(zhù)造缩孔和合金溶(róng)解时吸(xī)收了大量的空气中的氧气、氮气等,合金(jīn)凝固时放出气体造成铸造缩孔(kǒng)。 解决的(de)办法: 1)放(fàng)置储金球。 2)加粗铸道(dào)的直径或减短铸道(dào)的长度。 3)增(zēng)加金属(shǔ)的用量。 4)采用(yòng)下列方法,防止组织面向铸道(dào)方向出现凹陷(xiàn)。 a.在铸道的根部放置冷(lěng)却道。 b.为防(fáng)止已熔化的金(jīn)属垂直撞(zhuàng)击型腔,铸道应成弧形(xíng)。 c.斜向放置铸道。缺陷二(èr):铸件表面粗糙不(bú)光洁缺(quē)陷 型腔表(biǎo)面粗糙和熔化(huà)的金属与型腔表面产生了化学反应(yīng),主(zhǔ)要(yào)体现出下列情况。 1)包埋(mái)料粒子粗,搅拌后不细腻。 2)包埋料固化(huà)后直接放入茂福(fú)炉中焙烧,水分过(guò)多。 3)焙烧的升温速(sù)度过快(kuài),型(xíng)腔中的不同位置产生膨胀(zhàng)差,使型腔内面剥(bāo)落。 4)焙烧的zui高(gāo)温度过高(gāo)或(huò)焙烧时间过长,使型腔内面过于干燥等(děng)。 5)金(jīn)属的熔(róng)化温度或铸圈的焙烧的温度过高,使金属与(yǔ)型腔(qiāng)产生(shēng)反应(yīng),铸(zhù)件表(biǎo)面烧(shāo)粘了包(bāo)埋料。 6)铸(zhù)型(xíng)的焙烧不充分,已熔化的金属铸入(rù)时,引起包埋料的分解,发生较(jiào)多的(de)气体,在铸件表面产生(shēng)麻点(diǎn)。 7)熔化的(de)金(jīn)属铸入后,造成型腔中局部的温度过高,铸件表面产生局部(bù)的粗糙。 解决的办(bàn)法(fǎ): a.不要(yào)过度熔(róng)化金属。 b.铸型的焙烧温度不要过高。 c.铸型的焙烧温度不(bú)要过低(dī)(磷酸盐包埋料的焙烧温度为800度(dù)-900度)。 d.避免(miǎn)发生组织面向铸道方向出现(xiàn)凹(āo)陷的现象。 e.在蜡型(xíng)上涂(tú)布防止烧粘的(de)液体。缺陷三:铸件发生龟裂缺陷 有两大(dà)原因,一(yī)是通(tōng)常因该处的金属凝固过快,产(chǎn)生铸造缺陷(接缝);二是因(yīn)高(gāo)温(wēn)产生(shēng)的龟(guī)裂。 1)对于金属凝固过(guò)快,产(chǎn)生的铸造接缝,可(kě)以通过控(kòng)制铸入时间和凝(níng)固(gù)时(shí)间来解决。铸入时间的相关(guān)因素:蜡型(xíng)的(de)形(xíng)状。铸到(dào)的粗细数量(liàng)。铸造压力(铸造机)。包埋料的透气性。凝固时间的相关因素(sù):蜡型的形(xíng)状。铸圈的zui高焙烧温度。包埋料的类型(xíng)。金属的类型。铸造(zào)的(de)温(wēn)度。 2)因高温(wēn)产生的龟裂,与金(jīn)属及包(bāo)埋(mái)料的机械性能有关。下(xià)列情况易产生龟裂:铸入(rù)温度高易产(chǎn)生龟裂(liè);强度(dù)高的(de)包埋料易(yì)产(chǎn)生龟裂;延伸(shēn)性小的镍烙合金及钴烙合金易产生龟(guī)裂。 解决的办法: 使用(yòng)强(qiáng)度低的包埋料;尽量(liàng)降低(dī)金属的铸入温度;不使用(yòng)延展性小的(de)。较脆的合金。缺陷四:球状突起缺陷 主要是包埋料调(diào)和后残留的空气(气泡)停(tíng)留在蜡型的(de)表面而造成。 1)真空(kōng)调和包埋料,采用真空包埋后效果更好。 2)包埋前在(zài)蜡型的表面喷射界面活性剂(例如日进公(gōng)司的castmate) 3)先把包埋(mái)料涂布在(zài)蜡型上(shàng)。 