影响铸件质(zhì)量的因素很多: 第一是铸件的设计工艺性。进行设计(jì)时(shí),除了要根据工作条件和金属材(cái)料性能来确定铸件(jiàn)几何形状(zhuàng)、尺寸大小(xiǎo)外,还必须从铸造合(hé)金和铸造工艺特性的角度来(lái)考虑设计的合(hé)理性,即明显的尺寸效应和(hé)凝固(gù)、收缩、应力等问题,以避免(miǎn)或减少铸件的成(chéng)分偏析、变形、开裂等缺(quē)陷的产生。 第二要(yào)有合理的铸造工艺。即根据(jù)铸件(jiàn)结构、重量和尺寸大小,铸造合金(jīn)特性和(hé)生产条件,选择合适的分型面和造型、造芯方法,合理设(shè)置铸造筋、冷铁、冒口(kǒu)和浇注系统等。以保证获得(dé)优质铸件。 三是铸造用原材料的质(zhì)量。金属炉料、耐火材料、燃料、熔剂、变质剂以及铸造砂、型砂粘结剂、涂料等材料的质量不合标准,会使铸件产生(shēng)气孔、针孔、夹渣、粘(zhān)砂等(děng)缺陷,影响铸件外观质量和内(nèi)部质量,严重时会(huì)使铸件(jiàn)报废。 第四是(shì)工艺操(cāo)作(zuò),要制定(dìng)合理的(de)工艺操作规程,提高工人的技术水平,使工艺规程得到正确(què)实施(shī)。 铸(zhù)造生产中(zhōng),要对铸件的质量进(jìn)行控制(zhì)与检验(yàn)。首先要制(zhì)定从原材料、辅(fǔ)助材(cái)料到(dào)每种具体产品的控制和检验的(de)工艺(yì)守则与(yǔ)技术条件(jiàn)。对每(měi)道工序都严格按工艺守则和技术条件进行(háng)控制和检验。最(zuì)后对成品铸件作质(zhì)量检验。要(yào)配备合(hé)理的检测方法和合适的检测人员。一般(bān)对铸件的外(wài)观质量,可用比较样块来判断(duàn)铸件表面(miàn)粗糙度;表面(miàn)的细微裂纹可用着色法、磁粉法检查。对铸件的内部质量,可用(yòng)音(yīn)频、超(chāo)声、涡流、X射线和γ射线等方(fāng)法来检(jiǎn)查和(hé)判断。
+查看全文10 2024-12
铸(zhù)造行业由于其特殊性,涉及高温(wēn)、高压、金(jīn)属熔化等危(wēi)险因素,因此安全知识尤(yóu)为重要。以下是(shì)一些关键的安全(quán)知识和注意事项(xiàng):安(ān)全意识教育 :员工应牢记(jì)“安全(quán)第(dì)一”的原(yuán)则(zé),自觉遵守安全规章制度。定(dìng)期进(jìn)行安全培(péi)训(xùn),提高员(yuán)工的安(ān)全意(yì)识和自(zì)我(wǒ)保护能力。设备维护与检(jiǎn)修 :定期对铸造设备进行维护(hù)和检修,确(què)保(bǎo)设备处于良好状态。发现设备(bèi)故(gù)障和隐患应及(jí)时(shí)报告(gào)并(bìng)采(cǎi)取措施消除。防火防(fáng)爆 :严(yán)格遵守防(fáng)火防爆(bào)规(guī)定,禁(jìn)止吸烟和使用明火。做好防火设施的维护和检查,确保紧(jǐn)急情况下能迅速(sù)有效地灭(miè)火和救(jiù)援。粉尘危(wēi)害防(fáng)范 :员工应(yīng)佩戴合适(shì)的(de)防尘(chén)口罩和防护眼镜,减少(shǎo)粉(fěn)尘(chén)对身体的危害。加强通风换(huàn)气,保持车间内空(kōng)气流通。合理安排工作时间和休息 :确保员工有足够的(de)休息和(hé)恢复体力,特别是在高温(wēn)天气下(xià)。现场(chǎng)安全管理(lǐ) :加强现场安全(quán)管理,确保生(shēng)产安(ān)全。