影响铸件质量的因素(sù)很多: 第一是(shì)铸件的设计工(gōng)艺性。进行设计(jì)时,除了要根据(jù)工作条件和(hé)金(jīn)属材料性能来确定铸件(jiàn)几(jǐ)何形状、尺寸大小外,还(hái)必须从(cóng)铸造合金和铸造工艺特性的角度来考虑设计(jì)的合理性,即明显的(de)尺(chǐ)寸效应和凝固、收(shōu)缩、应力等问题,以(yǐ)避免(miǎn)或减少铸件的成分偏析、变形(xíng)、开裂等缺陷的产生。 第二要(yào)有合理的铸造工艺。即根据铸件结构、重量和尺(chǐ)寸大小(xiǎo),铸造(zào)合金(jīn)特性和(hé)生产条件,选择合适(shì)的(de)分型面和(hé)造(zào)型、造芯方法,合理设置铸造(zào)筋、冷铁、冒口和浇注系(xì)统等。以(yǐ)保证获得优质铸(zhù)件(jiàn)。 三是铸造用(yòng)原材料的质量。金属炉(lú)料、耐火材料、燃料、熔剂、变质(zhì)剂(jì)以(yǐ)及铸(zhù)造砂、型砂粘结剂、涂(tú)料等材(cái)料(liào)的质量不合(hé)标准,会使铸件(jiàn)产生气孔、针(zhēn)孔(kǒng)、夹渣、粘砂等(děng)缺陷(xiàn),影响铸件外观质量和内部(bù)质量,严(yán)重时(shí)会使铸件(jiàn)报废。 第四是工艺(yì)操(cāo)作,要制定合理(lǐ)的工(gōng)艺操作规程,提高工人的(de)技术水平(píng),使工艺规程得(dé)到正确实施。 铸(zhù)造生产中,要(yào)对(duì)铸件的质量进行控制(zhì)与(yǔ)检(jiǎn)验。首先要制定从原材料、辅助材料到每种(zhǒng)具体产(chǎn)品(pǐn)的控制和检验的工(gōng)艺守则(zé)与技术(shù)条件。对每道工(gōng)序都严格按工(gōng)艺守则和技术条件(jiàn)进行控制和检(jiǎn)验(yàn)。最后对(duì)成品铸件(jiàn)作质量检(jiǎn)验。要配备合理的(de)检测(cè)方法和合适(shì)的检测人员。一般对铸件的外观质量,可用比较样块来判断(duàn)铸件(jiàn)表面粗(cū)糙度;表面的(de)细微裂纹可(kě)用着色法、磁粉(fěn)法(fǎ)检查。对铸件的内部质量,可(kě)用音频、超声、涡流、X射线和γ射线等(děng)方法来检查和判断(duàn)。
+查看全(quán)文10 2024-12
铸造行业(yè)由(yóu)于其特(tè)殊性,涉及高温、高压、金(jīn)属熔化(huà)等危险因素,因此安全知识(shí)尤为(wéi)重要。以下是一些关键的安全(quán)知(zhī)识和注(zhù)意(yì)事项:安全(quán)意识教育 :员工应牢记“安全第一”的原则(zé),自觉遵守安全规章(zhāng)制度。定期进(jìn)行安(ān)全培训,提高员工的安(ān)全意识和(hé)自(zì)我保护能力(lì)。设备维护(hù)与检修 :定期对铸造设备进行维护(hù)和检修,确(què)保设备处于良好状态。发现设备故障和隐患应及时报(bào)告并采(cǎi)取(qǔ)措施消(xiāo)除。防(fáng)火防爆(bào) :严(yán)格遵守防火(huǒ)防爆规定,禁止吸烟和使用(yòng)明火。做好(hǎo)防火设施的维护和检查,确保(bǎo)紧急情(qíng)况(kuàng)下能(néng)迅速有效(xiào)地灭火和救援。粉(fěn)尘危害防范 :员工应佩戴合适的防尘口罩(zhào)和防(fáng)护眼(yǎn)镜,减少(shǎo)粉(fěn)尘(chén)对身(shēn)体的(de)危害(hài)。加(jiā)强通(tōng)风换(huàn)气,保持(chí)车间内(nèi)空气流通。合(hé)理安排工作时间和休息 :确(què)保员工有足够的休(xiū)息和(hé)恢复体力,特别是在高温天气下。现(xiàn)场安全管理 :加强现场安全(quán)管(guǎn)理,确保生产安全(quán)。安全装备和措施:安(ān)全穿戴(dài)和装备(bèi) :穿戴隔(gé)热呼吸器、手套、防护镜、耳塞、防护鞋、安全帽等个(gè)人防护装(zhuāng)备。穿(chuān)戴适宜的工作服,避免皮肤(fū)直接接触铸造液(yè)或其他危(wēi)险(xiǎn)物质。预防火灾的措施 :保持铸造台和工作台干燥,防止铸造(zào)液泼溅或烧(shāo)伤人(rén)员。铸造液必须(xū)置于专用容(róng)器内,并定期清理。安装烟雾探测(cè)器和火警(jǐng)报警器,及时发现火情。机械(xiè)设(shè)备安(ān)全 :铸造设备和机(jī)械设备应按规定检测、保(bǎo)养(yǎng)和维护。确保安全防(fáng)护装置和应急停车装置齐(qí)全有效。职业(yè)危害预防:采取控制措施防止金属粉尘、有毒气体和噪声等职业危害。对工人进(jìn)行健康(kāng)检查,并(bìng)定期进(jìn)行环境卫(wèi)生检测和(hé)作(zuò)业卫生监(jiān)测。注意事项:工作(zuò)前检(jiǎn)查(chá) :确(què)保自用设备和工具完好,砂型(xíng)排列整齐,并留出通(tōng)道。造型时要保证(zhèng)分型面平(píng)整、吻合,使(shǐ)用(yòng)吹风器时注意风向。浇(jiāo)铸作业 :浇铸前必须烘干铁水(shuǐ)包,扒砂棒预热,铁水面(miàn)上(shàng)只能覆盖干草灰(huī)浇铸速度及(jí)流量要适(shì)当,人不能站在铁水正面(miàn)。紧急情况处理 :发生问题时保持镇静,服从统(tǒng)一指(zhǐ)挥。铸(zhù)造行业的安全知识涵盖了从员工安(ān)全意识、设备维护、防火防爆、粉尘防护到工作时间(jiān)和休息(xī)安排(pái)等多(duō)个方面1。企业应建(jiàn)立完善的安全生产管(guǎn)理(lǐ)体系,确保每(měi)位员工都了解并遵守(shǒu)相关安(ān)全(quán)规定,以(yǐ)降低事(shì)故风险,保障生产安全。
+查看全文(wén)09 2024-12
行(háng)业发展趋势 我国(guó)正推动制造业转型(xíng)升级,借助5G、大(dà)数(shù)据(jù)、工业互联网等新技(jì)术建设(shè),提升自动化和智能(néng)化(huà)水平。这将提高铸件行业(yè)和机械零部件制(zhì)造的生产效率和产品品质(zhì),优化产业结构(gòu),淘汰落后产能,并(bìng)推动产能向中高端(duān)领域集中,为行业的持(chí)续健(jiàn)康发展提供支持。(1)产业结构调整(zhěng)力度将进一步(bù)加大我国经济正转向高(gāo)质量发展,高端装备制造业是“十四五”转型重点。铸造(zào)产业作为基础性行业,需通过产业结(jié)构优化实现健康持续发展。未来,将(jiāng)通(tōng)过政(zhèng)策引导和市(shì)场(chǎng)竞争推动铸(zhù)造(zào)行业兼并(bìng)重(chóng)组,提高(gāo)生产规模和(hé)行业集(jí)中度,避免盲目扩张,并促进特(tè)色产业集群形(xíng)成。(2)铸造技术和工(gōng)艺水平持续提(tí)升(shēng)尽管我国高(gāo)端铸造水平(píng)与世界先进水平仍有差距,但长期以来,国家(jiā)对铸造产业的重(chóng)视和政策支持促(cù)使技术和工艺显著进(jìn)步,铸件质量和成品(pǐn)率大幅提高。随着高端装备制造(zào)业的发展(zhǎn)和行业对铸件质量要(yào)求的提升,未来我国将在基础研(yán)究和科技研发(fā)方面(miàn)加大投(tóu)入,持续提(tí)升铸造技术和工艺(yì)水平。(3)智能化与(yǔ)绿(lǜ)色化相互融合将积极促进我国铸造产业转型升级随着我国制造业的技术(shù)革新,智(zhì)能制造在铸造行业迅速发展,铸(zhù)造装(zhuāng)备水平(píng)显著提升,自动化设备和智(zhì)能化技术(shù)得到广泛应用。同时(shí),铸造行业在节能、环保和安全防护方面投入加速,废砂再生利用比例提(tí)高,绿(lǜ)色铸造理念不断强化。绿色(sè)铸造与(yǔ)智(zhì)能铸造的融合推动了行业的转型升级和深刻变革。
+查看全文07 2024-12
铸造件应力(lì)释放的方法主要(yào)包括以下几种:1自然时效:将铸(zhù)件放置在室(shì)外或仓库中,经过一段时间(jiān)的自然环境变(biàn)化,应力会(huì)逐渐释放(fàng)。这(zhè)种方(fāng)法(fǎ)简单(dān)易行,但时间较长。振动时效:通过振动设备对铸件进行振动处理,使应(yīng)力重(chóng)新分(fèn)布并达到(dào)平衡状态。这种方法效率较高,但需(xū)要专门的(de)设备。热处(chù)理:通过(guò)加热和冷(lěng)却的过程,使铸件内部的应力得到(dào)释放(fàng)和重新(xīn)分布。这种方法可以(yǐ)精确控制,但需要控制加热和冷却的温度和(hé)时间。机(jī)械拉伸:通过机械手段对铸件进行拉伸,使其内部的应力得到释放。这种方法(fǎ)需要(yào)精确的控制和计算(suàn)。铸造应力产生的原因主(zhǔ)要是由于(yú)铸件在凝固(gù)和冷却过程(chéng)中体(tǐ)积的变化不(bú)能自由进行,导(dǎo)致产(chǎn)生变形和应力。这些应(yīng)力可能会影响(xiǎng)铸件的质量(liàng)和使用(yòng)寿命,因此(cǐ)需要通(tōng)过上(shàng)述方法进行(háng)释放和处理。