4)采用加压包埋的(de)方法,挤出(chū)气(qì)泡。 5)包埋(mái)时留意蜡型的(de)方(fāng)向(xiàng),蜡型与铸道连接(jiē)处的下(xià)方不要有(yǒu)凹(āo)陷。 6)防止包埋时混入气泡。铸圈与铸座。缓冲纸均(jun1)需密合;需沿铸圈内壁灌注包埋料(使用震荡机(jī))。 7)灌满(mǎn)铸(zhù)圈后不(bú)得(dé)再震荡。缺陷五:铸件的飞(fēi)边缺陷 主(zhǔ)要是因铸圈龟裂(liè),熔化的(de)金属流入型腔的裂纹中。 解决的办法: 1)改变包埋条件:使用强度较高的包埋料。石膏类包埋料的强(qiáng)度低于(yú)磷酸盐类包(bāo)埋料,故(gù)使用时应谨慎。尽(jìn)量(liàng)使用有圈铸(zhù)造。无圈铸造(zào)时,铸圈易产生龟裂,故需注(zhù)。 2)焙烧的条件:勿(wù)在包埋(mái)料(liào)固化后直接焙烧(应在数小时后再焙烧)。应缓(huǎn)缓(huǎn)的升温(wēn)。焙烧后立即铸造,勿重复焙(bèi)烧铸(zhù)圈。
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普通砂型(xíng)铸(zhù)造的(de)基本原材料是铸造砂和型砂粘结剂。常用(yòng)的(de)铸造砂是硅质砂,硅砂的高(gāo)温性能(néng)不能满足使用要求(qiú)时则使用锆(gào)英砂、铬(gè)铁(tiě)矿(kuàng)砂、刚玉砂(shā)等特种砂。应用广的型砂(shā)粘结剂是粘土,也(yě)可采用各种干性油(yóu)或半干(gàn)性油、水溶性硅酸盐或磷酸盐(yán)和各种合成(chéng)树脂作型砂粘(zhān)结剂。 砂型铸造(zào)中所用的外砂型按型砂所用(yòng)的粘结剂及其建立强(qiáng)度的方(fāng)式不同分为粘土湿砂型(xíng)、粘土干砂(shā)型(xíng)和化学硬化砂型3种。砂(shā)型铸造用(yòng)的是很流行和很简单类(lèi)型的铸件已(yǐ)延用几(jǐ)个(gè)世纪.砂型铸造是用来制(zhì)造大型部件,如灰铸铁,球(qiú)墨铸铁,不锈钢和其它类型钢材等工序(xù)的(de)砂型铸造(zào)。其中主要步(bù)骤包括(kuò)绘画,模具,制芯,造型,熔化及浇注,清(qīng)洁等(děng)。 工艺参数的选择(zé) 1.加工余量 所(suǒ)谓加(jiā)工余量,就是铸件上需(xū)要切(qiē)削加工的(de)表面(miàn),应预(yù)先(xiān)留出一定的加工余量,其(qí)大(dà)小取决于铸造合金的种类(lèi)、造型方法、铸(zhù)件大小及(jí)加工面在铸型中的位置等诸多因素。2.起模斜度 为了使(shǐ)模样便于从铸型中取出,垂直于分型面(miàn)的(de)立壁(bì)上所加的(de)斜度称(chēng)为(wéi)起模(mó)斜度。3.铸造(zào)圆角 为了(le)防止铸件在壁的连接和拐(guǎi)角处(chù)产生应(yīng)力(lì)和裂纹,防(fáng)止铸型的尖角损坏和产(chǎn)生砂眼,在设(shè)计铸件时,铸件壁的连接(jiē)和拐角部分(fèn)应设计成圆角。4.型(xíng)芯(xīn)头 为了保证(zhèng)型芯(xīn)在铸型中的定位(wèi)、固定和排气,模样和型(xíng)芯都要设计出(chū)型芯头。5.收缩(suō)余量 由于铸件(jiàn)在浇注后的冷却收缩,制作(zuò)模样时要加上(shàng)这(zhè)部(bù)分收缩尺寸。 优(yōu)点(diǎn): 1.粘土的资源丰富、价格便宜。使用过的粘土(tǔ)湿砂(shā)经(jīng)适当(dāng)的砂处理后,绝大部分均可回收再用;2.制造铸(zhù)型的周期短(duǎn)、工效高;3.混好的型砂可使用的时间长;4.适应性很广。小件、大件,简单件、复杂(zá)件,单件(jiàn)、大批量都可采(cǎi)用;缺点及局(jú)限(xiàn)性(xìng):1.