安全装备和措施:安全穿戴和装备 :穿戴隔热呼(hū)吸器、手套、防护镜、耳(ěr)塞、防护鞋、安全帽等(děng)个人(rén)防护装备。穿戴适宜的工作服,避免皮肤直接接触铸造液或(huò)其他危险物质(zhì)。预防火(huǒ)灾的措施 :保(bǎo)持(chí)铸造台和工作(zuò)台干(gàn)燥(zào),防止铸造液泼溅或烧伤人(rén)员。铸造液必(bì)须置于专(zhuān)用容器内,并定期(qī)清理。安装烟雾探(tàn)测器和火警报警器,及时发现火情。机(jī)械(xiè)设备安全 :铸造设备和机(jī)械设备应按规定检测、保养和维护。确保安全防(fáng)护装置和应急停车装置齐全有效。职业危(wēi)害预防:采取控制措施防止金属粉尘(chén)、有(yǒu)毒气体和(hé)噪声(shēng)等(děng)职业危害。对(duì)工人进行健康检查,并(bìng)定期(qī)进行环境卫(wèi)生检测和作业(yè)卫生监测。注意(yì)事项:工作前(qián)检查 :确保自用设备和(hé)工具完(wán)好(hǎo),砂型排列整齐,并留出通(tōng)道(dào)。造型时要保证分型面平整、吻(wěn)合,使用吹风器时注意(yì)风向(xiàng)。浇(jiāo)铸作业 :浇铸前必须烘(hōng)干铁水包,扒砂(shā)棒(bàng)预热,铁(tiě)水面上(shàng)只能(néng)覆盖干草灰(huī)浇铸速度及流量要(yào)适当,人不(bú)能站(zhàn)在铁水正面(miàn)。紧(jǐn)急情(qíng)况(kuàng)处理(lǐ) :发生问题时保持(chí)镇静,服从统一指(zhǐ)挥。铸造行业(yè)的安全知识涵盖了从员(yuán)工安全意识(shí)、设备维护、防(fáng)火防(fáng)爆、粉(fěn)尘防护到工作(zuò)时间和(hé)休息安排(pái)等多个方(fāng)面(miàn)1。企业应(yīng)建立完善的安全生产(chǎn)管理(lǐ)体系,确保每(měi)位(wèi)员(yuán)工都了解并遵(zūn)守相关安全规定,以(yǐ)降低(dī)事故(gù)风险,保障(zhàng)生产安全。
+查看全文09 2024-12
行业发(fā)展(zhǎn)趋势 我国(guó)正推动(dòng)制造业(yè)转型升(shēng)级(jí),借助5G、大数据、工业互联网等新技术建设,提升自(zì)动(dòng)化(huà)和智能化水平(píng)。这(zhè)将提高(gāo)铸件行业(yè)和机械零部件制造的生产(chǎn)效率和产(chǎn)品品质(zhì),优化产业结构,淘汰落后产能,并(bìng)推动产能向中高端领域集中,为行业的持续健康(kāng)发(fā)展提(tí)供支持。(1)产(chǎn)业结构(gòu)调整力度将进一步加大我国经(jīng)济正转向高质(zhì)量发展,高端(duān)装备制造业是(shì)“十四五”转型(xíng)重点。铸造产业作(zuò)为(wéi)基础性行业,需通(tōng)过产业结构优化实(shí)现健康持续发(fā)展。未(wèi)来(lái),将通(tōng)过(guò)政策引导和(hé)市场竞争(zhēng)推动铸造行业(yè)兼(jiān)并重(chóng)组,提高生产(chǎn)规模和(hé)行业集(jí)中度,避免(miǎn)盲目扩张,并促(cù)进特色产业集群(qún)形成。(2)铸(zhù)造技术和工艺水平持续提升(shēng)尽管(guǎn)我国高端铸造水(shuǐ)平与(yǔ)世界先进水平仍有差距,但(dàn)长期以来(lái),国(guó)家对铸造(zào)产业的重视和政策支持(chí)促使技术和工(gōng)艺显(xiǎn)著进步,铸件质量和成品(pǐn)率大幅提高。