+查看(kàn)全文05 2024-12
04 2024-12
消失模铸造(zào)技术是用泡沫塑(sù)料制作成与(yǔ)零(líng)件结构和尺寸完全一样(yàng)的实型(xíng)模(mó)具,经浸涂耐(nài)火粘结涂料,烘干后进行(háng)干砂造型,振(zhèn)动紧实,然后浇入金属液(yè)使(shǐ)模样受热气(qì)化消(xiāo)失,而得到与模样形状一致的金属零(líng)件的(de)铸造(zào)方法(fǎ)。消失模铸造技术主要有以下六(liù)种(zhǒng): 1.压力消失模(mó)铸造技术(shù) 压力消失(shī)模铸造技术是消失模铸造技(jì)术与压力凝固结晶技(jì)术相结合的(de)铸造新技(jì)术,它是在带(dài)砂箱的(de)压力灌中,浇注金属液使泡沫塑料气化消失后(hòu),迅(xùn)速密(mì)封压(yā)力灌(guàn),并通入一定(dìng)压力的气体(tǐ),使金属液在压力下凝固结晶成型的铸(zhù)造方法。这种铸造技术的特点是能够显著减(jiǎn)少铸件中(zhōng)的缩孔、缩松(sōng)、气孔(kǒng)等铸造缺陷,提高铸件致密度,改善(shàn)铸件力学性能。 2.真空低压消失模铸造技术 真空(kōng)低压消失模铸造技(jì)术是(shì)将负压消失模铸(zhù)造(zào)方法和(hé)低压反重力浇注方法复合(hé)而(ér)发展的一种新(xīn)铸造技术。真空低压(yā)消失模铸造技术(shù)的特点是(shì):综合了低压铸(zhù)造与真空消失(shī)模铸(zhù)造的技术(shù)优势(shì),在(zài)可控(kòng)的气压下完成充型过(guò)程,大大提高了合金的铸造充型能力(lì);与压铸(zhù)相比,设备(bèi)投资小、铸件成本低、铸件可热处理强化;而与砂(shā)型(xíng)铸造相比,铸件的精度高、表(biǎo)面(miàn)粗糙度小(xiǎo)、生产率高、性(xìng)能好(hǎo);反(fǎn)重力作用下,直浇口(kǒu)成为(wéi)补缩(suō)短(duǎn)通道,浇注温度的损(sǔn)失小(xiǎo),液态合金在可控的压力下(xià)进(jìn)行(háng)补缩(suō)凝固,合金铸件的浇注系统(tǒng)简(jiǎn)单有(yǒu)效、成品率高(gāo)、组织致(zhì)密(mì);真空低压消失模铸造的浇注(zhù)温度低,适合于多(duō)种(zhǒng)有(yǒu)色合金。 3.振动消失模铸造技术 振动(dòng)消失模(mó)铸造技术是在消失模(mó)铸造过(guò)程中施加(jiā)一定(dìng)频率和振幅的振动,使铸件在振动场的(de)作用下凝固,由(yóu)于消失(shī)模铸造凝固过程中(zhōng)对金(jīn)属溶液施加了(le)一(yī)定时(shí)间振动,振动力(lì)使液相与固相间产生相对运动,而使枝晶破(pò)碎,增加(jiā)液(yè)相内结(jié)晶核心,使铸件凝固组织细(xì)化、补缩提高,力学性(xìng)能改善。该技术(shù)利用消失(shī)模(mó)铸(zhù)造中现成(chéng)的(de)紧实(shí)振动台,通过振(zhèn)动电(diàn)机产生的机械振动,使金属液在动力激励下生核(hé),达到细化组织的目(mù)的,是(shì)一(yī)种操(cāo)作简便、成本(běn)低廉、无环境污染的方法。 4.半固态消失模铸造技术 半固态消(xiāo)失模铸造技术是消失模铸造技(jì)术与半(bàn)固态技术相结合(hé)的新铸造(zào)技术(shù),由于(yú)该工艺的特(tè)点在于(yú)控(kòng)制液(yè)固相的相对比(bǐ)例(lì),也称(chēng)转变控制半固态成(chéng)形。该技术可以提高铸件致密度、减(jiǎn)少(shǎo)偏析、提高尺寸精(jīng)度(dù)和铸件性能。 5.消失模壳型铸(zhù)造技术 消失模(mó)壳(ké)型(xíng)铸(zhù)造技术是(shì)熔模铸造技术与消失模铸造结合起来的新型铸(zhù)造方法。该方法是将用发泡模具(jù)制作的(de)与零件形状一样的泡(pào)沫塑料模样表面涂上数层耐火材料(liào),待(dài)其硬(yìng)化(huà)干(gàn)燥后,将其中的泡沫(mò)塑(sù)料模样燃烧气化消失而制成(chéng)型壳,经过焙烧,然后(hòu)进行浇注,而获(huò)得较高尺寸精度(dù)铸件的一种(zhǒng)新(xīn)型精(jīng)密(mì)铸造方法(fǎ)。它具(jù)有(yǒu)消失模铸造中的模样尺寸大、精密(mì)度高(gāo)的特点,又有熔模精密铸(zhù)造中结壳精度、强度等(děng)优点。与普(pǔ)通熔模铸造(zào)相比,其特点是泡沫塑料(liào)模料成本(běn)低廉,模样粘接(jiē)组合方便,气化消失(shī)容易(yì),克服了(le)熔模铸造模料容(róng)易软化而引起的熔模变形的问题,可以生产较大尺寸的各种合金(jīn)复杂铸件 6.消失(shī)模悬浮铸造技术 消失模悬浮铸造技(jì)术是消失模(mó)铸造(zào)工(gōng)艺(yì)与悬(xuán)浮铸(zhù)造结合起来的一种新型(xíng)实用铸(zhù)造技术。该技术工艺过程是金(jīn)属液浇(jiāo)入铸型后,泡沫塑料模样气化,夹杂在冒(mào)口模(mó)型的悬浮剂(或将悬浮剂放置在模样某特定位置,或将悬浮剂与EPS一起制成泡沫(mò)模样)与金属液发生物化反应从而提(tí)高铸件整体(或(huò)部分(fèn))组(zǔ)织性能。 由于消失(shī)模铸造技(jì)术成本低、精度高、设计灵活、清洁环保、适合复杂(zá)铸件等特点,符合(hé)新世纪铸造技(jì)术发展的总趋(qū)势,有着广阔的发展前景。
+查看全文30 2020-04
浇不足和冷隔(gé)是铸造中(zhōng)相(xiàng)当普遍的缺陷,在很(hěn)多情况下,这两类(lèi)缺(quē)陷在完全(quán)报废铸件中占一或第二位。 浇不足是指金(jīn)属液未能充满(mǎn)铸型(xíng)型腔而形(xíng)成(chéng)不完整的铸件,这类缺陷的特点是铸(zhù)件壁上具(jù)有光滑圆边的(de)穿(chuān)孔(kǒng),或者铸件(jiàn)的(de)一个或多个末端未充(chōng)满金属(shǔ)液; 冷隔是指在两股金属汇聚处,因其未能完全(quán)熔合而存在明显的不连续(xù)性(xìng)缺(quē)陷的(de)铸件,这类缺陷的外观,常呈现为带有光滑圆边的裂纹或皱纹。 这(zhè)两(liǎng)类缺陷的特点:一(yī)是在铸件(jiàn)检验中比较容易发(fā)现;二(èr)是(shì)除了清理工序外(wài),其产生原因几(jǐ)乎存在于铸造的每一道工序中(zhōng)。下面笔(bǐ)者结合多年的生产实践并参阅(yuè)有(yǒu)关资(zī)料,谈谈铸件浇不足(zú)和冷隔的产生(shēng)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(báo)不均造成金(jīn)属流间断,在某些(xiē)铸件设计中,薄截面位于(yú)金属液难以达(dá)到的部位,很难恰当地设置浇注系(xì)统(tǒng)。在可能的情况下,应对(duì)这类设(shè)计进行修改(gǎi),当无法更改设计时,则需采用相当(dāng)复杂的(de)浇注系统,以避免产生这(zhè)类缺陷。 (2)铸件截面相对过薄(báo),这(zhè)种(zhǒng)设计没(méi)能考虑到(dào)金属(shǔ)流(liú)动(dòng)和凝固的规律。如果设计者不能(néng)加厚(hòu)这一截面的话(huà),惟一的(de)补救办法是提高金属的浇注温度(dù),或者修改(gǎi)金(jīn)属的化学成分,以改善其流动性。还有一个较好的(de)弥(mí)补办法(fǎ)是采用不会产生急冷的(de)铸型(型芯(xīn)),但这会使生产成本增(zēng)加,因此在(zài)可能的情况(kuàng)下应更改设计。 2. 模样 (1)模样或芯盒磨损造(zào)成铸(zhù)件截面过薄,型(xíng)砂是磨损(sǔn)力(lì)相当强的材料,会造成模样磨损,进而造成铸件截面减薄,导致产(chǎn)生浇不足和冷隔(gé)缺陷。有效的(de)预防措(cuò)施是(shì)建(jiàn)立正规的检查制度,把有缺陷的模(mó)样检(jiǎn)查出来。 (2)模样(yàng)强度差! 