影响铸件质量的(de)因素很多: 第一是铸件的(de)设计工艺性。进行设计时,除了要根据工作条(tiáo)件和金属材(cái)料性能(néng)来确(què)定铸件几何形状、尺寸大小(xiǎo)外,还必须(xū)从铸造合金和铸造工艺特(tè)性的角度来考虑设计的(de)合理性,即明显的尺寸效应和凝固、收缩(suō)、应力等问题,以避免或减少铸件的成分偏析、变(biàn)形(xíng)、开裂等缺陷(xiàn)的产生(shēng)。 第(dì)二要(yào)有(yǒu)合理的铸造工艺。即根据(jù)铸(zhù)件(jiàn)结(jié)构、重量和尺寸大(dà)小,铸(zhù)造(zào)合金特性和生产条件(jiàn),选择(zé)合适的(de)分型面和造型、造芯方法,合理设(shè)置(zhì)铸造筋、冷铁、冒口和浇注系统等。以保证获得优质铸件。 三是铸造用原材料的质量。金属炉料、耐火材料、燃料、熔剂、变质剂(jì)以及铸造(zào)砂、型(xíng)砂粘(zhān)结剂、涂料等材料(liào)的质量不合标准,会(huì)使铸件产生气孔、针孔、夹渣、粘砂等缺陷,影响铸件外观质量和内部质量,严重时会使铸件报废。 第四是工艺操作,要制定合理的工艺操作规程,提高工人(rén)的技术水平,使工艺规程(chéng)得到(dào)正(zhèng)确实施。 铸造生(shēng)产(chǎn)中(zhōng),要对铸(zhù)件的质量(liàng)进行控制与检(jiǎn)验。首先要制定从原材料、辅助(zhù)材料到每种具体(tǐ)产品的控制和(hé)检验的工艺守则与技术条件。对每道工序都严格按工艺守则和(hé)技术条件(jiàn)进行控制和检(jiǎn)验。最后对成品铸件作质量检验。要(yào)配备合理的检测(cè)方法和(hé)合适的检测人员。一般对铸件的外观质(zhì)量,可(kě)用比较样(yàng)块来判断铸件表面粗(cū)糙度;表面的细微裂纹可用着色法、磁(cí)粉法检(jiǎn)查。对铸(zhù)件的内(nèi)部质量,可用(yòng)音(yīn)频、超(chāo)声、涡流、X射线和γ射线(xiàn)等(děng)方法来检查和(hé)判断(duàn)。
+查看全文(wén)10 2024-12
铸造行业由于其特殊性,涉及高温、高(gāo)压(yā)、金属(shǔ)熔化(huà)等危险因素(sù),因此安全知识(shí)尤为(wéi)重要。以(yǐ)下(xià)是一些(xiē)关键(jiàn)的(de)安全知识和注(zhù)意事项(xiàng):安全意(yì)识(shí)教(jiāo)育 :员工应牢记“安全第一”的原(yuán)则,自觉遵守安全规章制度。定期(qī)进(jìn)行安全培训,提(tí)高员工的安全意识和(hé)自我保护能力(lì)。设备(bèi)维护与检修 :定期对铸造设备进(jìn)行维(wéi)护和(hé)检(jiǎn)修,确保设备处(chù)于良好状态。发(fā)现设备故障和隐(yǐn)患(huàn)应(yīng)及时(shí)报告并采取措施消除。防火防爆 :严格遵(zūn)守防火防爆规定,禁止(zhǐ)吸烟和(hé)使用(yòng)明火(huǒ)。做好防(fáng)火(huǒ)设施(shī)的维护和检查,确保紧急情况下能迅速有效地灭火和救援。粉尘危害防范 :员工应佩戴合适(shì)的防尘口罩(zhào)和(hé)防(fáng)护眼镜,减少粉尘(chén)对(duì)身体的危害。加强通风换气(qì),保持车间内(nèi)空气流通。合理安排工作(zuò)时间(jiān)和休息 :确保(bǎo)员工有(yǒu)足够的休息和恢复体力(lì),特别是在高温天气下(xià)。现场安(ān)全管理 :加强现场安全管(guǎn)理,确保生产安全。安全装备和措施(shī):安(ān)全穿戴和装(zhuāng)备 :穿戴隔热呼吸器、手套、防护镜、耳塞、防护鞋、安全(quán)帽等个人(rén)防(fáng)护装备(bèi)。穿(chuān)戴适宜的工作服,避免皮(pí)肤直(zhí)接接触铸造液或其他危险物质(zhì)。预防火灾的(de)措施 :保持铸造台和工作(zuò)台干燥,防止铸(zhù)造(zào)液泼溅或烧伤人员。铸造液必须置于专用容器内,并(bìng)定(dìng)期清理。安(ān)装烟雾探测器和火警报警器,及时发现火情。机械设备(bèi)安全 :铸造设备和机械设备应(yīng)按规(guī)定检(jiǎn)测、保养和维护(hù)。确保安全防(fáng)护(hù)装置和(hé)应急停车装置齐全有效。职业(yè)危害(hài)预(yù)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(duì)工人(rén)进行健康(kāng)检查(chá),并(bìng)定期进行环境卫生检测和作业卫生监测。注意(yì)事(shì)项:工(gōng)作前检查(chá) :确保(bǎo)自用设备和工(gōng)具完(wán)好,砂型排列整齐,并留出通道。造型时(shí)要保证分(fèn)型面平整、吻合(hé),使用(yòng)吹风器时注意风向。浇铸作业(yè) :浇铸前(qián)必须烘干铁水包,扒砂(shā)棒预热,铁水面(miàn)上只能覆盖干草灰浇铸速度及流量要适(shì)当,人(rén)不能(néng)站在(zài)铁(tiě)水正面。紧急(jí)情况处理(lǐ) :发生问题时保持镇静,服从(cóng)统一指挥。铸造行业的安全知识涵盖了从员工安全意识、设备维护、防火防(fáng)爆、粉尘(chén)防护到(dào)工作时间和休(xiū)息安排等多个(gè)方面1。企业应建立完善(shàn)的(de)安(ān)全生产管(guǎn)理体系,确保每(měi)位员工(gōng)都了解并遵守相关安(ān)全规定,以降低事故风(fēng)险,保(bǎo)障生产安全。
+查(chá)看全文09 2024-12
行(háng)业(yè)发展趋势 我国正推动(dòng)制造业(yè)转型升级,借助5G、大数据、工业互联网等新技术建设,提(tí)升自动化(huà)和智能(néng)化水平。这将提(tí)高铸件行业和机械零部件制造的生产效(xiào)率和产品品质,优化产业结(jié)构,淘汰落后产能,并推(tuī)动(dòng)产能向中高端领域集中,为行业的持续健康发展提供支(zhī)持(chí)。(1)产(chǎn)业结构(gòu)调整(zhěng)力度将进一步加大(dà)我(wǒ)国经济正转向高质量发展(zhǎn),高端装(zhuāng)备制(zhì)造业是“十(shí)四五”转型重点。铸造产业作(zuò)为基础性行业,需通过产业结构(gòu)优化实现健(jiàn)康持续发展。未来,将通过政策引导和市场竞争推(tuī)动铸造行业兼并重组(zǔ),提高生产(chǎn)规模和行业集中度,避免盲目扩张,并促进特色产(chǎn)业集(jí)群形成。(2)铸造技术和工艺水平持续提升尽(jìn)管我(wǒ)国高端铸造水平与世界先进水平仍有差距,但长期以来,国家(jiā)对铸(zhù)造产业的重视和政策支持促(cù)使技(jì)术和工艺显著进(jìn)步,铸件质量和(hé)成(chéng)品率大幅提高(gāo)。随着高(gāo)端装(zhuāng)备制造业的发(fā)展和(hé)行业对铸件质量要(yào)求(qiú)的(de)提(tí)升,未来我国将在(zài)基(jī)础研究和科技(jì)研发方面加大投(tóu)入,持续提(tí)升(shēng)铸造技术和(hé)工艺(yì)水平。(3)智能(néng)化与绿色化相互融合将(jiāng)积(jī)极促(cù)进我国铸造(zào)产业转型升级随着(zhe)我国制造业(yè)的技术革新(xīn),智(zhì)能制造在铸造行业迅速(sù)发展,铸造装备水平显著提升,自动化设备和智能化技术(shù)得到广泛(fàn)应(yīng)用。同时,铸造行业在节能、环保(bǎo)和安全防(fáng)护方面投入加速,废砂(shā)再生利用比(bǐ)例提高,绿色铸造(zào)理念不断强化。绿色铸造与(yǔ)智能铸造的融合推动了行业的(de)转(zhuǎn)型升级(jí)和(hé)深刻变革。
+查(chá)看(kàn)全文07 2024-12
铸造件应力释放的方法主要(yào)包括(kuò)以下几种:1自然时效:将铸(zhù)件(jiàn)放置(zhì)在室外或仓库中,经(jīng)过一(yī)段(duàn)时间的自然环境变化,应(yīng)力会逐渐(jiàn)释放。这种方法(fǎ)简单(dān)易行,但时间较长。振动时效:通过(guò)振动设备对铸件(jiàn)进行振动处理,使应力(lì)重新(xīn)分(fèn)布并达到平衡状态。这种(zhǒng)方(fāng)法效率(lǜ)较高,但需要专门的设备。热处理:通(tōng)过(guò)加热和冷却(què)的过程(chéng),使铸件内部的应力得到释(shì)放和重新分布。这(zhè)种方法可以(yǐ)精确(què)控制,但(dàn)需要控制加热和(hé)冷(lěng)却的温度(dù)和时间。机(jī)械拉(lā)伸:通过机械手(shǒu)段对(duì)铸件进行拉伸,使其内部的(de)应力得到释放。这(zhè)种方法需要精(jīng)确的控制和计算。铸(zhù)造应力产(chǎn)生的原因(yīn)主(zhǔ)要(yào)是由于铸件在凝固和冷(lěng)却过程中体积的变化(huà)不能自由(yóu)进行(háng),导(dǎo)致产生变形和应力。这些应(yīng)力可能会影响铸(zhù)件的质量和使用寿命,因此需要通过上述方法进行释放和处理(lǐ)。
+查看全文(wén)05 2024-12
在(zài)11月份生产评比中何向阳(左),朱继业(yè)(中(zhōng)), 仝亚飞(右)三位同志被评(píng)为生(shēng)产标兵!