随着高端装备制造业的发展和行业对铸件质量要求的提升(shēng),未来(lái)我国(guó)将在基础研(yán)究(jiū)和科技研(yán)发方(fāng)面加大投入,持续提升铸造技术和工艺水平。(3)智能化与绿(lǜ)色化相互融合将积极促进我国铸造产业转型升(shēng)级随(suí)着我(wǒ)国制造业的技术革新,智能制造在铸(zhù)造行业迅(xùn)速发展(zhǎn),铸造(zào)装(zhuāng)备水平显(xiǎn)著提(tí)升(shēng),自动化设备和智能化(huà)技术得到广(guǎng)泛应用。同时,铸造(zào)行业(yè)在(zài)节能、环(huán)保和安全防(fáng)护方面投入加速,废砂再生利(lì)用比例提高(gāo),绿色铸(zhù)造理念不断强化。绿色铸造与智能铸造的融合推动了行业的转型升级和深刻(kè)变革(gé)。
+查看全(quán)文07 2024-12
铸造(zào)件应力释放的方法主要包括以下几(jǐ)种(zhǒng):1自(zì)然(rán)时效:将铸件(jiàn)放置在(zài)室外(wài)或仓库中,经过一段时间的自然环境变化,应力会逐渐释放。这种方(fāng)法简(jiǎn)单(dān)易行,但时间较长。振动时(shí)效:通过振动设备对铸(zhù)件进行(háng)振动处(chù)理,使应力重新分布并达到平衡(héng)状(zhuàng)态。这种(zhǒng)方法(fǎ)效率(lǜ)较高,但需要专门的设备。热处理:通过加热和冷却的(de)过程,使铸件内部(bù)的应(yīng)力得到释放(fàng)和重新分布。这(zhè)种方法可以精确控(kòng)制,但需要(yào)控制加热(rè)和冷却的温度和时(shí)间。机械(xiè)拉(lā)伸(shēn):通过(guò)机械手段对铸(zhù)件进行拉伸,使其(qí)内部(bù)的应力(lì)得(dé)到(dào)释放(fàng)。这种方法需(xū)要精(jīng)确(què)的控制和计算。铸造应力产生的原因主要是由于铸件(jiàn)在凝固和冷却过(guò)程中(zhōng)体积的变化不能自由进行,导致产生(shēng)变(biàn)形和应力(lì)。这些应(yīng)力(lì)可能会影响铸件的质量和使用(yòng)寿(shòu)命,因此需要通(tōng)过上述方法进行释放和处理。
+查看全文05 2024-12
在11月(yuè)份生产评(píng)比中何向阳(左),朱继业(中), 仝亚(yà)飞(右)三位(wèi)同志被评为生产标兵!
+查(chá)看全文04 2024-12
消失模铸造技术是(shì)用泡沫塑料制作成与零件结(jié)构和(hé)尺寸完全(quán)一样的实(shí)型(xíng)模具,经浸涂耐火粘(zhān)结涂料,烘干后进行干砂(shā)造型,振动紧实,然后浇入(rù)金属液使模样受热气(qì)化消失,而得(dé)到与模样形(xíng)状一(yī)致的(de)金属零件的铸造(zào)方法。消失(shī)模铸(zhù)造技术(shù)主要有以下六种: 1.压力消失模铸造技(jì)术 压力(lì)消失(shī)模(mó)铸造技(jì)术是消失模铸(zhù)造技术与压力凝(níng)固结(jié)晶技术(shù)相结合的铸造新技术(shù),它是在带砂箱的压力(lì)灌(guàn)中,浇注金属液使泡沫塑料气化消失(shī)后,迅速密封(fēng)压力灌,并(bìng)通入一定压力的气体,使金属(shǔ)液(yè)在压力下(xià)凝(níng)固结晶(jīng)成型的铸造方法(fǎ)。这种(zhǒng)铸造(zào)技术的特(tè)点是能(néng)够显著减少铸件中的缩孔、缩松、气孔等(děng)铸造缺陷,提高铸件致密度(dù),改善铸(zhù)件力学性能。 2.