在造型或制芯的压力下(xià),模样由于强度不够而产生变(biàn)形,这样的模样和芯(xīn)盒会造成铸(zhù)型和型芯变形。这(zhè)样既会造(zào)成金属液未能按预期设想(xiǎng)流动,又会形成铸件截面过薄。改正的方法是加固模样。 (3)模样或芯(xīn)盒定位不准,其产生原因是(shì)定位销和销套已经磨损,定位销数量过少或定位销尺寸过小(xiǎo)都(dōu)容易产生磨损。在上下模底板上按中心线安装(zhuāng)分成两半的模样时,也会(huì)出(chū)现错位的缺陷。如果(guǒ)不(bú)试浇样品铸(zhù)件,则很(hěn)难证(zhèng)实分装在上、下模底板上的两半模样(yàng)是否(fǒu)对(duì)准。防(fáng)止(zhǐ)产生这类(lèi)缺陷的首要措施就是加强检验。 3. 砂箱及其准备 (1)上下箱错箱造(zào)成铸(zhù)件过(guò)薄,造成这种缺陷(xiàn)的原因包括:定位销磨(mó)损(sǔn)、定位销弯曲、销套磨损,或在箱(xiāng)耳(ěr)座内有外来杂物(wù)。由于错箱是造成铸件缺陷的(de)主要根源之一,因而必须定期对这些部件进(jìn)行维修和(hé)保养。 (2)模样安装(zhuāng)不当,这种情况(kuàng)一般是安装(zhuāng)模样的工人操作疏忽所造成的。模(mó)样和模底板上的对(duì)准中心线必须非常明显,以便安放时易于检(jiǎn)查。 (3)薄平铸(zhù)件浇注(zhù)时(shí)倾斜度(dù)不够(gòu),对某些(xiē)较薄的铸件(jiàn)来说(shuō),要使砂(shā)箱在浇注(zhù)时能保持一(yī)个倾斜度(dù),否则(zé)会形成封闭气体,造(zào)成(chéng)金属液流间断(duàn)。砂箱倾(qīng)斜后,上(shàng)箱要保持(chí)足够的(de)高度,使浇口位置超过铸件的顶点。 (4)砂箱刚度不够或加固不当,也会使砂型(xíng)变形而产生浇不足或(huò)冷隔,因此(cǐ)必须使用具有足够强度的砂箱(xiāng),对于使用(yòng)时间较长的(de)砂箱应加固(gù)后再使用。 (5)上箱太(tài)浅,可能会造(zào)成(chéng)上(shàng)型下垂,从而使铸件截面变窄(zhǎi)、变薄(báo),以(yǐ)致(zhì)产生浇不足的缺陷。在(zài)浇注(zhù)较厚的铸件时,上箱太浅会因为金(jīn)属压(yā)力不足(zú)而导致产生缩松和侵入气(qì)孔;而在浇注较(jiào)薄铸(zhù)件时,其后果则是产生掉砂或浇不足的缺陷(xiàn)。 4.浇冒口系统(tǒng) (1)内(nèi)浇道、横浇(jiāo)道(dào)和直浇道截面尺寸(cùn)不当(dāng),为了避免产生(shēng)金属液流间断的现(xiàn)象,应按以下要求设计浇(jiāo)注系统,即必须(xū)使(shǐ)直浇(jiāo)道(dào)和横浇道具有(yǒu)足够的尺(chǐ)寸,以保证平(píng)稳(wěn)地向所有内浇道输送金属液。另外,为保证金属液流动时能够始终完全充满(mǎn)浇注系统,可减(jiǎn)小浇(jiāo)道(dào)面积来建立压头(tóu)。浇注系统设(shè)计的基本(běn)原则是(shì)确(què)保金(jīn)属液流(liú)动(dòng)平稳,并(bìng)能(néng)够充满浇注系统(tǒng),防止金属液(yè)流间断。 (2)内浇道位置不当,内浇道(dào)的位置完全取决于铸件结构(gòu)。因此必(bì)须(xū)分析铸(zhù)型型腔(qiāng)是如何被金属液(yè)充满的,根(gēn)据(jù)金属液充满型腔的流(liú)动模式设(shè)置内浇道。 (3)内浇道(dào)分(fèn)布不当(dāng)或不(bú)均衡! 这(zhè)是(shì)由于没(méi)能正确地预测金(jīn)属液(yè)流动的实际情(qíng)况而(ér)造成的。除了要考虑(lǜ)金属液在一(yī)般情况(kuàng)下的流(liú)动(dòng)状态,还应考(kǎo)虑金属液对型壁的摩擦(cā)、金属液的冷(lěng)却情况和金(jīn)属液的流动(dòng)性。金属液充型的确切过程通常(cháng)很(hěn)难预测,但可以(yǐ)通(tōng)过(guò)试验探索出金(jīn)属液的流动模(mó)式(shì)。例如,某(mǒu)一铸(zhù)件(jiàn)通常要20S的(de)浇注(zhù)时间,我们可分别按5S、10S、15S 浇注同样的铸型,对这三个没(méi)有浇满的铸(zhù)件进行落砂(shā)和(hé)清理,并仍(réng)使其带着(zhe)内浇道,这样就可显示出金(jīn)属液实际(jì)的(de)流动(dòng)模式,以(yǐ)这(zhè)些参数作为依(yī)据来重新设计出(chū)zui佳的浇注系(xì)统。 (4)压(yā)头太低! 这也是造成(chéng)浇不足的一个原因。 5.型砂(shā) (1)型(xíng)砂水(shuǐ)分太(tài)高,会(huì)造成金属液沸腾而失(shī)去流动(dòng)性,导致产生浇不足和冷隔。 (2)型砂(shā)中挥发物太多(duō),过量的挥发物在金属液流之前充满型腔,会使(shǐ)金属液(yè)难以(yǐ)完整地(dì)充满型腔,从(cóng)而有可能造成(chéng)气隔或气隔缝,即使金属液流到(dào)了正常部位,也会因(yīn)此(cǐ)而难以熔(róng)合,导致产生冷隔和浇不足(zú)。 (3)背砂(shā)强度低,不管是(shì)因为箱带不(bú)足还(hái)是(shì)背(bèi)砂强度太低(dī)而引(yǐn)起(qǐ)的上型下沉,都会使较薄的型腔(qiāng)截面变得更薄,从而使(shǐ)金属液难(nán)以充满铸(zhù)件(jiàn)薄壁(bì)。 (4)透气性太差,砂型紧(jǐn)实度过(guò)高会造成透气(qì)性(xìng)差,则可能(néng)产生气(qì)隔。此外(wài),型砂紧实(shí)度高还(hái)会(huì)加快(kuài)从(cóng)熔(róng)融(róng)金属液中(zhōng)吸走热量,在金属液未来得及充满铸型型腔之前就可能使铸件冷(lěng)凝了。 (5)造型(xíng)材(cái)料导热性过(guò)高,造型材料(liào)吸取热量和冷凝金属的速度(dù)各有差异,如金属型和砂(shā)型之间(jiān)的差异,石(shí)英砂和锆砂之间的(de)差(chà)异,都(dōu)会对冷隔缺陷的产(chǎn)生(shēng)有不同的影响。 6.制(zhì)芯 (1)砂芯过硬,金属(shǔ)液通常很(hěn)难平静地流到较(jiào)硬的砂芯近旁,而(ér)常会在该(gāi)处出现翻腾(téng)的情况,这样会形成过早的(de)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(jiàn)气(qì)隔(gé)缝(féng)。对于会(huì)使金属液流(liú)产生任何程度间断的(de)浇注(zhù)系统而言,这一问题则更为严重。 (3)型芯(xīn)尺(chǐ)寸(cùn)不正(zhèng)确或放置不当,型芯(xīn)移位会使铸(zhù)件截面减薄,如果金属液(yè)的流动能力不(bú)够高,则会产(chǎn)生(shēng)浇不足或冷隔。 (4)漂芯(xīn)或砂芯(xīn)下(xià)沉,这和下型(xíng)拱起(qǐ)、上型下沉(chén)的后果完全一(yī)样,都会使(shǐ)铸件(jiàn)截面变得过薄(báo)。 (5)偏芯造(zào)成铸件截(jié)面过(guò)薄,这是漂芯或砂芯(xīn)下沉的(de)另一种表现(xiàn)形式(shì)。 (6)砂芯变形(xíng),因(yīn)粘结剂的热塑性而引起砂芯的变(biàn)形是造成铸件(jiàn)变形的(de)一个(gè)原(yuán)因。因变形引起(qǐ)的翘曲(qǔ),在浇注过程中和偏(piān)芯(xīn)的作(zuò)用一样,都会(huì)使铸件截面减薄(báo)。 (7)芯(xīn)骨距砂芯表面过近,这样(yàng)设(shè)置的芯骨对金属起(qǐ)着激冷(lěng)作用,因(yīn)而迟滞了金属液的正(zhèng)常流动,降低了金(jīn)属液的流动性。 (8)型芯材料导热(rè)性过(guò)高,其(qí)后(hòu)果和造型(xíng)材料导热性过高一样。 7.造型 (1)舂砂过(guò)实降低了透气性。 (2)舂(chōng)砂不(bú)均时,将(jiāng)造(zào)成型砂紧实度的变化(huà),使(shǐ)局部砂型(xíng)透气性(xìng)过(guò)低,这样(yàng)会(huì)改变金属液的流动,或者形成局部截面受(shòu)激冷,从而(ér)导致产生冷隔。 (3)舂(chōng)砂过松导致上型下沉,使铸件截面变薄(báo)。 (4)修型或修补过度,其后果(guǒ)和(hé)形成(chéng)金属液的翻腾或改变型砂导热性一样。 (5)芯撑尺寸错误引起漂(piāo)芯,会(huì)造(zào)成铸(zhù)件截(jié)面(miàn)过薄,使金(jīn)属熔液很(hěn)难(nán)完满充型。 (6)芯撑过小或芯撑数量过少(shǎo),造成(chéng)漂芯。 (7)型芯或铸型的涂(tú)料涂层过厚(hòu),都会使铸(zhù)件的较薄截面变得更薄。 8.金(jīn)属成(chéng)分 (1)铸铁,碳(tàn)当量对金(jīn)属液(yè)的流动性有影响。一般来说,低碳当量的金属液(yè)会因其流(liú)动性差而(ér)容(róng)易产生冷隔和浇(jiāo)不(bú)足;但碳当量过(guò)高又会产生(shēng)石墨(mò)漂浮缺陷。 (2)铸钢(gāng),钢(gāng)的成分由低碳到高碳,如果添加各种合金元素(sù),可以调整其流动性。钢具有较高的热幅射性,热量损失较快,这种(zhǒng)特性使钢液与冷的(de)或湿的铸型接触(chù)时,会很快降(jiàng)低其流动(dòng)性。 (3)铜(tóng)合金,由于铜(tóng)合金品种较多,流动性(xìng)差(chà)别很大,因此改进流动性的方法取决于所采用的合金类型。 (4)铝合金,在(zài)铝合金成分(fèn)中增加硅或铁的含量,会使(shǐ)其较低的流动性(xìng)得到改善(shàn)。含气或被污染的(de)铝合金,特(tè)别易于产生冷隔。 (5)镁合金,可以(yǐ)通过(guò)将成分调整到接近(jìn)于共晶成分而改善其流动性。 9. 熔炼(liàn) (1)因称(chēng)重或加料(liào)不严格导致成(chéng)分错误。 (2)金属液熔化温度过低或流(liú)动性太差。无论是哪(nǎ)一种金属,其(qí)温度(dù)过低是造成浇不足的基(jī)本原因。 (3)金属液氧化或含气(qì)。这可能是由于耐火材料(liào)太(tài)湿、湍流所造成(chéng)的,无论(lùn)是何种金属,氧化或含(hán)气金属液(yè)的流动性都会降(jiàng)低;熔炼操(cāo)作不当(dāng),特别容易使有(yǒu)色金属吸附气体(tǐ);熔炼灰铸铁时,冲天炉底焦高度太低,也会产生同样(yàng)的后果。 (4)金属液还原过分。会因(yīn)为吸氢而产生问(wèn)题,在所(suǒ)有的金属中这都(dōu)是应(yīng)予(yǔ)以考虑的(de)因素,对铝(lǚ)合金而言尤(yóu)为(wéi)重要。 (5)浇包内添加料(liào)过量。这些添加料都具有直接降低温度的作用,因而也(yě)就降低了金(jīn)属液的流动性。 (6)浇包(bāo)内(nèi)添加物潮湿,会(huì)造成温度损耗,导致金(jīn)属液温度(dù)过低。 10. 浇注 浇注被认为是造(zào)成浇不足缺陷的主要原因之一,以下因素可能是浇(jiāo)注过(guò)程中导(dǎo)致产生缺陷的成因。 1)浇注温度过低。 (1)间断浇注会造成金属液充型不均衡(héng),当重新开始浇(jiāo)注后,则易于产生氧(yǎng)化(huà)薄膜或吸收气体,这都会(huì)妨碍熔融金属(shǔ)的熔合。 (2)过快减慢浇注速度,会降低金属液完全充满铸型型腔所需的压力(lì),当上(shàng)箱中有凸台(tái)或上箱太浅时,过(guò)快(kuài)减慢(màn)浇注速度铸成的铸(zhù)件(jiàn),其缺陷尤为严重。 (3)金属液沸腾。流槽、内衬、浇包嘴太湿,或(huò)浇包内有废渣,都会造成金属液沸腾,既降低了熔融金属的温度,又(yòu)降(jiàng)低了其流动性(xìng)。 (4)水平浇注(zhù)薄平铸件,未使其(qí)有一个(gè)倾(qīng)斜(xié)度,都容易造成冷(lěng)隔缺陷。 (5)因跑火降低了(le)浇注压力,会造成浇注间断,其后果和(hé)过(guò)快降低浇注压头(tóu)一(yī)样。 (6)熔渣、脏(zāng)物或浇包耐火材料(liào)堵住内浇口,其后(hòu)果与间(jiān)断浇注或过快减(jiǎn)慢浇注速(sù)度一(yī)样。 (7)若浇(jiāo)注的(de)金属液短(duǎn)缺,会降低熔融金属的(de)输送压(yā)力。上箱较浅(qiǎn)时,浇注的熔(róng)融金(jīn)属稍有短缺,会使压力水平低于铸(zhù)件的zui高点(diǎn),这样即便不(bú)会造(zào)成浇不足,也容易形成侵入(rù)气孔或缩松。实际上,上箱(xiāng)凸台部位(wèi)产生侵入气孔(kǒng),通(tōng)常(cháng)都和浇不(bú)足有关,当浇(jiāo)注短缺是其成因时,这两种(zhǒng)缺陷很可能(néng)不易识别。 (8)浇注过慢,会使内(nèi)浇道不能保持(chí)有充分的金属(shǔ)液(yè),不能较快地(dì)充满铸型来防(fáng)止冷隔。浇注过慢(màn)还是造成(chéng)膨胀缺陷的主要原因,上型(xíng)膨(péng)胀(zhàng)的倾向(xiàng)会进一(yī)步加大形成冷隔的可能。 (9)未能保持直浇道、横(héng)浇道和内浇道充满(mǎn)熔融的金属液,其结(jié)果和间断浇注或压力头不足一样。此外(wài),还(hái)会造成包封空气,因而(ér)降低了(le)金属液的流(liú)动性,在(zài)一些合金(如铸钢中)会快速地形成氧化膜。 11 其他 (1)冷铁和芯撑过大(dà)时,其后果和激冷(lěng)一样(yàng),使金属液(yè)流动性降低而产(chǎn)生冷隔。冷隔很可(kě)能出现(xiàn)在芯撑或距(jù)芯撑很近(jìn)的部位。 (2)因铸(zhù)型压铁过重(chóng)等原因使铸件截面减薄。若压(yā)铁重量超过铸(zhù)型能够承担的负荷时,会发生(shēng)塌(tā)型。即使截面(miàn)尺寸改变很小,也(yě)可能导致产生浇不足缺(quē)陷。 (3)铸(zhù)型型腔的薄截面处(chù)产(chǎn)生水气凝(níng)聚,这会降低金属液的流动性,同时还会造成包封(fēng)气(qì)体(tǐ)。 解决"冷隔"缺(quē)陷 冷隔缺陷不光表面难看,且内(nèi)部金属结合(hé)力弱,严重影响铸件(jiàn)的机械性能,今天小编将对其做简单介绍。 缺陷现象: 温(wēn)度(dù)较低的金属(shǔ)流互相对接但未熔合而(ér)出现的缝隙,呈不规则的线形,有穿透的和不穿透的(de)两种,在外力的作用下有(yǒu)发展(zhǎn)的趋势。 别名(míng):冷接(对接)、熔接不良 成因(yīn)分析: 1、金属液浇注温度低或模(mó)具温度低; 2、合金成分不(bú)符合标准,流动性差; 3、金属液分股填充,熔(róng)合不良; 4、浇口(kǒu)不合理,流程太长; 5、填充速度低或(huò)排(pái)气(qì)不良(liáng); 6、压射(shè)比压偏低(dī)。 对应措施: 1、产品(pǐn)发(fā)黑,伴有流痕。适当提高(gāo)浇注温(wēn)度和模具温(wēn)度(dù);观察模温(wēn)减少涂料喷(pēn)涂 2、改(gǎi)变合金成(chéng)分,提高流(liú)动性; 3、烫模件看铝液流向,金属液碰(pèng)撞产(chǎn)生冷隔出现一般为涡旋状,伴有流痕。改进浇注系统(tǒng),改善内(nèi)浇口的填充方向。另外可在铸件(jiàn)边缘开设集渣包以改善填充(chōng)条(tiáo)件; 4、伴有远端压不实(shí)。更改浇口位置和截(jié)面(miàn)积,改善排溢条件,增(zēng)大(dà)溢流量; 5、改(gǎi)变金属液流量,提高压射速度; 6、铸件整体压不实。提高比压(尽(jìn)量不采(cǎi)用),有条件zui好(hǎo)换到大吨位机台(tái)。
+查看(kàn)全文29 2020-04
一、浇口杯在浇(jiāo)注系统中(zhōng)有(yǒu)什么作用? 浇口杯是(shì)漏斗形的外浇口,单独制造(zào)或直接在铸型内形成(chéng),成(chéng)为直浇道顶部的扩大部分。其作用(yòng)是(shì)承接来自浇(jiāo)包的(de)金属液,防止飞(fēi)溅和溢出,方便浇注;减少金属液对铸型的(de)直接(jiē)冲击(jī);可能撇去(qù)部(bù)分熔(róng)渣、杂质、阻(zǔ)止(zhǐ)其(qí)进入(rù)直浇道(dào)内(nèi);提高金属液静压力。浇口杯分为(wéi)漏斗形浇(jiāo)口杯和浇口盆两类。漏斗形浇(jiāo)口杯结构简单,节约金属,但撇渣效果(guǒ)差。为了撇渣,一般(bān)常配合(hé)过滤网使(shǐ)用。浇口盆效果较好,底部设置(zhì)堤坝有利于(yú)浇注(zhù)操作,使(shǐ)金(jīn)属液达到适宜的(de)浇注速(sù)度后再流入直浇道。这样浇(jiāo)口(kǒu)杯内液体深度(dù)大,可(kě)阻止水平漩涡的产生而形成垂(chuí)直漩涡,从而有利于分离(lí)渣滓和气(qì)泡。 二、直浇道的作用及设计 直浇道的功(gōng)能是:从浇口杯引导金属向下(xià),进入横浇道、内浇道或直(zhí)接(jiē)导人型腔。提供足够的压力(lì),使金属液在(zài)重(chóng)力作用下能克服各种流(liú)动(dòng)阻(zǔ)力,在规定时间内充满型腔。