+查看全文04 2024-12
消(xiāo)失(shī)模(mó)铸造技术是用泡沫塑料制作成与零件结(jié)构(gòu)和尺寸完全(quán)一样(yàng)的实型(xíng)模具(jù),经浸涂(tú)耐火粘结涂料(liào),烘干后进(jìn)行(háng)干(gàn)砂造型,振动紧实,然(rán)后浇入金属液(yè)使模样受热气化消失,而得到与模样形(xíng)状一(yī)致的(de)金属(shǔ)零件的铸造方法(fǎ)。消失模铸造技术主(zhǔ)要有以下(xià)六种: 1.压(yā)力消失模铸造技术 压力消失模(mó)铸造技术是消失模铸造技术(shù)与压力凝固结晶技术相结合的铸造新技术,它(tā)是在(zài)带砂箱的压力灌中,浇注(zhù)金属液使泡沫塑料气化消失后,迅速密封(fēng)压力灌(guàn),并通入一定(dìng)压力(lì)的气体(tǐ),使金属液(yè)在压力下凝固结晶(jīng)成型的铸造方法。这(zhè)种铸造(zào)技术的特点是能够显著减(jiǎn)少铸件中的缩孔、缩松、气(qì)孔等铸(zhù)造缺陷(xiàn),提高铸件(jiàn)致密度,改善铸件力学性能(néng)。 2.真(zhēn)空低压消失(shī)模铸造技术 真空(kōng)低压消失模铸造技术(shù)是将(jiāng)负(fù)压消(xiāo)失模铸造方法和低压(yā)反重力浇注方(fāng)法复合而发展的一种新铸造技术(shù)。真空低压消失模铸(zhù)造技术的特点是(shì):综合了低(dī)压铸造与真(zhēn)空(kōng)消(xiāo)失模(mó)铸造的技术(shù)优势,在(zài)可(kě)控的(de)气压(yā)下完成充型过程,大大提高了合金的铸(zhù)造(zào)充(chōng)型能力;与压铸相比,设(shè)备投资小、铸件(jiàn)成本低、铸(zhù)件(jiàn)可(kě)热处(chù)理强化(huà);而与砂型铸造相比,铸件的精度(dù)高、表(biǎo)面粗糙度小、生(shēng)产率高、性能好;反重力作用下,直浇口(kǒu)成为(wéi)补缩(suō)短通道,浇注温(wēn)度(dù)的损(sǔn)失(shī)小(xiǎo),液态合(hé)金在可控的压力下进行补缩凝固,合(hé)金(jīn)铸件的浇注系统简单有效、成品率高(gāo)、组织致密;真空低压消失模铸造的浇注温度低,适(shì)合于多种(zhǒng)有色合金。 3.振(zhèn)动消失模(mó)铸(zhù)造技术 振动消失模铸造技(jì)术是在消失模铸(zhù)造过(guò)程(chéng)中施加一(yī)定频率和振幅的振动,使铸件在振动场(chǎng)的(de)作(zuò)用下(xià)凝固,由(yóu)于(yú)消(xiāo)失模铸造(zào)凝固过程中对金属溶液施加(jiā)了一定(dìng)时间振动(dòng),振动力(lì)使(shǐ)液相与固相间(jiān)产生相对运动,而使枝晶破(pò)碎,增加液(yè)相内结晶核心,使铸件凝固组织细化、补缩(suō)提高,力(lì)学性(xìng)能改善。该技术利用消失模铸造中现成的紧实(shí)振动(dòng)台,通(tōng)过(guò)振(zhèn)动电机产生的机械(xiè)振动,使金属液在动力激励(lì)下生核,达到细化组织的目的,是一种操作简便、成(chéng)本低廉、无环(huán)境污染的方法。 4.半固(gù)态消失模(mó)铸造技术 半固态消失(shī)模铸(zhù)造技术是(shì)消失模(mó)铸造技(jì)术与半固态技术相结合的(de)新铸造技术,由于(yú)该工艺的特点(diǎn)在于控制液固相的(de)相(xiàng)对比例,也称转变(biàn)控(kòng)制半固(gù)态成形。该技(jì)术可以提高铸件(jiàn)致密度、减少(shǎo)偏(piān)析、提高尺寸精度和铸件(jiàn)性能。 5.消(xiāo)失模壳型铸造技术 消失模壳型铸(zhù)造技术(shù)是熔(róng)模(mó)铸造(zào)技术与消失模(mó)铸造结合起来的新型铸(zhù)造方法。该(gāi)方法是将用发泡模具(jù)制(zhì)作的与零件形状一样的泡(pào)沫塑料模样表面涂(tú)上数层(céng)耐火材(cái)料,待其硬化(huà)干燥后,将其中的泡沫塑料模(mó)样燃烧气(qì)化消失而制(zhì)成型壳,经过焙烧,然(rán)后(hòu)进行(háng)浇注,而获(huò)得(dé)较(jiào)高(gāo)尺寸精度铸件的一种新型(xíng)精密铸造方法(fǎ)。它具有消失(shī)模铸造中的模样尺寸大、精密度高的特点,又有熔模精密铸造(zào)中结壳精度、强度等优(yōu)点。与普通(tōng)熔模铸造相比(bǐ),其特点是泡沫塑料模(mó)料成本低廉,模(mó)样粘接(jiē)组合方便,气(qì)化消失容易,克服了(le)熔模(mó)铸造模(mó)料容易软化而(ér)引起的熔模变形的问题,可(kě)以生产较大(dà)尺寸(cùn)的各(gè)种合金复(fù)杂铸件 6.消失模悬浮铸造技术 消失模(mó)悬浮(fú)铸(zhù)造(zào)技术是消(xiāo)失模铸(zhù)造(zào)工艺与悬浮铸造结合起来的一种新型实用铸造技术(shù)。该技术工艺过程是金属液浇入铸型后,泡(pào)沫塑料模样气化,夹杂在冒口模型的悬浮剂(或将悬浮剂放置在模样某(mǒu)特(tè)定位置,或将悬(xuán)浮剂与EPS一起制(zhì)成泡沫模样(yàng))与金属液发生物化反应从而提高铸件整(zhěng)体(或部分)组织(zhī)性能。 由于消失模铸造技术成本低(dī)、精度高、设计(jì)灵活、清洁环保、适合复(fù)杂铸件等特点,符合新世纪铸造技术发展(zhǎn)的(de)总趋势,有着广(guǎng)阔的发展前景。
+查看全文30 2020-04
浇不足和冷隔是铸造中相当普遍的缺陷,在很多情况下,这两类缺陷在完全报废铸件中占一或第二位。 浇(jiāo)不足是指金属(shǔ)液未能充满铸型型腔而形成不完整的(de)铸件,这类缺陷的特点是铸件壁上具(jù)有光滑圆边(biān)的穿孔,或者铸件的一个或多个末(mò)端未充满金属(shǔ)液; 冷隔是(shì)指在两股金属汇聚处,因其未能完全熔合而存在明显的(de)不(bú)连续(xù)性(xìng)缺陷的铸件,这类缺陷的外观(guān),常呈现为(wéi)带有光(guāng)滑(huá)圆(yuán)边的(de)裂纹或皱纹。 这两类(lèi)缺陷的特点:一是在铸件检(jiǎn)验中比较容易发现;二是除了清理工序(xù)外,其产生原因几乎存(cún)在于铸(zhù)造的每(měi)一道工序中。下面笔者结合多(duō)年(nián)的(de)生产实践(jiàn)并参阅有关(guān)资料,谈谈铸件浇不足和冷(lěng)隔的产生原(yuán)因及其防止措(cuò)施。 1.铸件和模样设计(jì) (1)因铸(zhù)件截(jié)面(miàn)厚薄不均造成(chéng)金属流间(jiān)断(duàn),在某些铸件设计中(zhōng),薄(báo)截面位于金属液难以达(dá)到的部(bù)位,很难恰当地设(shè)置浇注系统。在可(kě)能的情况下,应对这类设计进(jìn)行修改,当无法更改设计时,则需采用相当复杂的浇注系统(tǒng),以避免(miǎn)产(chǎn)生这类缺(quē)陷。 (2)铸件截面相对(duì)过(guò)薄,这种设(shè)计没能考(kǎo)虑到金属流动(dòng)和凝(níng)固的规律(lǜ)。如果设计者不能加厚这一截面的话,惟(wéi)一的补救办(bàn)法是提高金属的浇注温度,或者修改金(jīn)属的化(huà)学成(chéng)分,以(yǐ)改善其(qí)流动性(xìng)。还有一个较好的弥(mí)补办法是采用不会产生急冷(lěng)的铸型(xíng)(型(xíng)芯),但这会使生产成(chéng)本(běn)增加,因此在可(kě)能的情况下应更改设计。 2. 模样(yàng) (1)模样或芯盒磨损造成铸件截(jié)面过薄,型砂是磨损力(lì)相当(dāng)强的材料,会造成(chéng)模样(yàng)磨损,进而造成铸件截面减(jiǎn)薄,导致产生浇不足和(hé)冷(lěng)隔(gé)缺陷(xiàn)。有(yǒu)效的预防措施是建立正规的检查(chá)制度,把有(yǒu)缺陷的模样检查出来。 (2)模样强度差! 在造型或制芯的(de)压力下,模样由(yóu)于强度不(bú)够而产生变形,这样的模样和芯盒会造成铸型和型芯变形。这样既会造成(chéng)金属(shǔ)液未能按预(yù)期设想流动,又会(huì)形成铸件截面过薄。改正的方法(fǎ)是(shì)加固模(mó)样。 (3)模样(yàng)或芯盒定位不准(zhǔn),其产生原因是(shì)定位销和销套已经磨(mó)损,定(dìng)位销数量过少或(huò)定位销尺寸过小(xiǎo)都容易(yì)产生磨损(sǔn)。