真空低(dī)压消失模铸造技术 真空低压消失模铸造技术是将(jiāng)负(fù)压消(xiāo)失模铸造方法和(hé)低压(yā)反(fǎn)重力浇注方法复(fù)合而发(fā)展的一种新铸造技术。真空低压消失模铸造技术的特点是:综合了低压铸造与(yǔ)真空消失模铸造的技(jì)术优(yōu)势,在可(kě)控的气压下完成(chéng)充型过(guò)程,大大(dà)提高(gāo)了合金的铸造充型能(néng)力(lì);与(yǔ)压(yā)铸(zhù)相(xiàng)比(bǐ),设备投资小、铸件成本低、铸(zhù)件可热处理(lǐ)强化(huà);而与砂型铸造相(xiàng)比,铸件的精(jīng)度高、表面粗糙度(dù)小、生产(chǎn)率高、性能好(hǎo);反(fǎn)重力作(zuò)用(yòng)下,直浇口成为补缩短通道,浇(jiāo)注温度的损失小,液态合金在可控的压力下进行补(bǔ)缩凝(níng)固,合金铸(zhù)件的(de)浇注系(xì)统简单有效、成品率(lǜ)高、组织致(zhì)密;真空低压消失模铸造的浇注温度低,适合(hé)于多种有色合金。 3.振动消(xiāo)失模铸造技术 振动消失(shī)模(mó)铸(zhù)造技(jì)术是在消失模铸(zhù)造(zào)过程中施(shī)加一定频率和振幅的振动,使铸件在振动场的作(zuò)用下(xià)凝固,由于消失模铸(zhù)造凝固过程中对金(jīn)属溶液施加了一定时间振(zhèn)动,振动力使液相与固相间(jiān)产生相对运动,而(ér)使枝晶破碎,增加液相内结晶核(hé)心(xīn),使铸件(jiàn)凝固组织细化、补缩提高,力学性能改善。该技术利用消失(shī)模铸造中(zhōng)现成(chéng)的(de)紧实振(zhèn)动台,通过振(zhèn)动电机产生的机械振动,使金属(shǔ)液在动力(lì)激励下(xià)生核,达到细化(huà)组织的目的,是(shì)一种操作简便、成本低廉(lián)、无(wú)环境污染的方法。 4.半固(gù)态消失模铸造技术 半固态消(xiāo)失模铸造技术是(shì)消失模铸造技术与(yǔ)半(bàn)固态(tài)技术相结(jié)合的新(xīn)铸造技术,由于该工艺的特(tè)点在于控制(zhì)液固(gù)相的相对比例,也称(chēng)转变控(kòng)制半固(gù)态成形。该技术可以(yǐ)提高铸件致密(mì)度(dù)、减少(shǎo)偏析、提高尺寸(cùn)精度和铸件性能。 5.消失模壳型铸造(zào)技术 消失模壳型(xíng)铸造(zào)技术是熔模(mó)铸(zhù)造技术与消(xiāo)失模铸造结合起来(lái)的新型铸造方法。该(gāi)方法是将用发(fā)泡模具制作的(de)与零件形状一(yī)样的泡沫塑(sù)料模样表面涂上数层(céng)耐火材料,待其硬化干燥后,将其中(zhōng)的泡沫(mò)塑(sù)料模样燃烧气化(huà)消失而制成型壳,经(jīng)过焙烧,然后进行浇注,而获得较高尺寸精度(dù)铸件的一种新型精(jīng)密铸造方法。它(tā)具(jù)有消(xiāo)失(shī)模铸(zhù)造中的模样尺寸大、精密度高的特点(diǎn),又有(yǒu)熔(róng)模精密铸造中结(jié)壳(ké)精(jīng)度、强度(dù)等优点(diǎn)。与(yǔ)普通熔模铸造相比,其(qí)特点(diǎn)是泡沫塑料模(mó)料成本低廉,模样粘(zhān)接组(zǔ)合方便,气化消失容易,克服了熔模铸(zhù)造模(mó)料容易(yì)软化而(ér)引起的熔模变形的问(wèn)题,可以生(shēng)产较大尺(chǐ)寸的各种(zhǒng)合金复(fù)杂铸(zhù)件 6.消失模(mó)悬(xuán)浮铸造技术 消失模(mó)悬浮铸造技术是消失模铸(zhù)造工艺与悬浮铸(zhù)造结合起来的一种新(xīn)型实用(yòng)铸(zhù)造技术。