直(zhí)浇道常做成上大下小(xiǎo)的锥形,等断面的柱形和(hé)上小下大的倒(dǎo)锥形。对铝、镁合金铸件,也(yě)用蛇形、片状和缝隙式的直浇道(dào)。 直浇道是金(jīn)属液进入模(mó)具型腔时首(shǒu)先(xiān)经过的通道(dào),也是压(yā)力传(chuán)递(dì)的首要部位,因(yīn)而其大小会影响金属液的流动速度和填充时间。 1、结构 这种直浇(jiāo)道一般由压室和浇口套组成 。 压室和浇口(kǒu)套(tào)宜制成一体(tǐ),如果分开制造时应选择(zé)合(hé)理的配(pèi)合精度和配合间隙,以保持压室(shì)与浇口套的同轴(zhóu)度。 2、尺寸 直浇道的直径D一般与压室直径一(yī)致,根据压铸件所需的(de)压射比(bǐ)压确定,直浇道长度H一(yī)般取直径D的1/2~1/3。直浇(jiāo)道上的这段金属通常又称为余料。为了使余料(liào)从浇口(kǒu)套中(zhōng)顺利脱(tuō)出,在靠近分型面一端长度为15~25mm范围的内孔处设计成1°30'~2°的脱模(mó)斜度。 试验(yàn)结果表(biǎo)明:上大下小的锥形(锥度1/50)直浇道(dào)呈(chéng)充满流(liú)态,而在等截面的圆柱形和上小(xiǎo)下大的倒锥(zhuī)形直浇道中呈非(fēi)充满状态。 1、直浇道中液态金属分两(liǎng)种流态:充满式流(liú)动或(huò)非(fēi)充满(mǎn)式流动。 2、在非(fēi)充满(mǎn)的直(zhí)浇(jiāo)道(dào)中,金属液以重力(lì)加(jiā)速度向下运动,流股呈渐缩(suō)形(xíng),流股表面压力接近大气压力,微呈正压(yā)。流股表面(miàn)会(huì)带动表(biǎo)层气体向下运动,并能冲入型内上升的金属(shǔ)液(yè)内,由于流股内部和砂型表层(céng)气体(tǐ)之间无(wú)压力差,气体(tǐ)不(bú)可(kě)能被“吸入”流股(gǔ),但在直浇道中气体可被金属表面所吸附并带走。 3、直(zhí)浇道入口(kǒu)形状影响金(jīn)属流(liú)态。当入口为尖角时,增加流(liú)动阻力和断面收缩(suō)率,常导(dǎo)致(zhì)非充(chōng)满式流动。实(shí)际砂型中尖角处的型砂会被冲掉引起(qǐ)冲(chōng)砂缺陷。要使(shǐ)直浇道(dào)呈充满流态,要求入(rù)口处圆角(jiǎo)半径(jìng)r≥d/4(d为直浇道上(shàng)口(kǒu)直径)。 4、生(shēng)产(chǎn)中主要应用带有横浇道和内(nèi)浇道的浇(jiāo)注系统,由(yóu)于横浇道和内浇道的流动阻(zǔ)力(lì),常(cháng)使等截面的,上小下大(dà)的直浇道均能(néng)满足充满条件而呈充(chōng)满式流态。 尽(jìn)管非充满的直(zhí)浇道有带气的缺(quē)点,但(dàn)在特(tè)定条件下不能不用,如:阶梯式(shì)浇注(zhù)系统中(zhōng),为了实现自下而上地逐层引入(rù)金(jīn)属的目的而采(cǎi)用;又如用底注包浇注的条(tiáo)件下,为了(le)防止钢液溢至型外而使用非充满态的直浇(jiāo)道。 浇注铸铁件时(shí),对湿砂(shā)型内(nèi)等(děng)截面的直浇道中的上、中、下三点进(jìn)行过压(yā)力测定(条(tiáo)件为:直浇道高400mm、直(zhí)径为30mm、浇注温度(dù)为1300℃),结果(guǒ)证明:直浇道(dào)内金属压(yā)力为接近大气压力的(de)微正压,压力(lì)值一(yī)般在50Pa~1kPa范围内,靠(kào)近浇口杯处压力值偏高,在浇(jiāo)注初的(de)瞬间压力(lì)zui高可达1.8kPa。 热压室压铸机模具用直浇道 热压(yā)室压铸机用模具上的(de)直浇(jiāo)道(dào)结构(gòu)形式,它(tā)是(shì)由压铸机上的喷嘴(zuǐ)5和(hé)压铸模上的浇口套6及分流锥2等组成。 分流锥较长,用于(yú)调整直浇(jiāo)道(dào)的截面积(jī),改(gǎi)变金属液的流向,也便于从定模(mó)中带出直浇(jiāo)道凝料。分流锥的圆(yuán)角半径(jìng)R常(cháng)取4mm~5mm,直浇道锥角口通常取4°~12°,分流锥的(de)锥角口7取4°~6°,分流锥顶部附近直(zhí)浇道环形截(jié)面积为内浇口截面积的2倍(bèi),而分流锥根部直浇道环形截面积为内浇口截(jié)面积的3倍~4倍(bèi)。直浇道小端直径(jìng)d一般比压铸机喷嘴出口处的(de)直径大1mm左右,浇口(kǒu)套与喷(pēn)嘴的(de)连(lián)接(jiē)形式按具体使用压铸机喷嘴的结构而定。为了适应热压室压(yā)铸(zhù)机***率生产的(de)需(xū)要,通常要求在浇(jiāo)口套及分流锥的内部(bù)设(shè)置冷却系统。 直(zhí)浇道窝 金(jīn)属液对直底部有强(qiáng)烈的冲击作(zuò)用,并产生涡流和紊(wěn)流区,常引起冲砂、渣孔和(hé)大量氧化夹杂物等铸(zhù)造缺陷。设直浇(jiāo)道窝可(kě)改善金属液的流动状况,直浇道窝的作用(yòng)如下: (1)有缓冲作用。 (2)缩短直浇道一横浇道拐弯(wān)处的高度紊流区。 (3)改善内浇道的(de)流量分布。 (4)减小直浇道(dào)一横浇道拐弯处的局部阻力系(xì)数和压头(tóu)损(sǔn)失。 (5)注入(rù)型内的zui初金属液中(zhōng),常带有一定(dìng)量的气体,在(zài)直浇道窝(wō)内可以浮出去。 直浇(jiāo)道窝的大(dà)小、形状(zhuàng)应适(shì)宜,砂(shā)型应紧实(shí)。在底部放置干砂芯片(piàn)、耐火砖等可防止冲(chōng)砂。直浇道窝常做(zuò)成半球形、圆(yuán)锥台等形状。 横浇(jiāo)道 横浇道的(de)作用是什么(me)? 1.将金属(shǔ)液从直浇道引入内(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(zhù)件冷却收(shōu)缩时用来补(bǔ)缩和传递(dì)静(jìng)压力。 横浇道的(de)设计要点 1.横(héng)浇道截面积应从直(zhí)浇道向(xiàng)内浇道逐渐缩(suō)小,不(bú)应突然变化; 2.横浇道截(jié)面积都(dōu)应(yīng)不(bú)小于内浇道(dào)截面(miàn)积; 3.横浇道应(yīng)具有(yǒu)一定的厚度(dù)和长(zhǎng)度; 4.金属液通过横(héng)浇道时的热损失(shī)应尽可(kě)能地小,保证横(héng)浇道(dào)比(bǐ)压铸件和内(nèi)浇口后凝固; 5.根据工(gōng)艺需要(yào)可设置盲(máng)浇道,以(yǐ)达到改(gǎi)善模具(jù)热平衡,容纳冷污金属液、涂料残(cán)渣和空气的(de)目的。 横(héng)浇道尺寸的计算 横浇道的长度(dù)计算公式如下: L=0.5D+(25~35)(mm) 上(shàng)式(shì)中,L——横浇道长度,mm D——直(zhí)浇(jiāo)道导(dǎo)入口处直径,mm 内浇道 浇注系(xì)统是(shì)铸型中(zhōng)液(yè)态金属(shǔ)进入型腔的通道之(zhī)总称(chēng),基本组(zǔ)元有:浇口杯(bēi)、直浇道、直浇道窝、横浇道和内浇道(dào)。内浇道是(shì)液态金属进入铸型型腔的(de)zui后一段通道(dào),主要作用:控(kòng)制金(jīn)属液充(chōng)填铸型的(de)速(sù)度和方向,调节铸型各部分的温(wēn)度(dù)和铸件的(de)凝固顺序(xù),并对铸件有一定的补缩作用(yòng)。可以有单个也可以设计多个内浇道。
+查看(kàn)全文28 2020-04