因为每个砂质(zhì)铸型只能浇注一次,获得铸件后铸型即损坏,必须重(chóng)新造(zào)型,所以砂型铸造的生产效率较低;2.铸型的刚度不高,铸件的尺寸精度较(jiào)差(chà);3.铸件易于(yú)产生冲(chōng)砂、夹砂、气孔等缺陷。压铸工艺(yì)原理是利用高压将金属液(yè)高速(sù)压入一精密金属模具型腔内(nèi),金属液在压力作用下(xià)冷却凝(níng)固而形(xíng)成铸件。 a)合型浇(jiāo)注 b) 压射 c) 开型顶(dǐng)件 冷、热室压铸是压铸工艺(yì)的两种基本方式。冷室压铸中金属液由手(shǒu)工(gōng)或(huò)自动浇注装置浇(jiāo)入压室内(nèi),然(rán)后压射冲头前进,将(jiāng)金属液(yè)压入型腔。在热室压铸工艺中,压室(shì)垂直于(yú)坩埚内,金属(shǔ)液通(tōng)过压室上的进(jìn)料口自动流入压(yā)室。压(yā)射冲(chōng)头向下运动,推动金属液通过鹅颈管进入型(xíng)腔。金(jīn)属液凝固后,压铸(zhù)模具打开,取(qǔ)出铸(zhù)件,完(wán)成一个(gè)压铸循环。熔模铸(zhù)造用蜡料做模样时,熔模铸造又称"失蜡铸造"。熔模铸造通(tōng)常(cháng)是指在(zài)易熔材料制成模样,在(zài)模(mó)样表面包覆若干层耐火材(cái)料制成(chéng)型壳,再将模(mó)样熔化排出型壳(ké),从(cóng)而获得无分型面的铸型,经高(gāo)温焙烧后即可填砂浇(jiāo)注的铸造(zào)方案。由于模样广泛采用蜡质材料来制造,故常将熔模铸造称(chēng)为“失蜡铸(zhù)造”。 可用熔模铸造法生产的合金种类有碳素钢、合(hé)金钢、耐热(rè)合金、不锈(xiù)钢、精密合金、永磁合金、轴承(chéng)合金、铜合(hé)金、铝合金、钛合金和球墨铸铁(tiě)等。熔(róng)模铸(zhù)造工艺过程 优点(diǎn): 1.尺寸精度(dù)较高(gāo)。一般(bān)可达CT4-6(砂型铸造为(wéi)CT10~13,压铸为CT5~7); 2.可以提高金属材料的利用(yòng)率(lǜ)。熔(róng)模铸造能显(xiǎn)著减少产(chǎn)品的成形表面和配合表面的加(jiā)工量,节省加工(gōng)台时和刃具材料(liào)的(de)消耗; 3.能极大限度地提高毛坯与零件之间的(de)相似程度,为零(líng)件的结构设计带来很大方便。铸造形状复杂的铸件熔模(mó)铸造能铸出(chū)形状十(shí)分复杂的铸件,也能铸造壁厚为(wéi)0.5mm、重(chóng)量小至(zhì)1g的铸件,还可以铸造组合的(de)、整体的铸(zhù)件; 4.不受合金材(cái)料的制约。熔(róng)模(mó)铸造法可以铸造碳钢(gāng)、合金钢、球墨(mò)铸铁(tiě)、铜(tóng)合金和(hé)铝合(hé)金铸件,还可(kě)以铸造(zào)高温合金(jīn)、镁合金、钛合金以及贵金(jīn)属等材料的铸件。对于难(nán)以锻造、焊接和切削加工的合金材料,特(tè)别适宜于用精铸方法(fǎ)铸造; 5.生产(chǎn)灵活性高(gāo)、适应性强熔模铸(zhù)造既适用于大批量生(shēng)产,也(yě)适用小批(pī)量生(shēng)产甚至单件生产。 缺点及局限性: 铸件(jiàn)尺寸不能(néng)太(tài)大工艺过程(chéng)复杂铸件冷却速度慢。熔模铸造在(zài)所有毛坯成形方法中,工艺很复杂,铸(zhù)件成本也很高,但(dàn)是(shì)如果产品选择得当,零件设计合理(lǐ),高(gāo)昂的铸造成本由于减(jiǎn)少切削(xuē)加工(gōng)、装配和(hé)节约金属材料等(děng)方面而(ér)得到(dào)补偿,则熔模铸造具有良好的经济性。