该技术工艺过(guò)程(chéng)是金属液浇入铸型后,泡沫塑料模样(yàng)气化,夹杂在冒口模(mó)型的悬浮剂(或将(jiāng)悬浮(fú)剂放置在模样某特定位置,或(huò)将悬浮剂与EPS一起制成泡沫模样)与金属液发生物化反应从而提高铸件整体(tǐ)(或部分(fèn))组织性(xìng)能。 由于(yú)消失模铸造技术成本低、精度(dù)高、设计灵活、清(qīng)洁环保、适合(hé)复杂铸件(jiàn)等特点(diǎn),符合新(xīn)世(shì)纪铸造技术发展(zhǎn)的(de)总趋势,有着广阔的发展前景。
+查看全文30 2020-04
浇(jiāo)不(bú)足和冷隔(gé)是铸造中相当普遍(biàn)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。 浇不足是指(zhǐ)金属液未能充满铸型型(xíng)腔而形成不完(wán)整(zhěng)的铸件,这类缺陷的特点是铸件壁上具(jù)有光滑圆边的穿孔,或者铸(zhù)件的一个或(huò)多(duō)个末端未(wèi)充满金属液(yè); 冷隔(gé)是(shì)指在两股金(jīn)属汇聚处,因其未能完(wán)全熔合而存在明显的不(bú)连续(xù)性缺陷的铸(zhù)件,这类缺(quē)陷的外观,常呈现为带有光滑(huá)圆(yuán)边的裂纹或皱纹。 这两类缺陷(xiàn)的特(tè)点:一是在铸件检验中比较容(róng)易发现(xiàn);二是除了清理工序外,其产生原因几乎存在于铸(zhù)造的每一道工序中。下面(miàn)笔(bǐ)者结合多年的生产实(shí)践并(bìng)参阅有关(guān)资(zī)料(liào),谈(tán)谈(tán)铸件浇不足(zú)和冷隔(gé)的(de)产生原因及其防止措施(shī)。 1.铸件和模样设计 (1)因铸件(jiàn)截面厚薄不均造成金属流间断,在某些铸件设计(jì)中,薄截面(miàn)位于金(jīn)属液难以达到的(de)部位,很难恰(qià)当地设置浇注系统(tǒng)。在(zài)可(kě)能的情况(kuàng)下,应对这类(lèi)设计进行(háng)修改,当无(wú)法(fǎ)更改设计时,则需(xū)采(cǎi)用相(xiàng)当复杂的浇注系统,以避(bì)免产生这(zhè)类缺(quē)陷。 (2)铸件截面相对过薄,这(zhè)种设计没(méi)能考虑到金属(shǔ)流动和凝固的(de)规律。如果设计者不能加厚这一截面的话,惟一的补救办法是提高金(jīn)属的(de)浇(jiāo)注温度,或者修(xiū)改金属的化学成(chéng)分,以改善(shàn)其流动性(xìng)。还有一个(gè)较好的弥补办法是采用不会产生急冷的铸型(型芯),但这会(huì)使生产成本(běn)增加,因此在可能的情况下应更改设(shè)计。 2. 模样(yàng) (1)模样(yàng)或芯盒磨(mó)损(sǔn)造成铸件截面过(guò)薄,型砂是(shì)磨损力相当(dāng)强的材(cái)料,会造成模样磨损,进(jìn)而(ér)造成铸件(jiàn)截面(miàn)减薄(báo),导(dǎo)致产生浇不足和冷隔缺陷。有效的预(yù)防措施是建立正规的检查制度,把有缺陷的模样检查(chá)出(chū)来。 (2)模样强度(dù)差(chà)! 在造型或制芯的压(yā)力下,模样由于强度不够而(ér)产生变形(xíng),这样的模样和芯盒会造成(chéng)铸型和(hé)型芯变形。这样既会造成金属液未能按预期设想流(liú)动(dòng),又会形成铸件截(jié)面(miàn)过(guò)薄。改正的方法是(shì)加固模样(yàng)。 (3)模(mó)样或芯(xīn)盒定(dìng)位不(bú)准,其(qí)产生原因是定位销和销套已(yǐ)经磨损,定位(wèi)销(xiāo)数量过少或定位销(xiāo)尺寸(cùn)过(guò)小都(dōu)容易产(chǎn)生磨(mó)损(sǔn)。在上下模底板上(shàng)按中心(xīn)线安装分成两(liǎng)半的(de)模样时,也会出现错位(wèi)的(de)缺陷。如果不(bú)试浇样品铸(zhù)件,则很难证(zhèng)实分装在上、下模底板(bǎn)上的两半模样(yàng)是否对准。防(fáng)止(zhǐ)产生这类缺陷的首要措(cuò)施就是加强检验。 3. 砂(shā)箱及其准备 (1)上下箱错箱造成(chéng)铸件(jiàn)过(guò)薄,造成(chéng)这种缺陷的原因包括:定位销磨(mó)损(sǔn)、定位销(xiāo)弯曲、销套磨(mó)损,或(huò)在箱耳座(zuò)内有外(wài)来杂物。由于错箱是造成铸件缺陷(xiàn)的主要根源之一,因而必须定(dìng)期对这些部件进行(háng)维修和(hé)保养。 (2)模样安装不(bú)当(dāng),这种情况一般是安装模样的工人操作疏忽所(suǒ)造成的。模样和模底板上的(de)对准中(zhōng)心线必须非(fēi)常明显,以便安放时易(yì)于检查。 (3)薄平铸件浇注时倾斜度不够(gòu),对某些较薄的铸件来说,要使砂箱(xiāng)在浇注时能保(bǎo)持一(yī)个倾(qīng)斜度,否则会(huì)形(xíng)成封闭气体,造成金属液流间断。砂箱倾斜后,上箱要保持足够的高度,使浇口位(wèi)置超过铸件(jiàn)的顶(dǐng)点。 (4)砂箱刚度不够或加(jiā)固不当,也(yě)会使砂型变形而产生浇不(bú)足或冷隔,因此必(bì)须使用(yòng)具有足够(gòu)强度的砂箱(xiāng),对于使用时间(jiān)较(jiào)长的(de)砂箱应加(jiā)固后再使用。 (5)上箱太浅,可(kě)能会造成上型(xíng)下垂,从而使铸(zhù)件截面变(biàn)窄、变薄,以致产生浇不足(zú)的缺陷。在浇注较(jiào)厚(hòu)的(de)铸件时,上箱太浅会因为金属压力(lì)不足而导致(zhì)产生缩松和侵入气孔;而在浇注较薄铸件时,其后果则是产生掉砂(shā)或浇不足的缺陷。 4.浇冒口系统(tǒng) (1)内浇道、横浇(jiāo)道和直浇道截面尺寸不当,为(wéi)了避免产生金属液流间断的现象,应按以下(xià)要求设计浇(jiāo)注(zhù)系统,即(jí)必须使直(zhí)浇(jiāo)道(dào)和横浇(jiāo)道具(jù)有足(zú)够的尺寸,以保证平稳地(dì)向所有内浇道输送金属液。另(lìng)外,为保证金属液(yè)流动时能够始终完全充满(mǎn)浇(jiāo)注系统,可减小浇(jiāo)道(dào)面(miàn)积来建立压头。浇注系统设计的基(jī)本(běn)原则(zé)是确(què)保金属液流动平稳,并能够(gòu)充满(mǎn)浇(jiāo)注系统,防止(zhǐ)金属液流间(jiān)断。 (2)内浇(jiāo)道位(wèi)置不当,内浇(jiāo)道的位置完全取决于铸件结(jié)构。因此必须分析铸型型腔是如何被金属液充(chōng)满的,根据(jù)金(jīn)属液充满型腔的流动模(mó)式设置内浇道(dào)。 (3)内浇道分布(bù)不当或不均衡! 这是由于没(méi)能正确(què)地预测金属液(yè)流动的实际情况而造成的。除了要考虑金属液在一般情况下(xià)的流动状(zhuàng)态(tài),还应考虑金属液对型壁的摩擦(cā)、金属液的冷却情况和金属液的流动性。金属液充型的确切过程通常(cháng)很难预测,但可以通过试验探索出金属液的流动模式。