夹砂(shā)是一种“膨胀缺陷”,有“鼠尾”、“沟槽”和“夹(jiá)砂(shā)结疤(bā)”三种形式,其特(tè)征是:铸铁表面有夹着砂子的(de)细小纹(wén)路.条状沟(gōu)槽以及结疤状凸起物高温铁(tiě)水的冲刷和烘烤的热作用使(shǐ)砂型发生水分迁(qiān)移(yí)和体积膨胀(zhàng),致使表(biǎo)层翘(qiào)起,挑起和开裂,这就是夹砂形(xíng)成的(de)机理。 1、制型砂的质量 型(xíng)砂的质(zhì)量必须控制。在这方(fāng)面(miàn)防止夹砂的对策有:选用粒度(dù)分散(sàn)、形状不规则的原(yuán)砂,湿型采用钠质膨(péng)润土或对钙质膨润土进行活化处理,适当增(zēng)加膨润土的用量和减少型砂的含水量,加入适量的煤粉、重油、沥青(qīng)粉(fěn)、细木(mù)屑等“缓冲剂”、去(qù)除旧砂中的粉尘、保证型砂的混辗质量等。 2、选择合(hé)理的造型工艺 造型工艺是否合理对铸件产生夹砂有很(hěn)大影(yǐng)响。铸件的浇铸(zhù)时间和浇(jiāo)铸(zhù)位置(zhì)、铁水的上(shàng)升(shēng)速度、铸型(xíng)的种类等必须选择适当。 (1)采(cǎi)用快(kuài)速浇铸 砂(shā)型的(de)表面总是(shì)要发生膨(péng)胀的, 因此防止夹砂的决定因素是铁水是(shì)否能迅速覆盖和触及砂(shā)型(xíng)的表(biǎo)面(miàn),并对砂型产生(shēng)一定(dìng)的压(yā)力。快(kuài)速浇注能(néng)使铁水在铸件产(chǎn)生夹砂的“临界时问(wèn)”之前充满铸型,不给予砂型产生膨胀和形成高(gāo)水区的(de)充分时(shí)间(jiān)。有(yǒu)人用高速摄影机观察到:如果上砂型(xíng)受烘烤后在局部发生垂下的瞬(shùn)间(jiān),铁(tiě)水能立(lì)刻触及,则铁(tiě)水有可能(néng)把垂下(xià)的砂块托(tuō)回原处。由(yóu)此可见, 快(kuài)速(sù)浇铸能(néng)利用铁水的压力来对付砂型的膨胀。 浇铸速(sù)度的快慢主要(yào)取决于浇口(kǒu)截面(miàn)的大小。灰铸铁件浇口截面如用下面的简易计(jì)算公式计算,能实现快速浇注。 平面较大(dà)的铸件M取0.8~1.2;平面(miàn)很大(dà)、薄壁的铸件取1.2~1.5;湿(shī)型件(jiàn)宜取中、上限。 生产实践(jiàn)征(zhēng)实,上述公式是可靠的,如果铸件存在夹砂缺陷(xiàn),必须检查该铸件(jiàn)所用(yòng)的浇(jiāo)口截(jié)面积是否在“快浇”的范(fàn)围之中(zhōng)。对于大平面(miàn)的铸(zhù)件宜用尺寸较大的浇口杯,多道薄片状的内浇口或是缝隙浇口(kǒu).使铁水迅速、平稳、不间断地(dì)盖住所浇到(dào)的平面,避免砂型局部过热。浇口比例常用半封闭(bì)或开放式。 (2)提高铁(tiě)水的上升速(sù)度 铁水在砂型中应有较(jiào)高的上升速度,以减(jiǎn)低上砂(shā)型受烘烤的程度铁水的上升速度(dù)与浇注(zhù)方(fāng)案有关。自下(xià)而上充型的倾斜浇铸方(fāng)法(fǎ)(一般倾斜(xié)3°--15°)。能避免分散的铁水流,利(lì)于(yú)砂型的排气、减少铁水对砂型(xíng)的热幅射和提高铁水的上升速度。而平傲立浇(jiāo)的工艺则更(gèng)能显著提高铁水的上升(shēng)速度。 (3)选用恰当的浇铸位(wèi)置 铸件的浇铸位置必(bì)须有利于铁水平(píng)稳(wěn)充型和型(xíng)腔气体(tǐ)的排除,否则,会导(dǎo)致夹砂的缺陷。 (4)采用适(shì)宜(yí)的铸(zhù)型 根据铸件(jiàn)的(de)大小选择适宜(yí)的铸型。湿型一般适用于小(xiǎo)件和平面(miàn)不大、壁不厚的中件对于中、大的板类和厚壁件宜(yí)采(cǎi)用表干型和千型。一些(xiē)大型平(píng)板(bǎn)可用热(rè)膨胀小、导热性好和热容量高和石墨粉(fěn)砂或耐(nài)火砖(zhuān)作下型,既能(néng)重复使用,又能有效地防止(zhǐ)夹(jiá)砂。 (5)增加砂型的排气 及时(shí)地排(pái)除型腔的水(shuǐ)蒸汽及(jí)其它气体能有利(lì)于(yú)铁水的快(kuài)速充(chōng)填和减轻高温(wēn)气流对砂表层(céng)的起拱作用(yòng),有益于降低水分凝聚区的(de)水量和使其位置内移(yí)。因(yīn)此在(zài)砂型(xíng)上多放明出气冒口,分散排气是十分重要的。 3、确保砂型的制(zhì)造质量 砂型(xíng)的制(zhì)造质量涉及(jí)产生夹砂的“临界(jiè)时间”。如何精细地(dì)造型(xíng),提(tí)高砂型的整体(tǐ)强度,是防止夹砂(shā)的(de)关(guān)键(jiàn)。 (1)舂(chōng)砂要(yào)紧实(shí)和均匀 砂型(xíng)应舂得紧实均匀,避免局部过(guò)紧和分层。湿(shī)型不(bú)要求过高的(de)紧(jǐn)实度,而(ér)表干型(xíng)和下型应(yīng)有足够的紧实度。大型铸铁件防止夹砂的经验是:“人工用直径10-15 mm粗的钢钎都无法插进砂型”。由此可见防(fáng)止夹(jiá)砂要注重砂型的刚性当然增加砂型紧实度会影响砂型排气,与之相应的重(chóng)要手段是多扎气眼, 并尽可能接近(jìn)砂型表层造型时要注意砂箱的箱带和挂钩不能离型面太近,芯骨也(yě)不能(néng)距砂(shā)芯表(biǎo)面过近,因为会引起舂砂不均舂砂时首层填砂不可(kě)过薄(báo),特别是在模型表层木板较薄时(shí),木板(bǎn)的(de)弹性(xìng)会使砂型(xíng)分层。刮板的造型操作要特别(bié)小心, 以墁刀削砂成型为主,刮板刮砂时不能过(guò)分用力, 以免使砂型分层。 (2)细心修型和上好涂料 修型时不能过(guò)度地修磨砂型, 这样易把水分引到砂(shā)型表面,形成硬块且与(yǔ)本体分离。砂型损坏(huài)之处(chù)要划毛后修(xiū)补,不宜(yí)刷水过多。浇口附近、凸台边缘、大平面及(jí)铁水断续流经的部位应插(chā)钉加固。插钉呈梅花(huā)状,使砂型有一个整体的强度。涂(tú)料是砂型的保护层(céng),要上好。修型(xíng)后宜(yí)让砂型阴干(gàn)一段时间再上涂料,以利涂料的(de)渗透(tòu)。涂料刷两遍,上浓涂(tú)料,并用墁刀压一遍,第二遗上较稀一点的涂(tú)料。 (3)控(kòng)制烘干范围 砂型干(gàn)燥不好也容易产(chǎn)生夹砂。为此砂型(xíng)应(yīng)有正确的烘干范围(wéi)。干(gàn)燥炉开始不能(néng)升温(wēn)过快,否则(zé)会使砂型外层存在较大的温度差,以致开裂。保温要有充(chōng)裕(yù)的时间,以(yǐ)确(què)保(bǎo)砂型烘干透彻。配(pèi)箱后应尽(jìn)快浇注(zhù), 以免返潮。 4、搞好浇(jiāo)铸工艺(yì)和操作 为了防(fáng)止夹砂(shā)缺(quē)陷,在浇(jiāo)铸工艺方面,应在保证(zhèng)不出现其(qí)它缺陷的(de)前提下,力求用较低的浇(jiāo)铸温度,在浇铸(zhù)操作上,应(yīng)避免断流和尽量(liàng)用较快的速度(dù)浇铸。
+查看全文27 2020-04
对目(mù)前国(guó)内精铸行业中广泛应用的4种(zhǒng)制壳工艺的特(tè)点(diǎn)进(jìn)行(háng)了分析对比。从(cóng)精铸件质量(liàng)比较,水玻璃型壳较(jiào)差,复合(hé)型壳、硅溶胶(jiāo)-低温蜡型壳(ké)次之,硅溶(róng)胶一中温蜡型壳zui好。而从制壳成本比(bǐ)较(jiào),水玻璃型壳(ké)zui低,硅溶胶一中温蜡型壳zui高。对这4种(zhǒng)制壳工(gōng)艺分别提出了改进措施。 目前国(guó)内(nèi)精铸件生产中广泛采用的(de)制壳工艺(yì)有以(yǐ)下4种: A.水玻璃(lí)型壳(ké); B.复合型壳; C.硅溶胶(jiāo)型壳(低温蜡(là)); D.硅溶胶型壳(中(zhōng)温蜡)。前(qián)3种方(fāng)案均使用低温(wēn)蜡(là)(模)。 我公(gōng)司4种工艺兼有,以充分满足市场对(duì)精铸件质量、价位的不同需求、增加市场竞争(zhēng)力和适应力。 1、水玻(bō)璃型(xíng)壳 这一工艺在国内已有近50年(nián)的生产历史(shǐ),其厂(chǎng)点(diǎn)数(shù)至今(jīn)仍(réng)占我国精铸厂家的(de)75%以上。经过精(jīng)铸界同仁个半世纪(jì)的不懈努力,水玻璃型壳工艺(yì)的应用和研究已达到了很(hěn)高水平。 多年来由于背(bèi)层型壳耐火材料的(de)改进和新型硬化剂的推广应用,水玻璃型壳强度(dù)有了成倍增长。铸件表面质量、尺(chǐ)寸精度(dù)及成品(pǐn)率有(yǒu)了很大提高,目前(qián)仍(réng)占(zhàn)很大(dà)的市场份额,并替代(dài)国外(wài)砂铸件(jiàn)成批出(chū)口。 低廉的成本、zui短的生产周期、优良(liáng)的脱壳性能及高透气性至今仍是其(qí)他任何(hé)型壳工艺所不(bú)及(jí)的优(yōu)点。但铸件(jiàn)的质量,包括表面粗(cū)糙度、缺陷数量、尺寸精度、成品率、返(fǎn)修(xiū)率等均比其(qí)他3种工艺要差 1.1存在的主(zhǔ)要问题(tí) (1)水玻璃粘结剂(jì)固有的缺点(diǎn)是Na2O含量高,型壳高温强度、抗蠕变能力远(yuǎn)不及硅溶剂型壳(只有它的1/30-1/50)。加之面层耐火(huǒ)料采用(yòng)了价低质次(cì)、粒度级配不良的石英砂(粉(fěn)),硬(yìng)化剂至今(jīn)仍限于(yú)使用氯化氨,因(yīn)而必然不能获(huò)得高质量的精铸件。 (2)型(xíng)壳生产条件差,缺乏严(yán)格的生产过程及参数的控制。