在上下模底板(bǎn)上按(àn)中(zhōng)心(xīn)线安装(zhuāng)分成两(liǎng)半的模样时(shí),也(yě)会出现(xiàn)错位(wèi)的缺陷。如果不(bú)试浇样(yàng)品(pǐn)铸件,则(zé)很难(nán)证(zhèng)实分装在上、下模底板上的两半(bàn)模样(yàng)是否对准。防止(zhǐ)产生这(zhè)类缺陷的首要(yào)措施(shī)就是加强检验。 3. 砂(shā)箱及其(qí)准备 (1)上下箱错箱造(zào)成铸件过(guò)薄(báo),造成这种缺陷的原因包括:定位(wèi)销磨损、定位销弯曲(qǔ)、销套磨损,或在箱耳(ěr)座(zuò)内有外来杂(zá)物。由于错箱是(shì)造成铸件缺陷的主要根源之一(yī),因而必须定(dìng)期对这些部件进行维修和保养。 (2)模(mó)样安装不当,这种情况一般是(shì)安装模样(yàng)的(de)工人操作疏忽所造(zào)成的(de)。模样和模底(dǐ)板上的对准中心(xīn)线必须非常(cháng)明显,以便安放时(shí)易于(yú)检查。 (3)薄平铸件浇注时倾(qīng)斜度(dù)不够,对某些较薄的铸件来说,要使砂箱在浇(jiāo)注时能保持一个倾斜度,否则会形成封闭气体,造成金属液流间(jiān)断。砂箱倾(qīng)斜后,上箱要(yào)保持足够的高度,使(shǐ)浇口位(wèi)置(zhì)超过(guò)铸件的顶点。 (4)砂(shā)箱刚度不够或加固(gù)不(bú)当,也会使砂型变形而产生浇不足或(huò)冷隔(gé),因此必须使(shǐ)用(yòng)具有足够强度的砂箱,对于使用时间较长的砂箱应(yīng)加固(gù)后再使用(yòng)。 (5)上(shàng)箱(xiāng)太(tài)浅,可能会(huì)造成(chéng)上(shàng)型下垂(chuí),从而(ér)使铸件(jiàn)截面(miàn)变窄、变薄,以致(zhì)产生(shēng)浇不足的缺陷。在浇注较厚的铸件时,上箱太(tài)浅会因为(wéi)金属压力不足而导致产(chǎn)生缩松和侵入(rù)气孔(kǒng);而在(zài)浇注较薄铸件时,其后果则是产生掉砂或浇(jiāo)不足的缺陷。 4.浇冒(mào)口系(xì)统 (1)内浇道、横浇道和直浇道截面(miàn)尺(chǐ)寸不当(dāng),为了避免(miǎn)产生金属液(yè)流间断(duàn)的(de)现象,应(yīng)按以下要(yào)求设(shè)计(jì)浇注系统,即必(bì)须使(shǐ)直浇道(dào)和横浇道(dào)具有足够的尺寸,以保(bǎo)证平(píng)稳地(dì)向所有内浇道输(shū)送金属液。另外(wài),为保(bǎo)证金属液流动时能够(gòu)始终完全充满浇注系统,可(kě)减小浇道面积(jī)来(lái)建立压头。浇注(zhù)系(xì)统设计的基本原则是确保(bǎo)金(jīn)属液流动平稳,并能够充满浇注系统,防止(zhǐ)金(jīn)属(shǔ)液流(liú)间断。 (2)内浇道位置不当,内(nèi)浇道的位置完全取决于铸件结构。因此必须分析铸型型腔(qiāng)是如何被金属液(yè)充满的(de),根据金属液充满型腔的(de)流动模式设置内浇道。 (3)内浇道分(fèn)布不(bú)当(dāng)或(huò)不(bú)均(jun1)衡! 这是由于没能正(zhèng)确(què)地(dì)预测金(jīn)属液流动的实际情况(kuàng)而造成的(de)。除了要考虑金(jīn)属液在(zài)一(yī)般情况下的流(liú)动状态,还应(yīng)考虑金属(shǔ)液对型壁的摩擦(cā)、金属液(yè)的冷却情况和金属液(yè)的流动(dòng)性。金属液(yè)充型的(de)确(què)切过(guò)程(chéng)通(tōng)常(cháng)很难预测(cè),但可(kě)以通过试验探索出金属液的流(liú)动模式。例如,某(mǒu)一铸件通常(cháng)要(yào)20S的浇注时间,我们可分别按5S、10S、15S 浇注同样的铸型,对这三(sān)个(gè)没有浇满的铸件进(jìn)行落砂和清理(lǐ),并仍使(shǐ)其(qí)带着内浇(jiāo)道,这样就可显示(shì)出金属(shǔ)液(yè)实际的流动(dòng)模(mó)式,以(yǐ)这些参数作(zuò)为依据来重新设计出(chū)zui佳(jiā)的浇注(zhù)系统。 (4)压头太低! 这(zhè)也是造成浇不足的一个原因(yīn)。 5.型砂 (1)型(xíng)砂水分太(tài)高,会造成金(jīn)属液沸腾而失去流(liú)动性(xìng),导致产生(shēng)浇(jiāo)不足和冷隔。 (2)型砂(shā)中挥发物(wù)太多,过(guò)量的(de)挥发物在金属(shǔ)液流之前充满型腔,会(huì)使金属液难以完整地充满型腔,从而有可(kě)能造(zào)成(chéng)气隔或气隔缝,即使金属液流到(dào)了正常(cháng)部位,也会因(yīn)此(cǐ)而难以熔(róng)合,导致产生冷隔和浇不足。 (3)背砂(shā)强度低(dī),不管是因(yīn)为箱带不(bú)足还是背砂(shā)强度太低而(ér)引起的上型下沉,都会使较(jiào)薄的型腔截(jié)面变得更薄,从而(ér)使(shǐ)金属液难(nán)以充满铸件(jiàn)薄壁。 (4)透气性太(tài)差,砂型紧实(shí)度过(guò)高会造成透气性差,则可(kě)能产(chǎn)生气隔。此外,型砂紧(jǐn)实(shí)度高还(hái)会加快从(cóng)熔融(róng)金属液(yè)中吸走(zǒu)热(rè)量,在金属液(yè)未来得及充满铸型型腔之前就(jiù)可能使铸件冷凝(níng)了(le)。 (5)造型材料导(dǎo)热(rè)性过(guò)高,造型材料吸取热量和(hé)冷凝金属的速(sù)度(dù)各(gè)有差异,如金属型和砂型之间的差异,石英砂和锆砂之(zhī)间的差异,都会对(duì)冷隔缺陷的产生有不同(tóng)的影响。 6.制(zhì)芯(xīn) (1)砂芯过硬,金属(shǔ)液通(tōng)常很难平静地流到较硬的砂芯近旁,而常会在该处出现翻(fān)腾的情况,这样会(huì)形成过早的冷凝。 (2)排(pái)气不(bú)够(gòu)充分,任何被包封(fēng)的气(qì)体,都(dōu)会造成铸件气隔缝(féng)。对于会使(shǐ)金(jīn)属(shǔ)液流产生(shēng)任何程(chéng)度间(jiān)断的浇注系(xì)统而言,这一问题则更为严重。 (3)型芯尺寸(cùn)不正确或放置不当,型(xíng)芯移位会使铸件截(jié)面减薄(báo),如果金属(shǔ)液的(de)流动能力不够高,则(zé)会产(chǎn)生浇(jiāo)不足(zú)或冷隔。 (4)漂芯或砂芯下沉,这和下型拱(gǒng)起、上型下沉的后果完全一样,都会(huì)使铸件截面变(biàn)得过薄。 (5)偏(piān)芯造成铸件(jiàn)截面过(guò)薄,这是漂(piāo)芯或砂(shā)芯下沉的另一种表现形式。 (6)砂(shā)芯变形,因粘结剂的热塑(sù)性而引起砂芯的变形(xíng)是造成(chéng)铸件变形(xíng)的一个原因。因变形引起的翘曲,在浇注过(guò)程中和偏芯(xīn)的作用一(yī)样,都(dōu)会使铸(zhù)件截面(miàn)减薄。 (7)芯骨距砂芯表面过近,这样设置的芯骨对(duì)金属起(qǐ)着(zhe)激冷作(zuò)用,因(yīn)而(ér)迟滞了金属液的正常流(liú)动,降低了金属液(yè)的流动性。 (8)型芯材料导热性过高,其后果(guǒ)和造型材(cái)料导热性过高(gāo)一(yī)样。 7.造型 (1)舂砂过实降低了透气(qì)性。 (2)舂砂(shā)不均时,将造成型砂紧(jǐn)实度的变化,使局部砂型透气性过低,这样会改变金属(shǔ)液的(de)流动,或者形成局部截面受激(jī)冷(lěng),从而导致产生冷隔。 (3)舂砂过(guò)松导致(zhì)上型下沉,使铸(zhù)件(jiàn)截(jié)面(miàn)变薄。 (4)修型或修(xiū)补(bǔ)过度,其后果和形成金属液的翻腾或改变型(xíng)砂(shā)导热性一(yī)样。 (5)芯撑尺寸错误引起漂(piāo)芯,会造成铸件截面过薄,使金属熔液很(hěn)难完满充型。 (6)芯撑过小或芯撑数量过(guò)少,造成漂芯。 (7)型芯或铸(zhù)型的涂料涂层过厚,都会(huì)使铸件(jiàn)的较薄截(jié)面变得(dé)更(gèng)薄(báo)。 8.金属(shǔ)成分 (1)铸(zhù)铁,碳当量对金属液(yè)的流动性(xìng)有影(yǐng)响。一般(bān)来说,低碳当量的金(jīn)属液会因(yīn)其流动性差而容易产生冷隔和浇不足(zú);但碳当量过高又会产(chǎn)生石墨漂浮缺陷。 (2)铸钢,钢的成分由低碳到高碳,如果添加各种合金元素,可(kě)以(yǐ)调整(zhěng)其(qí)流动性(xìng)。