+查看全文14 2020-03
缺陷一(yī):铸(zhù)造缩(suō)孔 主要原因有合金凝固(gù)收缩(suō)产生铸造(zào)缩孔和合金溶解时吸(xī)收了大量(liàng)的空(kōng)气(qì)中的氧气、氮气等,合(hé)金(jīn)凝固时放出气体造成铸造缩孔。 解决的办法: 1)放置储金球。 2)加粗铸道的直径或减短(duǎn)铸道的长度。 3)增加金属(shǔ)的用量。 4)采用(yòng)下列方法,防止组织面向铸道方向出现凹陷。 a.在(zài)铸道的根部放(fàng)置冷却道。 b.为防止已熔化的金(jīn)属垂直撞击(jī)型腔,铸道应成弧形。 c.斜向放置铸道。缺(quē)陷二(èr):铸件表面粗(cū)糙不光洁缺(quē)陷 型腔表面粗糙和熔化的(de)金属与型腔表面产生了化学反应,主要(yào)体现(xiàn)出下(xià)列情况(kuàng)。 1)包埋料粒子粗,搅拌后不细腻。 2)包埋料(liào)固化(huà)后直接放入茂福炉(lú)中(zhōng)焙(bèi)烧,水分过(guò)多。 3)焙烧的升温速度过快,型腔中的(de)不同位置产生膨胀差,使(shǐ)型腔内面(miàn)剥落(luò)。 4)焙烧的(de)温度(dù)过高或焙烧时间过长,使型腔内(nèi)面(miàn)过于干燥等(děng)。 5)金属(shǔ)的(de)熔化温度或铸圈的焙(bèi)烧(shāo)的温(wēn)度过高,使金(jīn)属与型腔产生反(fǎn)应,铸件表面烧粘(zhān)了包埋料。 6)铸型的(de)焙烧不充分,已熔化的金(jīn)属(shǔ)铸入时,引起包(bāo)埋料(liào)的分解(jiě),发生(shēng)较多的气体,在铸件表面产生麻点。 7)熔化的金属铸入后(hòu),造成型腔中局部(bù)的(de)温(wēn)度过高,铸件表面产生局部的粗糙。 解决(jué)的办法: a.不要过度(dù)熔化金属(shǔ)。 b.铸(zhù)型的(de)焙烧温度(dù)不要过高。 c.铸(zhù)型的焙烧温(wēn)度(dù)不要过低(磷酸盐包埋料的焙烧(shāo)温(wēn)度(dù)为800度-900度(dù))。 d.避免发(fā)生(shēng)组织面向(xiàng)铸(zhù)道方向出现(xiàn)凹陷的现象。 e.在蜡型(xíng)上涂布防止烧粘的(de)液体。缺陷三:铸件发生龟裂缺陷 有两大原因,一是通常因该处(chù)的(de)金(jīn)属凝固过(guò)快,产生铸造(zào)缺(quē)陷(接缝);二是因高温产生的(de)龟裂。 1)对于金属凝固过(guò)快,产生的铸造接缝,可以通过控制(zhì)铸入时间和凝固(gù)时间来解(jiě)决(jué)。铸入时间的相关因素:蜡型的形状(zhuàng)。铸到的粗(cū)细数(shù)量(liàng)。铸造(zào)压力(铸造机)。包埋(mái)料的(de)透气性。凝固时间的相关(guān)因素:蜡型的形状。铸圈的***高焙烧温(wēn)度。包埋料的类型。金属(shǔ)的类(lèi)型。铸(zhù)造的温度(dù)。 2)因高温产生的龟裂(liè),与金属及包埋(mái)料的机械性能有关。下列情(qíng)况易产生龟(guī)裂(liè):铸入(rù)温度高易(yì)产(chǎn)生龟裂;强度高的包埋料易产生龟裂;延伸性小的镍烙合金及钴烙合金易产生龟(guī)裂。 解决的(de)办法: 使用(yòng)强度低的(de)包埋(mái)料;尽(jìn)量降低金属的铸入温度;不(bú)使(shǐ)用(yòng)延展性小(xiǎo)的。较(jiào)脆(cuì)的合金。 缺陷四(sì):球(qiú)状突起(qǐ)缺陷 主要是包埋料调和后残留的(de)空(kōng)气(气泡)停留在蜡型的表面而造成。 1)真(zhēn)空(kōng)调和包埋(mái)料,采用(yòng)真空包埋后效果更好。 