由于硬化剂的(de)强腐蚀性,除尘设备的简陋(lòu),很少车间有恒温、恒(héng)湿、除尘(chén)的生产环境。影响型壳和铸(zhù)件质量的涂料配制(zhì)、硬化(huà)、风干、脱(tuō)蜡(là)等工序,极少按行业规定(dìng)的(de)操作规范严格控(kòng)制。如(rú)定期检(jiǎn)测涂(tú)料粘度、涂(tú)片重、硬(yìng)化剂浓度(dù)、pH值等。型壳(ké)风(fēng)干处的温度、湿(shī)度(dù)、风速等更是不加(jiā)控制,故常在高、低温或梅雨(yǔ)季节发生批量报废的质量事故。总(zǒng)之,大部分工厂停留在(zài)手(shǒu)工作坊阶段,靠技(jì)艺而不是靠科(kē)学的(de)质(zhì)量管(guǎn)理(lǐ)进行生(shēng)产。这(zhè)是(shì)水玻璃型壳(ké)数十年来(lái)铸件质量不稳(wěn)定、废品(pǐn)率、返修率高的重要原(yuán)因之一。 1.2改进方向 (1)采用高(gāo)纯度的硅微(wēi)粉(脉石英)代替常用的低品位的(de)石(shí)英砂粉作面层(céng)耐火材料,并应用“双峰(fēng)”型粒(lì)度级(jí)配的圆(yuán)形石英粉配制面层涂料。不(bú)仅可提高面层(céng)型(xíng)壳的热化(huà)学稳定性,而且可以获得高粉液比涂料。我厂用模数为3.4、密度为1.28g/cm3的水玻璃配料(liào),粉液比可达到(dào)1.4。硅微粉的技术要求见。 经(jīng)湿法球磨、单槽沉淀(diàn)、磁(cí)选(xuǎn)及离(lí)子高纯水处理,自然(rán)形成圆(yuán)形,双峰粒(lì)度级配,这种(zhǒng)高纯低杂质的粉粒(lì),比人工级配更理想。已在我公(gōng)司实际应用(yòng),效果良(liáng)好。 (2)加强(qiáng)制壳工序的现场质量(liàng)管理,按行业标准操作(zuò)。同时应将涂料、撒(sā)砂、硬(yìng)化场地与型壳干燥间隔(gé)离(lí)。后者控制(zhì)温度、湿(shī)度,前者(zhě)加强除尘、防(fáng)腐,从而有利于型壳质量的稳(wěn)定及改善(shàn)操作环境。 (3)采(cǎi)用石英-硅溶(róng)胶型壳代替一、二层石(shí)英-水玻璃型壳(ké),彻底取消面层(céng)和过渡(dù)层的水玻璃及氯化氨硬化剂。计算表明铸件成(chéng)本仅增加0.46元(yuán)/kg,而(ér)制壳生产周期与(yǔ)水玻璃型壳基本相同。 2、复合(hé)型壳 为克服上述水玻璃型壳的缺点,目前不少(shǎo)工(gōng)厂将一、二层改用锆(gào)英石及莫(mò)来石-硅溶(róng)胶型壳。背层(céng)仍采用原有水(shuǐ)玻璃(lí)型壳工艺。它是结合硅胶型壳的优(yōu)良的表面质(zhì)量和水玻璃低成本(běn)、短(duǎn)周期的优点的一种改进方(fāng)案。与水玻璃型壳相比,其铸(zhù)件(jiàn)表面质量有了(le)很大提高,表(biǎo)面粗糙度(dù)降(jiàng)低、表面缺陷(xiàn)减少(shǎo)、返修率下降。可(kě)应用于不锈钢、耐热钢等(děng)高合金钢。生产周期则(zé)比低温蜡-硅溶胶型(xíng)壳短得多,与水玻璃型壳(ké)相(xiàng)近。 2.1存在的(de)主要问题 (1)由于背(bèi)层保留了水(shuǐ)玻璃粘结(jié)剂,故其型壳(ké)整(zhěng)体高(gāo)温强度、抗蠕变能(néng)力比硅溶胶型壳(ké)低。其型焙(bèi)烧(shāo)温度只限于(yú)950℃以下。900℃以(yǐ)后型壳变形量(liàng)增(zēng)加(jiā)了30%。而硅溶胶型壳焙烧温度可(kě)达1000-1200℃,在1000℃以前型壳(ké)不变形。故复合型壳浇注的铸件尺(chǐ)寸精(jīng)度(包括形位公差)均比不上硅(guī)溶胶(jiāo)型壳。往往在浇(jiāo)注大型(xíng)(10kg以上)铸件时要采取增加硅溶胶型壳层数的方法(一般至(zhì)少增加2层)以求获得高的(de)高温强度及防(fáng)止铸件变形。 (2)由于(yú)型壳前2层是(shì)影(yǐng)响(xiǎng)型壳透气性(xìng)的主(zhǔ)因,由水玻(bō)璃型壳改(gǎi)为(wéi)硅溶胶后,型壳的整(zhěng)体(tǐ)透气性(xìng)大幅降低,在焙烧温度较低、保温时间不够长时,常(cháng)会造成铸件(jiàn)气孔(kǒng)及浇(jiāo)不足(zú)、冷隔等缺陷(xiàn),故复合(hé)型壳(ké)较难应用(yòng)于薄壁(δ≤3mm)件、小件(jiàn)及特(tè)小件(小于50g)。又因型壳高温强度不(bú)及硅溶胶型壳,更易造(zào)成上述废品。总之,复合型(xíng)壳(ké)的透(tòu)气性(xìng)不如水玻璃型壳也不如硅溶胶(jiāo)型壳。 (3)复(fù)合(hé)型壳铸件(jiàn)质量(liàng)稳定性比水玻(bō)璃好,但(dàn)远不(bú)如硅溶胶型壳。其背层(céng)仍保留水玻璃粘(zhān)结剂(jì),为降低成本仍(réng)采用价格较(jiào)低、质(zhì)量(liàng)不稳定(dìng)的耐火(huǒ)材(cái)料,如粘土、颗粒粒砂等,且在制壳工(gōng)艺控(kòng)制(zhì)方面与水玻璃型壳相同(tóng),导致铸件质量稳定性(xìng)差。尤(yóu)其是10kg以(yǐ)上的大件及1kg以下的小件(jiàn),废(fèi)品率(lǜ)及返修(xiū)率(lǜ)均比硅溶(róng)胶型壳高。 (4)复合(hé)型壳(ké)由于采用价昂(áng)的锆英石作面(miàn)层,其型壳成本是水(shuǐ)玻璃型(xíng)壳的4.5倍,若背层采用莫来石砂粉(fěn),其型壳(ké)成本与硅溶胶型壳成(chéng)本相差无(wú)几,每kg铸件成本仅(jǐn)相(xiàng)差1元。其成(chéng)本低的(de)优(yōu)势并不(bú)明显(xiǎn)。 (5)复合(hé)型壳不能(néng)使用(yòng)中温蜡料。中温蜡不能使用热(rè)水脱蜡。在高压釜(fǔ)中脱(tuō)蜡(là)时(shí),由(yóu)于高温、高压(170℃,0.7MPa)中温蜡液会与背(bèi)层中的水(shuǐ)玻璃及(jí)残留硬化(huà)剂产生剧烈的(de)皂化反应(白(bái)色(sè)泡沫状皂化物),不经回收(shōu)处理(lǐ)无法回用(yòng)。而硅溶(róng)胶型(xíng)壳,则可以应(yīng)用低、中温蜡,无(wú)此弊(bì)病。 综上(shàng)所述,复合型壳(ké)是水玻璃型壳的(de)改进(jìn),在铸件表面质量、成品率及返修率方面比前者优越,但与硅溶胶型壳仍(réng)有本(běn)质差别。除生产周期较短,制壳成本(běn)稍低之外其铸件质量及稳定性不及硅溶(róng)胶型壳。 2.2改(gǎi)进方向 (1)采(cǎi)用(yòng)石英代(dài)替锆英砂用(yòng)于面层(céng)型壳耐火材料。铸件表(biǎo)面质量不完全取决于面(miàn)层(céng)型壳耐(nài)火(huǒ)材料,而与粘结剂有密(mì)切关系,也与(yǔ)蜡料有关(蜡模表面粗糙度、皂化(huà)物残留等)。复合(hé)型壳只能采用低(dī)温(wēn)蜡(là),大部分应用于表面粗糙度中等(Ra=6.3-12.5)、尺寸精度不甚高(gāo)(CT4-CT6)的精(jīng)铸件,实践证明采用石英-硅溶胶面层代替锆(gào)英石-硅溶(róng)胶(jiāo)是完(wán)全可(kě)行的。 这一(yī)措(cuò)施使(shǐ)每t铸件型壳成本由(yóu)原4150-4830元下降到1360元,与水玻璃型壳比(bǐ)仅增加460元。 (2)加强制(zhì)壳工序尤其是(shì)背层制壳的质量管理(lǐ)及环(huán)境改(gǎi)善(shàn)(详见本文1,2节)。 (3)背层应当采用质量稳定、高温(wēn)性能优良而成本相对低廉(lián)的耐火材料,同时要兼顾与面层(céng)型(xíng)壳耐火材(cái)料膨胀率相匹配。推(tuī)荐下(xià)列2种常(cháng)用(yòng)的(de)背层材料。 ①耐火粘土-石英(yīng)粉涂料(liào)(各50%),撒颗粒砂(shā)(耐火砖废料破碎过筛(shāi)而(ér)制成),其优点(diǎn)是(shì)来源广、价格低,其型壳高温强度和抗(kàng)蠕变能力(lì)均高于莫来石、铝矾土。价格仅为铝矾土(tǔ)的(de)1/2-1/3。它适用于锆英石或石(shí)英石作面层的复(fù)合型壳。 ②耐(nài)火粘土-颗粒粉(fěn)涂料(体积比(bǐ)为3:7),撒颗粒砂。此方案(àn)只适(shì)用于锆英石复合型壳。有些工厂复(fù)合型(xíng)壳背层(céng)采用莫来石砂粉或铝矾土,其涂料(liào)性能较稳定,壳薄、易(yì)焙烧,但成本过高且其型壳高温性能不及上(shàng)2种型壳。