钢具有较高的热幅射性(xìng),热量损失较快,这种特性使钢液与冷的或湿的铸型接触时,会很快降低其流动性。 (3)铜合(hé)金,由于铜合金品种较多,流动(dòng)性差别(bié)很(hěn)大,因此改(gǎi)进流动性(xìng)的方法取决(jué)于所采用的合金类型(xíng)。 (4)铝合金(jīn),在铝合金成分中(zhōng)增加硅或(huò)铁的含量,会使其较低(dī)的流(liú)动性得到改善(shàn)。含气或(huò)被污染的铝合(hé)金,特别易(yì)于产生冷隔。 (5)镁合(hé)金,可以(yǐ)通过将成(chéng)分(fèn)调整(zhěng)到接近于共晶成分而改善其流动性。 9. 熔炼 (1)因称重(chóng)或(huò)加料不严格(gé)导(dǎo)致成分错误。 (2)金属液熔化温度(dù)过(guò)低或流(liú)动性太差。无论是哪一种金属,其温度过低是造成浇不足的基本原因。 (3)金属液氧化或含气。这可能是由于耐火材料太湿(shī)、湍(tuān)流(liú)所造成的,无论是(shì)何种金(jīn)属,氧化(huà)或含(hán)气金属液的流动性都(dōu)会降低;熔炼(liàn)操作不(bú)当,特别容易使有色金属吸附气体(tǐ);熔炼灰铸(zhù)铁时,冲天炉底焦高度太低,也会产(chǎn)生同(tóng)样(yàng)的(de)后果(guǒ)。 (4)金(jīn)属液(yè)还原过(guò)分(fèn)。会因为吸氢而产生问题,在所有的金属中这都是(shì)应予(yǔ)以(yǐ)考虑的(de)因素,对铝合金而言尤为重要(yào)。 (5)浇包(bāo)内添加料过量。这(zhè)些添加料都具有直接(jiē)降(jiàng)低温度的作用(yòng),因而也就(jiù)降低了(le)金属液的流动(dòng)性。 (6)浇包(bāo)内添加物潮湿,会造成温(wēn)度损耗(hào),导致金(jīn)属(shǔ)液温(wēn)度过低。 10. 浇注 浇注被认为是造成浇不足(zú)缺陷(xiàn)的主要原因(yīn)之一(yī),以下因素可能是浇(jiāo)注过程(chéng)中导致产生缺陷的成(chéng)因。 1)浇注(zhù)温度过低。 (1)间断浇注会造成金属液充(chōng)型不均(jun1)衡,当重新开(kāi)始浇注后,则(zé)易于产生氧(yǎng)化薄膜或吸收气体,这都会妨碍熔融金属的熔合。 (2)过(guò)快减慢浇注速度,会降低金(jīn)属液完全充满铸型(xíng)型腔所需的(de)压(yā)力,当上箱中有凸台或上箱太浅时,过(guò)快减慢浇注速(sù)度铸成的铸件(jiàn),其缺陷尤为严重(chóng)。 (3)金属液沸(fèi)腾。流(liú)槽、内(nèi)衬、浇(jiāo)包嘴(zuǐ)太(tài)湿(shī),或浇包(bāo)内(nèi)有废渣,都(dōu)会造(zào)成金(jīn)属液沸腾(téng),既(jì)降低了熔融(róng)金属的温度,又(yòu)降低(dī)了其流动性。 (4)水平浇注(zhù)薄平铸件,未使其有一个倾斜(xié)度,都容易造成冷隔缺(quē)陷(xiàn)。 (5)因(yīn)跑火降低了浇注压(yā)力(lì),会造成浇(jiāo)注间断,其后果和(hé)过快降(jiàng)低浇注(zhù)压头(tóu)一样。 (6)熔渣(zhā)、脏物或浇包耐火材料堵住(zhù)内浇口(kǒu),其后果与间断浇注或(huò)过快减(jiǎn)慢浇注速度(dù)一样。 (7)若浇注的金属液(yè)短缺(quē),会降低熔融金(jīn)属的输(shū)送压力。上箱较浅时,浇注的熔融金属稍有短缺,会使压力水平低(dī)于铸(zhù)件的zui高点(diǎn),这样即便不(bú)会(huì)造成(chéng)浇不足,也容易(yì)形成侵入气(qì)孔或缩松。实际(jì)上(shàng),上箱凸台部位产(chǎn)生侵入(rù)气(qì)孔,通常都和浇不足有关,当浇注(zhù)短缺(quē)是其成(chéng)因(yīn)时(shí),这(zhè)两种缺陷很可能不易识(shí)别。 (8)浇注过慢(màn),会使内浇道不能(néng)保持有充分的金属液,不能较快(kuài)地充满铸型来防(fáng)止冷隔(gé)。浇注过慢还(hái)是造(zào)成膨胀缺陷的主要原因,上型膨(péng)胀的倾向会进一步(bù)加(jiā)大形(xíng)成冷隔的可能。 (9)未能保持直浇道、横浇道和内浇道充满熔融的(de)金属(shǔ)液,其(qí)结果和间断浇注或压力头(tóu)不足一样。此(cǐ)外,还会造成包封空气(qì),因而(ér)降低了金属液的(de)流动性,在(zài)一些合金(如(rú)铸(zhù)钢中)会快速地形成氧化膜。 11 其他 (1)冷(lěng)铁和芯撑(chēng)过大时,其后果和激冷一样,使(shǐ)金属液流动性降低而产(chǎn)生冷隔。冷隔很可能出现(xiàn)在芯撑或距芯撑很近的部位。 (2)因铸(zhù)型压铁过(guò)重等原(yuán)因(yīn)使铸件截面减薄。若(ruò)压铁重(chóng)量超(chāo)过铸型能够承担的负荷时,会(huì)发生(shēng)塌(tā)型。即使截(jié)面(miàn)尺寸改变很小(xiǎo),也可能导(dǎo)致产生浇不足缺陷。 (3)铸型型腔的(de)薄截面处产生(shēng)水气凝(níng)聚,这会降(jiàng)低金属液的流动性,同时还会造成(chéng)包封气(qì)体(tǐ)。 解决"冷(lěng)隔"缺陷(xiàn) 冷隔(gé)缺陷不光(guāng)表面难看(kàn),且内部金属(shǔ)结合(hé)力弱(ruò),严重影(yǐng)响(xiǎng)铸件的机械性能(néng),今天小编(biān)将对其做简单介绍。 缺(quē)陷现象: 温度较低的(de)金(jīn)属流互相对(duì)接(jiē)但未熔合而(ér)出现的缝隙,呈不规则的线形,有穿透的(de)和不穿透的两种(zhǒng),在外力的作(zuò)用下有发展的趋势。 别名(míng):冷接(对接)、熔接不良 成因分(fèn)析(xī): 1、金属液浇注温度低或模具(jù)温度低; 2、合金(jīn)成分(fèn)不符(fú)合(hé)标准(zhǔn),流动性差(chà); 3、金属液分股填充,熔合不良; 4、浇口不合理,流程太(tài)长; 5、填充速(sù)度(dù)低或(huò)排(pái)气不(bú)良; 6、压射比压偏低(dī)。 对应措施: 1、产品发黑,伴有流痕。适(shì)当(dāng)提高浇注温度和模(mó)具温度;观察模温减少涂料喷(pēn)涂 2、改变合金成分,提高流动性; 3、烫模件看铝液流向,金属(shǔ)液碰(pèng)撞(zhuàng)产生冷隔出现(xiàn)一般为涡旋状,伴有流痕。改进(jìn)浇(jiāo)注系统,改善内浇口的填充方向(xiàng)。另外可在铸件(jiàn)边(biān)缘开设集渣(zhā)包(bāo)以改(gǎi)善填充条件; 4、伴(bàn)有远端压不实。更改浇口位置(zhì)和截面(miàn)积,改善(shàn)排溢条件,增大溢(yì)流量; 5、改(gǎi)变金属液流量,提高压射速度; 6、铸件整体(tǐ)压不(bú)实。提高比(bǐ)压(yā)(尽(jìn)量不采用),有条件zui好换到大吨(dūn)位机(jī)台。
+查看全文29 2020-04
一、浇口杯在浇注系统中有什么作用(yòng)? 浇口杯是(shì)漏斗形的外浇口,单(dān)独制造或直接在铸型内形成,成为直浇道顶(dǐng)部的扩大(dà)部分。其(qí)作用(yòng)是承接来自浇(jiāo)包的金(jīn)属液(yè),防止飞溅和(hé)溢出,方便浇注(zhù);减少(shǎo)金属(shǔ)液对铸型的(de)直接冲击;可能撇去部分熔渣、杂质、阻(zǔ)止(zhǐ)其进入直浇道内;提高金属(shǔ)液(yè)静压力。浇(jiāo)口杯分为漏斗形浇口杯和(hé)浇口盆(pén)两(liǎng)类。漏斗(dòu)形浇口(kǒu)杯结(jié)构简单,节约金(jīn)属,但撇渣(zhā)效果(guǒ)差。为了撇渣,一般常(cháng)配(pèi)合过滤网(wǎng)使用。浇口盆效果较好,底部设置堤坝有利于浇注操作,使金属液达到适(shì)宜的(de)浇注速度后再流入直浇道。这样浇口杯内液体深度大,可阻(zǔ)止水平漩(xuán)涡的产(chǎn)生而形(xíng)成垂直漩涡,从(cóng)而有利(lì)于分离渣(zhā)滓(zǐ)和(hé)气泡。 二、直浇道的作用及设计 直浇道的功能是:从(cóng)浇口(kǒu)杯引导金属向下,进(jìn)入横浇道、内浇道或直接(jiē)导人型腔(qiāng)。提供足够的压力,使金属液在重力作用(yòng)下能克服各种(zhǒng)流(liú)动阻(zǔ)力,在规定(dìng)时间内充满型腔。