2)包埋前在蜡型的(de)表面喷(pēn)射(shè)界(jiè)面活性剂(例如日进公司(sī)的castmate) 3)先(xiān)把包(bāo)埋料涂布在(zài)蜡型上。 4)采用(yòng)加(jiā)压(yā)包埋的方法,挤出气泡(pào)。 5)包(bāo)埋时留意蜡型的方向,蜡(là)型与铸道连接处的下方不要有(yǒu)凹陷(xiàn)。 6)防止包(bāo)埋时混入(rù)气(qì)泡。铸圈与铸座。缓冲纸(zhǐ)均需密合(hé);需沿铸圈内壁灌注包(bāo)埋料(使用震荡机)。 7)灌满铸圈后不得再震荡。缺陷五:铸(zhù)件的飞边缺陷(xiàn) 主要是(shì)因铸圈(quān)龟裂(liè),熔化的金属流(liú)入型腔的裂纹(wén)中。 解决的办法: 1)改变包(bāo)埋条件:使用强度较高的包埋料。石膏类包埋料的强度低于磷酸盐类包埋料,故(gù)使用时应(yīng)谨慎(shèn)。尽量使用(yòng)有圈(quān)铸造。无圈铸造时,铸圈(quān)易产生龟裂,故需注。 2)焙烧(shāo)的条(tiáo)件:勿在包埋料固(gù)化后(hòu)直接焙烧(shāo)(应在数小时后再焙烧(shāo))。应缓缓的升温。焙烧后立即铸(zhù)造,勿重复焙烧(shāo)铸圈。
+查看(kàn)全文13 2020-03
距齿(chǐ)轨(guǐ) 也叫销(xiāo)轨、齿轨条 适用(yòng)于煤矿(kuàng)井下用刮板输送机、 转载机的中部槽(cáo)部分。用途 齿轨(guǐ)、销轨安放在齿轨座上是采煤机的(de)行走轨(guǐ)道,齿轨座焊(hàn)接在中部槽(cáo)槽帮上,齿轨(guǐ)座与齿轨通(tōng)过(guò)齿轨销进行(háng)链接。结构 齿轨(guǐ)、销(xiāo)轨按节距规格可以分为:126节距(jù)齿(chǐ)轨、147节距齿(chǐ)轨。 齿(chǐ)轨、销轨按节(jiē)距(jù)数可以(yǐ)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(jiē)距齿轨、8节距(jù)齿轨、9节距齿轨。工艺 齿轨、销轨按制作方式可以分(fèn)为(wéi):锻(duàn)造齿轨(guǐ)和锻打齿(chǐ)轨。分类 齿轨(guǐ)、销轨按(àn)生产主(zhǔ)机厂可以分为:张家口(kǒu)齿轨、西(xī)北奔牛齿轨、山(shān)西煤(méi)机厂齿轨(guǐ)、山(shān)东矿机齿轨、郑煤机齿轨等。 常见齿(chǐ)轨、销轨型(xíng)号有:115S-01、01TXG126-5等(děng)。服务保证 品质(zhì)保证:视产品质量如生命。我(wǒ)公司(sī)产品(pǐn)严格按照国家质量管理体系认证GB/T19001 / ISO9001:2015标准,采用先进的设计理念,使用现代化生产设备(如数控(kòng)双(shuāng)边焊机(jī)、智能(néng)机(jī)械手、加工中心(xīn)等),完善(shàn)的产品检测体系,保证产品质(zhì)量合(hé)格。 价格(gé)保证:市场优惠价(jià)格。我公(gōng)司产品(pǐn)材料均选用国内外质量品(pǐn)牌,在保(bǎo)证品质的(de)基(jī)础上,提(tí)供市场优惠价格。 交货保(bǎo)证(zhèng):按照客(kè)户的要求,保证按时交(jiāo)货(huò)。有(yǒu)特殊要(yào)求,需提前完(wán)工的(de),公司(sī)可(kě)组织生产力量,满足客户需(xū)求。 售后保证:完善的(de)售(shòu)后团(tuán)队。我公(gōng)司以快(kuài)速有效(xiào)的(de)信息反馈(kuì)体(tǐ)系(xì),确保为客(kè)户提(tí)供***的维修服务(wù)。提供完整的产(chǎn)品(pǐn)问题分析和(hé)解决(jué)办法,延长产品(pǐn)使用寿命,帮企业节(jiē)省采购成本。
+查看全(quán)文(wén)12 2020-03