铝(lǚ)矾土脱壳性能较差。至于废(fèi)陶瓷器(qì)皿、硫璃瓦、地砖等破碎(suì)而(ér)成(chéng)的材料价格虽低(dī),但未(wèi)经高温(wēn)烧成(chéng),成分(fèn)复杂,型壳高温开裂倾向(xiàng)大,耐火度偏低。浇注后(尤其是(shì)厚大件)脱(tuō)壳困难,不宜采用。 3、硅溶胶(低温蜡)型壳 这一工艺(yì)符合国情,在铸造1kg以上,特(tè)别是5kg以上中大件铸件(jiàn)时,具有(yǒu)更大的(de)适应(yīng)性和优越性(与中温蜡相比)。 一般来说(shuō),中大铸件(jiàn)的质量要求,特别是表面粗糙度、尺寸精度以及形位公(gōng)差的要求不会太(tài)高,采用高熔点中温(wēn)蜡(là)并(bìng)无必要(yào)。中温蜡(là)需要高压(大于6-7MPa)或液态蜡压注(zhù)蜡模,设备投资(zī)大。中温蜡厚大蜡(là)模易缩陷(xiàn)、变形、成本高。低温蜡成型(xíng)容易(yì)、设备(bèi)简单(dān),而(ér)蜡(là)模表面粗糙度相差不大。 这一工艺比复合型(xíng)壳质量稳定,尤其是(shì)铸件(jiàn)尺寸(cùn)精度高,因(yīn)它没有水玻璃存在,型壳高温性能好,在1000-1200℃焙烧后(hòu)型壳透气性高,抗蠕(rú)变能力强,既可适用于薄壁件,复杂结构的中小件(jiàn),又可生(shēng)产(chǎn)重达50-100kg的特大(dà)件,如水泵、叶轮、导(dǎo)流壳、泵体、球阀(fá)体、阀板等(děng)。对于薄壁(bì)中小件或大(dà)件可以采用叉壳或抬壳在炉前直接浇(jiāo)注,更可(kě)获得高成品率。 3.1存在问题(tí) (1)由于(yú)采用低温蜡,大部分型壳在水中脱蜡,难免(miǎn)有(yǒu)皂(zào)化物残留(liú)进入型壳中(尤(yóu)其是复(fù)合型壳及水玻(bō)璃(lí)型壳同时脱蜡时)易产生(shēng)铸件表面夹杂,返修(xiū)率稍高,这是其缺点之(zhī)一。 (2)制壳生产周(zhōu)期长是它的(de)zui大缺点和不足,尤其在生产大(dà)件(jiàn),有深孔、深槽件(jiàn)时,每层干燥常要24-48h。以50kg双流道叶轮为(wéi)例,常须10-15d 制(zhì)壳时间,稍有未干透之死(sǐ)角,在水脱蜡时会造(zào)成硅溶胶回溶,型壳裂(liè)纹。 (3)硅溶胶型(xíng)壳(低温蜡)型壳(ké)成本较水玻璃型壳高(gāo)5倍(bèi)(每t铸件制(zhì)壳成本为5000元(yuán)),比复合型壳(ké)高17%。铸件成本相应较高。 3.2改(gǎi)进方(fāng)向 (1)为防止因低温蜡回收处理不彻底及用水脱蜡时与复合型壳(ké)或水(shuǐ)玻璃型壳共用(yòng)同(tóng)一热水槽,易产生铸(zhù)件皂化(huà)物夹杂缺陷应采取以下措施。 ①采用蒸气脱蜡(蒸气压(yā)力0.2-0.4MPa,温度(dù)120-130℃)代替水脱(tuō)蜡,不仅可以(yǐ)防止皂化物夹杂而且型壳不易产(chǎn)生裂(liè)纹,对铸件的质量(liàng)稳定更有保障。 ②若采用热水脱(tuō)蜡(là),应在水中加人(rén)体(tǐ)积(jī)分数为1%-3%的工业盐酸,脱蜡后再(zài)用含盐酸(suān)的热水冲洗每组型壳以减(jiǎn)少皂化物残(cán)留。尽可能(néng)不要与(yǔ)水玻(bō)璃型壳(ké)、复合型壳共用同(tóng)一槽(cáo)水(shuǐ)脱蜡,也可(kě)更换水液(yè),单独(dú)集(jí)中脱蜡,以(yǐ)减少皂化(huà)物入壳。 ③回收(shōu)蜡处理(lǐ)可用盐(yán)酸的体积分数为3%-5%的酸(suān)化水,沸腾及沉淀时间(jiān)要足够长。冬季(jì)硬(yìng)化水温(wēn)度低,水玻璃及(jí)复合型壳中Na2O的残留(liú)量高,蜡料皂(zào)化也较严重(chóng),应多加盐酸处理回收蜡,减少皂(zào)化物。蜡料(liào)处理后,及时补加硬脂酸也很重要。 (2)为缩(suō)短制壳生(shēng)产周期,可(kě)采用“快干硅溶胶”制壳(ké),此工艺已日渐成熟,其(qí)各层型壳干燥(zào)时间可缩短1/2以(yǐ)上(shàng)。小件各层(除zui后层外)干燥仅须(xū)3h,制壳时间由原(yuán)63h缩(suō)短为24h。中大件也较一般硅(guī)溶胶缩短(duǎn)50%。而其市(shì)场价只提高20-30%,完全可由场地、电耗的减(jiǎn)少及(jí)生(shēng)产率的提高来弥补(bǔ)。快干硅溶(róng)胶的推广应用是硅溶胶制壳工(gōng)艺的(de)改革必由之路,将会逐步扩大应(yīng)用(yòng)。 (3)为降低硅溶胶型壳的(de)成本,zui有效的方法是采用石英石代(dài)替(tì)锆英石作面层型壳耐火材料。目前锆英石(shí)耐火材料(liào)占整个硅溶胶(jiāo)制壳成本的60%,改用石英后每t铸件制壳成本由(yóu)5000元降为2210元,下降55.8%。中大件可采(cǎi)用熔融石英砂(粉)取代锆英砂(粉)已逐步在推广(guǎng)应用(yòng)。 4、硅溶(róng)胶(中温(wēn)蜡)型(xíng)壳 这是(shì)国际上(shàng)通用的精铸件生产工艺(yì),它具有zui高(gāo)的铸件质量、zui低的返修率(lǜ),特别适合于表(biǎo)面粗糙度要求(qiú)高(Ra0.8-3.2),尺寸(cùn)精度(dù)高(CT3-CT5级)的(de)中小件、特小件(2-1000g)。但由于设备及(jí)成本(běn)***,较(jiào)少应用于(yú)中大件(jiàn)(5-100kg)。 4.1存在问题(tí) (1)成本高,其型壳生产成本是水玻璃型壳的8倍。比低(dī)温(wēn)蜡-硅(guī)溶胶型壳也高出25%。主要原因是其制壳(ké)、蜡模材料成(chéng)本(běn)高,且设备耗电也大得多,设(shè)备(bèi)投资也(yě)大。 (2)生产周期与低温蜡-硅溶胶(jiāo)型壳(ké)相同,比水(shuǐ)玻璃(lí)及复合型壳长得多。 (3)生(shēng)产5-50kg的中大件(jiàn)往往要(yào)采用中温(wēn)液态蜡(65-70℃)及高压(4.0-7.0MPa)注蜡,厚壁蜡模易缩凹,铸件尺(chǐ)寸精度(dù)并不(bú)太高,中大件对尺寸精度、表面粗糙度要求也(yě)没有小件那(nà)么(me)高,故中大件(jiàn)较少采用硅溶(róng)胶(中温蜡)型(xíng)壳。 4.2改进方向 (1)为降低成本(běn),保证质量,在解决了(le)石英(yīng)对中温蜡润湿(shī)性(xìng)很差的难题后,采用石英石或熔融(róng)石英(yīng)代(dài)替锆英石(shí)无疑是(shì)一方向。熔(róng)融石英其热膨胀系(xì)数仅为5×10-7/℃,且其价(jià)格只有锆英(yīng)石(shí)的1/6。在国(guó)外,熔(róng)融石(shí)英已逐步在扩(kuò)大应用范围(wéi)。 (2)采用(yòng)快干硅(guī)溶(róng)胶(jiāo)缩短制壳周期是国内外同行共(gòng)同努力的方向(见(jiàn)前述)。 (3)研制国产的中温蜡(là)或(huò)改进石蜡(là)一硬脂酸低温蜡(là)是(shì)我国精铸界的重要任务。如何解决国产中温蜡或改进型的低温蜡回(huí)收处(chù)理(lǐ)的难题,使其(qí)在生产中(zhōng)能(néng)长期保持(chí)蜡料(liào)性能不变化是能否推广应(yīng)用的关键。 5、结束(shù)语 (1)各种型壳工(gōng)艺有(yǒu)其不同的适用对象(xiàng),选择的(de)依据是:铸件(jiàn)的质量要求、价位及交货(huò)期。综(zōng)合考虑,正确选用zui经济合理的制壳(ké)工艺方案是(shì)保证生产优质、低成本铸件的基础(chǔ)。 (2)水玻璃型(xíng)壳(ké)虽有(yǒu)不少优点但粘结(jié)剂本身固(gù)有的缺(quē)点(diǎn)使铸件质量难以(yǐ)提高,质量稳定性也(yě)差。今后将会(huì)逐(zhú)步被复合型壳,尤其是成本(běn)低(dī)的石英一硅溶胶复合壳所取代。 (3)硅(guī)溶(róng)胶是理想(xiǎng)的粘结剂,其型壳质量高(gāo),铸件质量(liàng)稳定,返修率低(dī),是今后的发展方向。石英(yīng)石、熔(róng)融石(shí)英耐火(huǒ)料在面(miàn)层型壳(ké)中(zhōng)的应用,快(kuài)干(gàn)硅溶胶的推广,将(jiāng)其生(shēng)产成本及制壳周期大大降(jiàng)低和(hé)缩(suō)短,克服了(le)这2点不足,硅溶(róng)胶型壳(低(dī)温蜡或中温蜡)将在我国(guó)精(jīng)铸界得到广泛应用,毕竟高的铸件质量是zui重要的指标。
+查看全文24 2020-04