直(zhí)浇道(dào)常做成上大下小的锥形(xíng),等断面的柱(zhù)形和(hé)上(shàng)小下大的倒锥形。对铝、镁合金(jīn)铸件,也(yě)用蛇(shé)形、片状和(hé)缝隙式的(de)直浇(jiāo)道。 直浇道是金属液(yè)进入模具(jù)型腔时首先经过的通道(dào),也是(shì)压力传递的首要部位(wèi),因而其(qí)大(dà)小会影响金属液的流动速度和填(tián)充时(shí)间。 1、结构(gòu) 这种直浇道一般由压室和(hé)浇口套组成(chéng) 。 压室(shì)和浇口套宜制成(chéng)一体,如果分开制造时应选择(zé)合理的(de)配合精度和(hé)配合间隙,以(yǐ)保持压室与浇口套的同轴度。 2、尺寸(cùn) 直浇道的直径D一般与压室(shì)直径一(yī)致(zhì),根据压铸(zhù)件所需的压射比压(yā)确定(dìng),直浇道长度H一(yī)般(bān)取直(zhí)径D的1/2~1/3。直浇道(dào)上的(de)这段(duàn)金属通常又(yòu)称为余料。为(wéi)了使余料从(cóng)浇口套(tào)中顺利脱出(chū),在(zài)靠近分型面一端长度为(wéi)15~25mm范围的内孔(kǒng)处(chù)设计成1°30'~2°的脱模斜(xié)度。 试(shì)验结果(guǒ)表(biǎo)明:上大下小的锥形(xíng)(锥度1/50)直浇道呈(chéng)充满流态,而在等(děng)截面的圆柱形和上小下大的倒锥形直浇(jiāo)道中呈非充满状态。 1、直浇道中液态金属分两种流态(tài):充(chōng)满(mǎn)式流动或非充(chōng)满(mǎn)式流(liú)动。 2、在非充满的直浇道中,金属液以重(chóng)力加速度向下运动,流(liú)股呈渐缩形(xíng),流股(gǔ)表面压力接近大气压力,微呈正(zhèng)压(yā)。流股表(biǎo)面会带动(dòng)表层气体向下运动,并能冲入型内上升的金属液内(nèi),由于(yú)流(liú)股内部和砂型表层气体之间无压力差,气体(tǐ)不可能被“吸入”流股(gǔ),但在直浇道(dào)中(zhōng)气体可(kě)被金属表面(miàn)所吸附并带走(zǒu)。 3、直浇(jiāo)道入口(kǒu)形状影(yǐng)响金属流态。当入口为(wéi)尖角时,增加流动阻力和断面收缩率,常导致非充满式流动(dòng)。实际砂型中(zhōng)尖(jiān)角处的型砂会被冲掉引(yǐn)起(qǐ)冲砂缺(quē)陷。要使直浇道呈充满流态,要求入口处圆角半径r≥d/4(d为直浇道(dào)上(shàng)口直(zhí)径)。 4、生产中主(zhǔ)要(yào)应用带有横浇道(dào)和内浇道的浇注系统,由于横浇道(dào)和(hé)内浇道(dào)的流动阻力,常使等截(jié)面的,上小(xiǎo)下大的直浇道均能满足充满条件而呈充(chōng)满式(shì)流态。 尽管(guǎn)非充满的直浇道(dào)有带(dài)气的缺点,但在特定条件下(xià)不能不(bú)用,如(rú):阶(jiē)梯式浇注系统中,为了实现(xiàn)自下而上地逐层引(yǐn)入金属的目(mù)的而采用;又如用底(dǐ)注包浇注的条件(jiàn)下,为了(le)防止钢(gāng)液溢至型(xíng)外而使用非充满态的直浇道。 浇(jiāo)注铸铁件时(shí),对湿砂型内等截面的直(zhí)浇道中的上、中(zhōng)、下三(sān)点进行过压力测定(条件为:直浇道高400mm、直径为30mm、浇注温度为1300℃),结果证(zhèng)明:直浇道内金属压力为接(jiē)近大(dà)气(qì)压力的微正压,压力值一般(bān)在50Pa~1kPa范围(wéi)内(nèi),靠近浇(jiāo)口杯处压力值偏高,在浇注初的瞬间压力(lì)zui高可达1.8kPa。 热(rè)压室压(yā)铸机(jī)模具用(yòng)直浇道 热压(yā)室(shì)压(yā)铸机用(yòng)模具(jù)上的直浇道(dào)结构形(xíng)式,它是由压(yā)铸机上的喷嘴5和压铸模上的浇口套(tào)6及分(fèn)流锥(zhuī)2等(děng)组(zǔ)成。 分流(liú)锥较长,用于(yú)调整直浇(jiāo)道的截面积,改变金属液的(de)流向,也便于从(cóng)定模中带出直浇道凝料。分流锥(zhuī)的圆角半径R常取4mm~5mm,直浇道锥角口(kǒu)通常取4°~12°,分(fèn)流锥的锥角口7取4°~6°,分流(liú)锥顶(dǐng)部(bù)附近直浇道环形截面积为内浇口截面积(jī)的2倍,而分流锥根部直(zhí)浇道环形截面积为内(nèi)浇口截面(miàn)积的3倍~4倍。直浇道小端直径d一般比压(yā)铸机喷嘴出口处的直径大1mm左右,浇口(kǒu)套与(yǔ)喷嘴的(de)连接形式按(àn)具体使用压铸机喷嘴的结构而定。为了适应(yīng)热压室(shì)压铸机(jī)***率(lǜ)生产的需要(yào),通常要求(qiú)在(zài)浇口套及分流锥的内部(bù)设置冷却系统(tǒng)。 直浇道(dào)窝 金属液对直底部有强烈的冲击作用,并产(chǎn)生涡(wō)流(liú)和紊流区,常引(yǐn)起冲砂、渣孔和大(dà)量氧化夹杂物(wù)等(děng)铸造缺陷。设直浇道窝可(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(zhí)浇道一横浇道拐弯处的高度紊流区。 (3)改善内浇道(dào)的流量分布。 (4)减(jiǎn)小直浇(jiāo)道一横(héng)浇道(dào)拐弯处(chù)的(de)局部阻(zǔ)力系数和压头(tóu)损失。 (5)注入型内(nèi)的zui初金(jīn)属液(yè)中,常带有一定(dìng)量的气体,在直浇道窝内可以浮(fú)出去。 直浇(jiāo)道(dào)窝的(de)大小、形状应适宜,砂型应紧实。在底(dǐ)部放(fàng)置干砂(shā)芯片、耐(nài)火砖等可防止冲砂(shā)。直浇道窝常做成半球形、圆锥台等形状(zhuàng)。 横浇(jiāo)道 横浇道的作用是(shì)什么(me)? 1.将金属液从(cóng)直(zhí)浇道引入内浇(jiāo)口(kǒu); 2.可以借助横浇道中的大(dà)体积(jī)金属液(yè)来预热模具; 3.当铸件冷却收缩时用来补缩和(hé)传递静(jìng)压力(lì)。 横浇道的(de)设计要点 1.横浇道截(jié)面(miàn)积应从直浇道向内浇道逐渐(jiàn)缩小,不应突然变化; 2.横浇道截面积都应不(bú)小于内浇道截面积; 3.横浇道(dào)应具有一定的厚(hòu)度和(hé)长度(dù); 4.金属液通过横浇道时的热损失应尽(jìn)可能(néng)地小,保证横浇道比(bǐ)压铸件和内(nèi)浇口后凝固(gù); 5.根据工艺需(xū)要(yào)可设置盲浇道,以(yǐ)达到改善(shàn)模具热平衡,容纳冷污金属液、涂料残渣和空(kōng)气的目的。 横浇道尺寸的计算 横浇(jiāo)道的长(zhǎng)度(dù)计算公(gōng)式如下: L=0.5D+(25~35)(mm) 上式中,L——横浇道长度(dù),mm D——直浇道导入口处(chù)直(zhí)径,mm 内(nèi)浇道(dào) 浇注系统是铸型中液态金属进入型腔的通道之总称(chēng),基(jī)本(běn)组元有:浇口杯、直(zhí)浇道(dào)、直浇(jiāo)道(dào)窝(wō)、横浇道和内浇道(dào)。内浇道(dào)是液态金属进入(rù)铸型型腔的zui后一(yī)段通道(dào),主(zhǔ)要(yào)作用:控制(zhì)金属液充填铸型的速度和方向,调节(jiē)铸型各部分的温度(dù)和铸件的凝固顺序(xù),并对铸件有一定的补缩(suō)作用。可以有单个也可以(yǐ)设计(jì)多个内浇道。
+查看全文28 2020-04
夹砂是一种“膨胀缺陷”,有“鼠尾”、“沟(gōu)槽”和“夹(jiá)砂结疤”三(sān)种形式,其特(tè)征是:铸(zhù)铁(tiě)表面有夹着砂子的(de)细小纹路.条状沟槽以及结疤(bā)状凸起物高(gāo)温铁水的冲(chōng)刷和烘烤的热作(zuò)用使砂型发生水(shuǐ)分迁移(yí)和体积膨胀,致使表(biǎo)层翘起,挑起和开裂(liè),这就是(shì)夹(jiá)砂(shā)形(xíng)成(chéng)的机理。 1、制型砂的质量 型砂的质量必须控制。在这方面防止夹砂的对策有:选用粒度分(fèn)散(sàn)、形状不规则的原砂,湿(shī)型采用钠质膨(péng)润土或对钙质膨润土(tǔ)进(jìn)行活化处理,适当增加膨润土的(de)用量和减少型砂的(de)含水量(liàng),加入(rù)适(shì)量(liàng)的煤粉、重(chóng)油、沥青粉、细木屑等“缓(huǎn)冲(chōng)剂”、去除旧砂中的粉尘、保证(zhèng)型砂的混辗质量等。 2、选择合理的(de)造型工艺 造型工(gōng)艺是(shì)否合理对铸件(jiàn)产生(shēng)夹砂有很大影响。铸件的浇铸时间和浇(jiāo)铸位置、铁水的上(shàng)升(shēng)速度、铸型的种类等必须(xū)选择适(shì)当。 (1)采用快速浇铸 砂型的表面总(zǒng)是要(yào)发生(shēng)膨胀的, 因(yīn)此(cǐ)防止夹砂的决(jué)定(dìng)因素是铁水(shuǐ)是否能迅速覆盖和触及砂型的表面,并对砂(shā)型产生一定的压力。快速浇注(zhù)能(néng)使铁(tiě)水(shuǐ)在铸件产(chǎn)生夹砂的“临界时问”之前充满(mǎn)铸型,不给予砂型(xíng)产生膨胀和形成(chéng)高(gāo)水区的充分时间。有人用高速(sù)摄影机观察(chá)到:如果上砂型受烘烤后在局(jú)部发(fā)生垂下的瞬(shùn)间,铁水能(néng)立刻触及(jí),则铁水有(yǒu)可能把垂下的砂块(kuài)托回原处。由此可见, 快(kuài)速(sù)浇(jiāo)铸能利用铁水的压(yā)力来对付砂(shā)型的膨胀。 浇铸(zhù)速度的(de)快(kuài)慢主要取决于浇口截面(miàn)的(de)大小(xiǎo)。灰铸(zhù)铁件浇口截面如用下面的简易计算公式计算,能实现快速浇注。 平面较大的(de)铸件(jiàn)M取0.8~1.2;平面很大、薄壁的铸件取1.2~1.5;湿型件(jiàn)宜取中、上限。 生产实(shí)践征(zhēng)实(shí),上述公式是可靠的,如果(guǒ)铸件存在夹砂缺陷(xiàn),必须检(jiǎn)查该铸(zhù)件所用的浇口截面积是否在“快浇”的范围之中。对于大平面的铸件(jiàn)宜用尺寸较大的浇口杯,多(duō)道薄片状的内浇口或是缝隙浇口.使铁(tiě)水迅速、平稳、不间断地(dì)盖(gài)住(zhù)所浇(jiāo)到的(de)平面,避免砂(shā)型(xíng)局(jú)部过热。浇口比例(lì)常用半封闭(bì)或开放(fàng)式。 (2)提高(gāo)铁水的上升速度 铁水在(zài)砂型中应有较(jiào)高的上升(shēng)速(sù)度,以减低上(shàng)砂型(xíng)受烘(hōng)烤的(de)程度铁水的(de)上升速度与浇注方案有关(guān)。自下而上充(chōng)型的倾斜(xié)浇(jiāo)铸方法(一般倾(qīng)斜3°--15°)。能避免分散的铁水流,利于砂型的排气、减少(shǎo)铁(tiě)水对砂型的热(rè)幅(fú)射和提高铁水的上升速度。而(ér)平傲立浇的工艺则更能显(xiǎn)著提(tí)高铁水(shuǐ)的上升速度。 (3)选用恰当(dāng)的浇铸位置 铸件的浇铸位置必须(xū)有利于铁水平稳充型和型腔气体的排除,否则,会导致夹砂的缺陷。 (4)采用适宜的铸型 根据铸(zhù)件的(de)大小选(xuǎn)择适宜(yí)的铸型。湿型一般适(shì)用于小件和平面不大(dà)、壁不厚的中件对(duì)于中(zhōng)、大的板类(lèi)和(hé)厚壁件(jiàn)宜采用表干型和(hé)千型。一些大型平板(bǎn)可用热膨胀小(xiǎo)、导热性好和热容量高和石(shí)墨粉砂(shā)或耐火砖作下型,既能重(chóng)复使用,又能(néng)有效地(dì)防止夹砂(shā)。 (5)增加砂(shā)型的排(pái)气 及时地排除型腔的水蒸汽及其(qí)它气体能有利于铁(tiě)水的快速充填和减轻高温气流对(duì)砂(shā)表层(céng)的起拱作用,有益于降低水(shuǐ)分(fèn)凝聚区(qū)的水量和使其(qí)位置(zhì)内移。因此在砂型上多放明出气冒口,分散排气是十分重(chóng)要的。 3、确保砂(shā)型的制造质量 砂型的制造(zào)质量涉及(jí)产生夹砂的“临界时间”。如何精细地造(zào)型(xíng),提高砂型(xíng)的整体强度,是防止夹砂(shā)的关(guān)键(jiàn)。 (1)舂砂要紧实和均匀 砂型(xíng)应舂得紧实均匀,避免局部过紧和分层。湿型不要求(qiú)过高的紧实度,而表(biǎo)干型和下型应有足够的紧实度。大型铸铁件防止夹砂的经验是:“人(rén)工(gōng)用直径10-15 mm粗的钢钎都(dōu)无(wú)法插(chā)进砂型”。由此可见防止夹(jiá)砂要注重砂型的刚(gāng)性当(dāng)然增加(jiā)砂型紧实度(dù)会(huì)影响(xiǎng)砂型排气,与之(zhī)相应的重(chóng)要手(shǒu)段是多扎气眼, 并尽可能接近(jìn)砂型表层造(zào)型时要注意砂箱的箱带和(hé)挂(guà)钩不(bú)能离型面太近,芯骨也不能(néng)距砂芯(xīn)表面过近,因(yīn)为(wéi)会引(yǐn)起舂砂不均(jun1)舂砂时首层填砂不可过薄,特别是在模型表层木板较薄时,木板的弹性(xìng)会使砂型分层。刮板的(de)造型操作要(yào)特(tè)别小心(xīn), 以墁刀(dāo)削砂成型为(wéi)主(zhǔ),刮板刮(guā)砂时不能过分用(yòng)力, 以免使砂(shā)型分层。 (2)细心修型(xíng)和上好涂料 修型时不能过度地(dì)修磨砂型, 这(zhè)样易把水分引到砂型表面,形成硬块且与本(běn)体分离。砂型损(sǔn)坏(huài)之处要划毛后修补,不宜刷水(shuǐ)过多。浇口附近、凸台边缘、大平面及铁水断(duàn)续流经(jīng)的部位应插钉加固。插钉呈(chéng)梅花状,使(shǐ)砂(shā)型有(yǒu)一个整(zhěng)体的强度。涂料(liào)是(shì)砂型(xíng)的保护层,要上(shàng)好。修型后(hòu)宜让砂型阴干一段时间再上涂料,以利(lì)涂(tú)料的渗透。涂料刷两遍,上浓涂料,并用墁刀压一(yī)遍,第二遗上(shàng)较稀一点的涂料(liào)。 (3)控制烘干(gàn)范围 砂型干燥不好也容易产生夹砂。为此砂型应有正确的(de)烘干(gàn)范(fàn)围。干(gàn)燥炉开始不(bú)能升温过快(kuài),否则会使砂型外层存在(zài)较大的(de)温度差,以致开裂。保温要有(yǒu)充(chōng)裕的时间,以确(què)保砂型烘干透彻。配箱(xiāng)后应(yīng)尽快(kuài)浇注(zhù), 以免返潮。 4、搞好(hǎo)浇(jiāo)铸工艺和操作 为了(le)防(fáng)止(zhǐ)夹砂(shā)缺陷,在浇铸工艺方面,应在保(bǎo)证不(bú)出现其它缺陷(xiàn)的前提下(xià),力求用较(jiào)低(dī)的(de)浇铸温(wēn)度,在浇铸操作上,应(yīng)避(bì)免断流和尽量用(yòng)较快的速度浇铸。
+查看全文27 2020-04
对目前国内精铸行业中广(guǎng)泛应用的4种制壳工艺的特点进行(háng)了分析对比。从精铸(zhù)件质(zhì)量比较,水玻(bō)璃型(xíng)壳较差,复合型壳、硅溶胶-低温蜡型壳(ké)次之,硅溶胶一中温蜡(là)型(xíng)壳zui好。而从制壳成本(běn)比较,水玻璃型壳zui低,硅溶胶一中温蜡型(xíng)壳(ké)zui高。对这4种制壳工艺(yì)分别提(tí)出了改进措(cuò)施。 目前国内精铸件生产中广泛采用的制壳工(gōng)艺有以下4种: A.水玻璃型壳; B.复合型壳; C.硅溶胶型壳(低温(wēn)蜡); D.硅溶胶型壳(中温蜡)。前3种方案均使用低温蜡(模)。 我公司4种工艺(yì)兼有,以充分满(mǎn)足市场对(duì)精铸件(jiàn)质量、价位的不同需求、增加(jiā)市(shì)场竞争(zhēng)力和适应力。 1、水(shuǐ)玻璃型壳 这一工艺(yì)在国内已有近50年的(de)生产历(lì)史(shǐ),其厂点数至今仍占我国精铸厂家的75%以上。经过精(jīng)铸界同仁个(gè)半世纪的不懈努力,水玻(bō)璃型(xíng)壳工艺的应用(yòng)和研究已达到了(le)很高(gāo)水平。 多年来由于背(bèi)层(céng)型(xíng)壳耐火材(cái)料的(de)改进和新型硬化剂的推广应用,水玻璃型壳强度有(yǒu)了(le)成倍增(zēng)长。铸件表面质量、尺(chǐ)寸精度及成品(pǐn)率有了很大提高(gāo),目前仍占(zhàn)很大的市场份额,并替代国外砂(shā)铸件成批出口。 低廉的成本、zui短的生产(chǎn)周期、优良的脱壳性能(néng)及(jí)高(gāo)透气性至今仍是其他任何型壳工(gōng)艺所不及的优点。但铸件的质量,包(bāo)括表面粗糙度、缺(quē)陷(xiàn)数量、尺寸精度、成品率、返修率等均(jun1)比其他3种工艺要(yào)差 1.1存在(zài)的主(zhǔ)要问题 (1)水玻璃粘结剂(jì)固有的缺点是Na2O含量高,型壳高温强度(dù)、抗蠕(rú)变能力(lì)远(yuǎn)不及硅(guī)溶剂(jì)型壳(ké)(只有它的1/30-1/50)。加之面层耐火料采用(yòng)了价低质次、粒度级配不良的(de)石英砂(粉),硬化剂至今仍(réng)限于使用氯化氨,因而(ér)必然不能(néng)获得高质量的精铸(zhù)件(jiàn)。 (2)型壳(ké)生产条件(jiàn)差,缺乏严(yán)格(gé)的生产过程及参数(shù)的控制。由于(yú)硬化(huà)剂的(de)强腐蚀性,除(chú)尘设备(bèi)的简陋,很少车间有恒(héng)温、恒湿、除尘的生(shēng)产环境。影(yǐng)响型壳和铸件质量(liàng)的涂料配制、硬化、风(fēng)干、脱蜡等工序,极少按行业规定的操作规范严格控制。如定期(qī)检测涂料粘度、涂片重、硬(yìng)化剂浓度、pH值(zhí)等。型壳风干处的温度、湿(shī)度、风(fēng)速等更是不(bú)加控制,故(gù)常在高(gāo)、低温或梅(méi)雨季节发生批(pī)量报(bào)废的质量事故。总之,大部分(fèn)工厂停留在手工作坊阶段,靠技艺(yì)而不是靠科学的(de)质量管(guǎn)理进行生产。这(zhè)是水玻璃(lí)型壳数(shù)十年来铸件(jiàn)质量不稳(wěn)定、废品率、返修率高的重要原因之一。 1.2改进方向 (1)采用高纯度的(de)硅微(wēi)粉(脉石英)代替常用的低(dī)品位的石英砂粉作面层耐火材料(liào),并应用“双峰”型粒度级配(pèi)的圆形(xíng)石英(yīng)粉配制面层涂料。不仅可提高面层型壳的热化(huà)学稳定性,而且可以获得高粉液(yè)比涂料。我厂用模数(shù)为3.4、密度为1.28g/cm3的水玻璃配料,粉液比可达到1.4。硅微粉的技(jì)术要求见。 经湿法球(qiú)磨、单(dān)槽沉淀、磁选及离子高纯水处理,自然形成圆(yuán)形,双峰粒度(dù)级配,这种高纯低杂质(zhì)的粉粒,比人(rén)工级(jí)配更理想。已在我公司实际应用,效(xiào)果良好。 (2)加强(qiáng)制壳工序的现场质量管理,按行业标准(zhǔn)操作。同(tóng)时(shí)应将(jiāng)涂料(liào)、撒砂、硬化场地与型壳(ké)干燥间隔离。后者控制温度、湿度(dù),前者加(jiā)强(qiáng)除(chú)尘、防腐,从而有利于型壳质(zhì)量的(de)稳(wěn)定(dìng)及(jí)改善操作环境。 (3)采用(yòng)石英-硅溶胶型壳代替一、二层石英-水(shuǐ)玻璃型壳(ké),彻底取消面层和过渡(dù)层的(de)水玻璃(lí)及氯化氨硬化剂。计(jì)算表明铸件成本(běn)仅增加0.46元/kg,而制壳生产周期与水(shuǐ)玻璃型壳(ké)基(jī)本相同。 2、复合型壳(ké) 为克服上述水玻璃型壳的缺点,目(mù)前不少工厂(chǎng)将一、二层改(gǎi)用(yòng)锆英石及莫来石-硅溶胶型壳。背层仍采用原有水玻璃型壳工艺。它是结合硅胶型壳(ké)的优(yōu)良的(de)表(biǎo)面(miàn)质量和水玻璃低成(chéng)本、短周(zhōu)期的优(yōu)点的一种改进方案。与水玻璃(lí)型(xíng)壳(ké)相(xiàng)比,其铸件表面质(zhì)量(liàng)有了很(hěn)大提高,表(biǎo)面(miàn)粗糙度降(jiàng)低、表面缺陷减少(shǎo)、返修率(lǜ)下(xià)降。可应(yīng)用于不锈钢、耐热钢(gāng)等高合金钢。生产周期则比低温蜡-硅(guī)溶胶型壳短得多,与水(shuǐ)玻璃型(xíng)壳相近。 2.1存在(zài)的(de)主(zhǔ)要问题 (1)由于(yú)背层保留了水玻(bō)璃粘结剂,故其型(xíng)壳整体(tǐ)高温强度、抗(kàng)蠕变能力比硅溶胶型壳低。其型焙烧(shāo)温(wēn)度只(zhī)限于950℃以下。900℃以后型壳变形量增加了30%。而硅溶胶型(xíng)壳焙烧温(wēn)度可达1000-1200℃,在1000℃以前型(xíng)壳不变形(xíng)。故复合型壳(ké)浇注的铸件尺寸(cùn)精度(dù)(包括形位公(gōng)差)均比不上硅溶胶型壳。往(wǎng)往(wǎng)在浇注(zhù)大(dà)型(10kg以上)铸件时要采取增加硅溶(róng)胶型壳(ké)层数的(de)方法(一(yī)般至少增加2层)以求获得高的高(gāo)温强度及防止铸件变形。 (2)由(yóu)于型壳前2层是影响型壳(ké)透气性的主因,由水(shuǐ)玻璃型(xíng)壳改为硅溶(róng)胶后,型(xíng)壳的整体(tǐ)透气性大幅降低,在焙烧温度较低、保(bǎo)温(wēn)时(shí)间不够长时,常(cháng)会造成铸件气孔及浇(jiāo)不足、冷隔等(děng)缺陷,故复合(hé)型(xíng)壳较(jiào)难应(yīng)用于(yú)薄壁(δ≤3mm)件、小件及特小件(小(xiǎo)于50g)。又因型壳高温强度不及硅溶胶型(xíng)壳,更易造成(chéng)上述废品。总之,复(fù)合型壳的透气性不如水(shuǐ)玻(bō)璃型壳也(yě)不如硅溶(róng)胶型壳(ké)。 (3)复(fù)合型壳铸件质量稳定性比水玻璃好(hǎo),但远不如硅溶胶型壳。其(qí)背层仍保留水(shuǐ)玻(bō)璃粘结剂,为降低成本仍采用价格(gé)较低、质量不稳(wěn)定的耐火材料,如(rú)粘土、颗(kē)粒粒砂等,且在(zài)制壳(ké)工艺控制方面与水(shuǐ)玻璃型壳(ké)相同,导致(zhì)铸件质量稳定(dìng)性差。尤其是10kg以上的大件及1kg以(yǐ)下的小件,废品率及返修率均比硅(guī)溶胶型壳高(gāo)。 (4)复合型壳由于采用价昂的锆英石作面(miàn)层,其型壳成本是(shì)水玻璃型壳(ké)的4.5倍(bèi),若背层采用(yòng)莫来石砂(shā)粉,其(qí)型壳成本与硅溶胶(jiāo)型壳成本相差无几(jǐ),每kg铸件成本(běn)仅相差1元。其成本低的优势并(bìng)不明显(xiǎn)。 (5)复(fù)合型(xíng)壳不能使用中(zhōng)温蜡料(liào)。中温蜡不能使用(yòng)热(rè)水脱(tuō)蜡。在高压釜中脱蜡时(shí),由于高温、高压(170℃,0.7MPa)中温(wēn)蜡液(yè)会与背(bèi)层中的水玻璃及残留硬化剂产生剧(jù)烈(liè)的皂(zào)化反(fǎn)应(白色泡沫状皂化(huà)物),不经回收处理(lǐ)无法回用(yòng)。而硅溶胶型壳(ké),则可以(yǐ)应用低、中温蜡,无此弊病(bìng)。 综上(shàng)所述,复合型(xíng)壳(ké)是水玻璃型壳的改进,在铸件表面质量、成品率及返修率方面比前者优越,但与(yǔ)硅溶(róng)胶型壳仍有本质差别。除生产周期较短,制壳成本稍低之(zhī)外(wài)其铸件(jiàn)质量及稳(wěn)定性不及硅溶(róng)胶(jiāo)型壳(ké)。 2.2改(gǎi)进方向(xiàng) (1)采用石英代(dài)替锆(gào)英砂用于面层(céng)型壳耐火材料。铸件(jiàn)表(biǎo)面质量不完全取决于面层型壳耐火材料(liào),而与粘(zhān)结剂有(yǒu)密(mì)切(qiē)关系,也与蜡料(liào)有(yǒu)关(蜡模表面粗糙度、皂(zào)化(huà)物(wù)残(cán)留等)。复合型壳只能(néng)采用低温蜡,大部分应用于表面粗糙度中等(děng)(Ra=6.3-12.5)、尺寸精度(dù)不甚高(CT4-CT6)的精铸件,实践证明采用石英-硅(guī)溶胶面层代替锆英石-硅溶胶是完全可(kě)行(háng)的。 这一措施使每t铸件型(xíng)壳成(chéng)本由(yóu)原4150-4830元下降到(dào)1360元,与水玻璃型壳比仅增加460元。 (2)加(jiā)强制壳工(gōng)序尤其是背层制壳的质量管(guǎn)理及(jí)环境改善(详见本文(wén)1,2节(jiē))。 (3)背层应当采用质量稳定、高温性能优良而成本相对低廉的耐火材料(liào),同时要兼顾与面层型壳耐(nài)火材料膨胀率相匹配。推荐下列2种常用的背层材料(liào)。 ①耐火粘土-石(shí)英粉涂料(各(gè)50%),撒颗粒砂(耐火砖(zhuān)废(fèi)料(liào)破碎过筛而(ér)制成),其优点是来源广、价格低,其型壳高温强度和抗蠕变能力均高于莫来石(shí)、铝矾土。价(jià)格仅(jǐn)为铝矾土的1/2-1/3。它适用于锆(gào)英石或(huò)石英石作面层的(de)复合型壳。 ②耐火粘土-颗粒粉涂料(体积比为(wéi)3:7),撒颗粒砂。此方案只适(shì)用于锆(gào)英石(shí)复合型壳。有些工厂复(fù)合型壳背层(céng)采用莫来(lái)石砂粉(fěn)或铝矾土,其涂料性能(néng)较(jiào)稳定,壳薄、易焙烧,但成本过高且其型壳高温性能不及上2种型(xíng)壳。铝矾(fán)土脱壳性能较差。至于废(fèi)陶瓷器皿、硫璃(lí)瓦、地(dì)砖等破碎而成的材料价格虽低(dī),但未(wèi)经高温烧(shāo)成(chéng),成分复(fù)杂(zá),型(xíng)壳高温开(kāi)裂倾向大,耐火度偏低。浇注后(尤其是厚大件)脱壳困难,不宜采(cǎi)用(yòng)。 3、硅溶胶(低温蜡)型壳 这一工艺符合国情,在铸造1kg以上,特别是5kg以上(shàng)中大件(jiàn)铸件时(shí),具有更(gèng)大的适应性和优(yōu)越性(与中温蜡相比)。 一般来说,中大铸件的质量要求,特别是(shì)表面粗糙(cāo)度、尺寸精度(dù)以及形位公差的要求(qiú)不(bú)会太高,采用高熔(róng)点中温蜡并无必要。中温蜡需要高压(大于6-7MPa)或液态蜡压注蜡模,设备投(tóu)资大。中温蜡厚大蜡(là)模易缩陷、变形、成本(běn)高。低温(wēn)蜡成(chéng)型容易、设备简(jiǎn)单,而蜡模表面粗糙度相(xiàng)差不大。 这一工艺比复合(hé)型壳(ké)质量稳定,尤(yóu)其是铸件(jiàn)尺寸精度高,因(yīn)它没(méi)有水玻璃存在(zài),型(xíng)壳高温性能好,在1000-1200℃焙烧后型壳透气性高,抗蠕变能力强,既可适用(yòng)于薄壁件,复(fù)杂(zá)结构(gòu)的中小件,又可生产重达50-100kg的特大件,如水(shuǐ)泵、叶轮、导流壳、泵体、球阀体、阀板等。对于薄壁中小(xiǎo)件或大件可(kě)以采用(yòng)叉(chā)壳或抬壳在炉前直接浇注(zhù),更可获(huò)得高成(chéng)品率。 3.1存在问题(tí) (1)由于采用低温蜡(là),大部(bù)分型壳在水中脱(tuō)蜡,难免有皂化(huà)物残(cán)留进入型(xíng)壳中(尤其是复合型壳(ké)及水玻璃型壳同时脱蜡时)易产(chǎn)生铸件表面夹杂(zá),返修率稍高,这是其缺(quē)点之一。 (2)制壳生产周期长是它的zui大缺(quē)点和不足,尤其在生产大件,有深(shēn)孔、深(shēn)槽(cáo)件时(shí),每层(céng)干燥常(cháng)要24-48h。以50kg双流道叶轮为例,常须10-15d 制壳(ké)时间,稍有未干透之死角,在水脱蜡(là)时会造成(chéng)硅(guī)溶胶回(huí)溶,型壳(ké)裂纹。 (3)硅溶胶(jiāo)型壳(ké)(低温蜡)型壳成本较水玻(bō)璃型壳高5倍(每t铸(zhù)件制(zhì)壳成本为5000元),比复合型壳高17%。铸(zhù)件成本(běn)相(xiàng)应(yīng)较(jiào)高。 3.2改进方向(xiàng) (1)为防(fáng)止因低温蜡(là)回(huí)收(shōu)处(chù)理不彻底及(jí)用(yòng)水脱蜡时与(yǔ)复合型壳或水玻璃(lí)型壳共用同(tóng)一(yī)热水槽,易产生铸件皂化物夹杂缺陷应采取以下(xià)措(cuò)施。 ①采(cǎi)用蒸(zhēng)气脱蜡(蒸气压力(lì)0.2-0.4MPa,温(wēn)度120-130℃)代替水脱蜡(là),不(bú)仅可以防止皂化物夹杂而且型壳不易产生(shēng)裂纹,对铸件的质量(liàng)稳定更(gèng)有(yǒu)保障。 ②若采(cǎi)用热水(shuǐ)脱蜡,应在(zài)水中加人(rén)体(tǐ)积分数为1%-3%的(de)工(gōng)业盐酸,脱蜡后(hòu)再用含盐酸的热水冲洗每组型壳(ké)以(yǐ)减少皂化物残留。尽(jìn)可能不要与水玻璃型壳、复合型壳共(gòng)用同(tóng)一(yī)槽水脱(tuō)蜡,也可(kě)更换水液,单独(dú)集(jí)中脱蜡,以减少皂(zào)化物入壳。 ③回收蜡处理(lǐ)可用盐酸的体(tǐ)积(jī)分数为3%-5%的酸化(huà)水(shuǐ),沸腾及沉淀时间要足够长。冬季硬化水温(wēn)度低,水(shuǐ)玻璃及(jí)复合型壳中Na2O的残留量高,蜡料皂(zào)化也较严重,应多(duō)加盐酸处理(lǐ)回收(shōu)蜡(là),减少皂化物。蜡料处理后,及(jí)时补加硬(yìng)脂(zhī)酸也很(hěn)重(chóng)要(yào)。 (2)为缩短制壳生产周期,可采(cǎi)用“快干硅溶(róng)胶”制壳,此工艺已日渐成熟,其各层型(xíng)壳(ké)干燥(zào)时间可(kě)缩短1/2以上。小(xiǎo)件各层(除zui后层外)干燥(zào)仅须3h,制壳(ké)时间由原(yuán)63h缩短为24h。中大件也较一般硅溶胶缩短50%。而其(qí)市场价只提高20-30%,完全可由(yóu)场地、电耗的减少及生产率的提(tí)高来弥补。快(kuài)干硅溶胶(jiāo)的推广应用是硅溶胶制壳工艺(yì)的改革必由(yóu)之路(lù),将会(huì)逐步(bù)扩大应(yīng)用。 (3)为降低硅溶胶(jiāo)型壳的成本,zui有效(xiào)的方法是采用石英石(shí)代替锆(gào)英石作(zuò)面层型壳耐火材料。目前(qián)锆英石耐火(huǒ)材料占(zhàn)整个硅溶胶制壳成(chéng)本的(de)60%,改用石英后每t铸(zhù)件制壳成本由(yóu)5000元降为2210元,下降55.8%。中(zhōng)大件(jiàn)可采用熔融(róng)石英砂(粉)取代锆英砂(粉(fěn))已逐步在推广应用。 4、硅溶(róng)胶(中温蜡)型壳 这是国际上通用的(de)精铸(zhù)件生产工艺,它具有zui高的铸件质量(liàng)、zui低的返修率(lǜ),特别适合于表面粗(cū)糙度要(yào)求高(Ra0.8-3.2),尺寸(cùn)精(jīng)度高(CT3-CT5级)的中(zhōng)小(xiǎo)件、特小(xiǎo)件(2-1000g)。但(dàn)由于设备及(jí)成本(běn)***,较少(shǎo)应用于中大(dà)件(5-100kg)。 4.1存在问题 (1)成本高(gāo),其型壳生产成本是水玻璃型壳的8倍。比低温蜡-硅溶(róng)胶型壳也高出25%。主要原因(yīn)是(shì)其制壳、蜡模材料成本高,且(qiě)设备耗电也大得多(duō),设(shè)备投(tóu)资也大。 (2)生产周(zhōu)期与(yǔ)低温蜡-硅溶胶型壳(ké)相同,比水玻璃及复合型壳长得多。 (3)生产5-50kg的中大件(jiàn)往往要采(cǎi)用中温液态蜡(65-70℃)及高(gāo)压(4.0-7.0MPa)注蜡,厚壁蜡模易(yì)缩凹(āo),铸件尺(chǐ)寸精度(dù)并不太高,中大(dà)件对尺寸精度、表面粗(cū)糙度要求也(yě)没有小件那么高(gāo),故中大件较少采用(yòng)硅溶胶(中温蜡)型壳(ké)。 4.2改(gǎi)进方向 (1)为降低成本(běn),保证质量,在解决了(le)石(shí)英对中温蜡(là)润湿性很差的难题后,采用石英(yīng)石或熔融石英(yīng)代替锆(gào)英石无疑是一方向(xiàng)。熔融石英其热膨胀系数仅为5×10-7/℃,且其(qí)价格只(zhī)有锆(gào)英(yīng)石的1/6。在国外,熔融石英已逐(zhú)步在扩(kuò)大应用范围。 (2)采用快(kuài)干硅溶胶缩短制壳(ké)周期是国内外(wài)同行共同努力的方向(xiàng)(见前述)。 (3)研制国产的中温蜡或改进石蜡一硬脂酸低温蜡是我国精铸界的重要(yào)任务。如何解决国产中温蜡或改进型的低温蜡(là)回收(shōu)处理的难题,使其在(zài)生(shēng)产中(zhōng)能长(zhǎng)期(qī)保(bǎo)持蜡料性能(néng)不变化是能否推广应用的(de)关键。 5、结束语 (1)各种型(xíng)壳工艺有其不同的适用对象,选择(zé)的依据是(shì):铸件的质量要求、价位及交(jiāo)货(huò)期。综(zōng)合考虑,正确选用zui经济合(hé)理(lǐ)的制壳工艺方案是保证生产优质、低成本铸件的基础(chǔ)。 (2)水玻璃型壳虽有不(bú)少优点(diǎn)但粘(zhān)结剂本身固有的缺点使铸件质量难以提高,质量稳定(dìng)性也差。今后(hòu)将(jiāng)会逐步被(bèi)复合型壳,尤其是成本(běn)低的石英一硅溶胶复合(hé)壳所取代(dài)。 (3)硅溶胶是理想的粘结(jié)剂,其型壳质量高(gāo),铸(zhù)件质(zhì)量稳定,返(fǎn)修率低,是今后的(de)发展方向。石英石、熔融(róng)石英耐(nài)火料在面层型壳中的(de)应用,快(kuài)干硅溶胶的推广,将其生产(chǎn)成本及制(zhì)壳(ké)周期大大降低和缩(suō)短,克服(fú)了这2点不足,硅溶胶型壳(低温蜡或(huò)中温蜡)将在我国精(jīng)铸界得到(dào)广泛应用,毕竟高的(de)铸件质量是zui重(chóng)要的指标(biāo)。
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