例如,某一铸件通常要(yào)20S的浇注时(shí)间,我们可分别按5S、10S、15S 浇注(zhù)同(tóng)样的(de)铸型,对这三个(gè)没有浇满的铸件进行落砂和清理,并仍使(shǐ)其(qí)带着内浇道,这样就可显示出金属液实(shí)际的流(liú)动模式,以这些参数作(zuò)为依据来(lái)重新设(shè)计出zui佳(jiā)的浇注系统。 (4)压头(tóu)太低! 这也(yě)是造成浇不足的一(yī)个原因(yīn)。 5.型砂 (1)型砂水(shuǐ)分太高,会造成金属液沸腾而失(shī)去流动性,导致产生(shēng)浇不足和冷隔(gé)。 (2)型砂中(zhōng)挥发物太(tài)多(duō),过量的挥发物在金(jīn)属液(yè)流之前充(chōng)满型腔(qiāng),会使金属液(yè)难以完(wán)整地充满型腔,从而(ér)有可能造(zào)成(chéng)气隔或(huò)气隔缝,即使金属液流(liú)到了(le)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。 (3)背(bèi)砂强度低,不管是因为箱带不(bú)足还是背砂强度太低而引(yǐn)起的上型下沉,都(dōu)会使较(jiào)薄的型(xíng)腔(qiāng)截面(miàn)变得更薄,从(cóng)而使金(jīn)属液难以充满铸件薄壁。 (4)透气性(xìng)太差,砂型紧实(shí)度过高会(huì)造成透气性差,则可能产生气隔。此外,型砂(shā)紧实度高还会加快从(cóng)熔融(róng)金属(shǔ)液中吸走热量(liàng),在金属液未(wèi)来(lái)得(dé)及充满铸型型腔之前就可能使铸件冷凝了。 (5)造型(xíng)材料导热(rè)性过高,造型材料(liào)吸取热量和冷凝(níng)金属的速度各有差(chà)异(yì),如金属型(xíng)和砂型之(zhī)间的差异,石英砂(shā)和锆(gào)砂(shā)之间的差异,都会(huì)对(duì)冷隔缺陷的(de)产生有不同的影(yǐng)响。 6.制芯 (1)砂(shā)芯过硬(yìng),金属液通常很(hěn)难平静(jìng)地流到(dào)较硬的砂芯近旁,而常会在该处(chù)出现(xiàn)翻腾的情况,这样(yàng)会形成(chéng)过早的(de)冷(lěng)凝(níng)。 (2)排(pái)气不够充分(fèn),任何被包封的气(qì)体,都会(huì)造成铸件气隔缝。对于(yú)会使金属液流产生任何程度间断(duàn)的浇注系统而言,这一问题则更为严重。 (3)型芯(xīn)尺寸不正确(què)或放置不当,型芯移位会使铸件截(jié)面减薄,如(rú)果(guǒ)金属(shǔ)液的流动(dòng)能力不够高,则会产生浇不足或冷隔。 (4)漂芯或(huò)砂(shā)芯下(xià)沉,这和下型(xíng)拱起、上(shàng)型下沉的后果完全一样,都会使铸件(jiàn)截面变(biàn)得过薄。 (5)偏(piān)芯造成铸件截面过薄,这是漂芯或砂芯(xīn)下沉的另一(yī)种表现形式。 (6)砂芯变形,因粘结(jié)剂(jì)的热塑性而引起砂芯的(de)变形是(shì)造成铸件变形的一个原因。因变形引起(qǐ)的翘曲,在(zài)浇注过程(chéng)中和偏芯的作(zuò)用一样,都会使(shǐ)铸件截(jié)面减薄。 (7)芯骨距砂芯表面过近,这样设置的芯骨对金属起着激冷作用,因而迟滞了金属液(yè)的正常(cháng)流动,降低了金属液的(de)流(liú)动性。 (8)型芯材料导热性过高,其后果和造(zào)型材(cái)料导热性过(guò)高一样。 7.造型 (1)舂砂过实降(jiàng)低了透气性。 (2)舂砂不均时,将造成(chéng)型砂(shā)紧(jǐn)实度(dù)的变(biàn)化,使局部砂(shā)型透气性过(guò)低,这样会改变(biàn)金(jīn)属液的流动,或者形成局部截面受激冷,从而导致产生(shēng)冷(lěng)隔。 (3)舂(chōng)砂(shā)过松导致上型下沉,使铸件截(jié)面(miàn)变薄。 (4)修型或修补过度,其后果和形成金(jīn)属液的翻腾或改变型砂导热性一样。 (5)芯撑尺寸错误引起(qǐ)漂芯,会造成铸件(jiàn)截(jié)面(miàn)过薄,使金属(shǔ)熔液很难完满充型。 (6)芯撑过小或(huò)芯撑数量过少,造(zào)成漂(piāo)芯。 (7)型芯或(huò)铸型的涂料涂层(céng)过厚,都会(huì)使铸件的较薄(báo)截面变得更薄(báo)。 8.金属成分 (1)铸铁,碳当量对金属(shǔ)液(yè)的(de)流动性有影响。一般(bān)来说,低碳当量的金属(shǔ)液会因其流(liú)动(dòng)性差而容易产(chǎn)生冷隔和(hé)浇不足(zú);但碳当量过高(gāo)又(yòu)会产(chǎn)生石(shí)墨漂浮(fú)缺陷。 (2)铸钢,钢的成分由(yóu)低碳到高碳,如果添加(jiā)各种合金元素,可以调整其流动性(xìng)。钢具有较高的热幅射性,热量损(sǔn)失较快,这(zhè)种特性使钢液与冷的或湿的铸型接触时(shí),会很快降低其流动性。 (3)铜合金,由于铜合金品(pǐn)种较(jiào)多,流动性(xìng)差别很(hěn)大,因此改进流动性的方法取(qǔ)决(jué)于所采用的合金类型。 (4)铝合金,在铝(lǚ)合金成分中(zhōng)增(zēng)加硅或(huò)铁的含量,会使其较低的(de)流动性得到改善。含气或被(bèi)污染的铝(lǚ)合金,特别易于产生冷隔。 (5)镁合(hé)金,可以通过将成分调整(zhěng)到接近于共晶成(chéng)分而改善其(qí)流动性。 9. 熔(róng)炼 (1)因称重或加料不严(yán)格导(dǎo)致成分错误。 (2)金属液熔化温度过低或(huò)流动(dòng)性(xìng)太(tài)差。无论(lùn)是哪一(yī)种金属,其温(wēn)度过低是造成浇(jiāo)不足的(de)基(jī)本原因。 (3)金(jīn)属液氧化或含气(qì)。这(zhè)可能是由于耐火材料太湿、湍流所造(zào)成的,无论是(shì)何种金属,氧(yǎng)化(huà)或(huò)含气金属液(yè)的(de)流动性(xìng)都(dōu)会降低;熔炼操作不当,特别容易使有色(sè)金属吸附气体;熔炼灰铸铁(tiě)时,冲(chōng)天炉底焦高(gāo)度太(tài)低,也会产生同样的后果。 (4)金(jīn)属液还原过分(fèn)。会因为吸氢而产生问题,在所有的金属中(zhōng)这(zhè)都是应予以考虑的因素,对铝合金而言尤为重要(yào)。 (5)浇包内添(tiān)加料过量。这(zhè)些添加料(liào)都具有直接降低温度的作用,因(yīn)而也就(jiù)降低了(le)金属液(yè)的流动性(xìng)。 (6)浇包内添加物(wù)潮(cháo)湿,会造成温(wēn)度损耗,导致金属(shǔ)液温度过(guò)低。 10. 浇注 浇注被认(rèn)为是造成浇不足(zú)缺陷的主要(yào)原因之一,以下因(yīn)素(sù)可(kě)能是浇注过程(chéng)中导致产生缺陷的成因(yīn)。 1)浇注温度过低(dī)。 (1)间断浇注会(huì)造成金属液充型不(bú)均衡,当重新(xīn)开始浇注后,则易(yì)于产生氧(yǎng)化薄膜或吸收气体(tǐ),这都会(huì)妨碍熔(róng)融金(jīn)属的熔合。 (2)过快减慢浇注速度,会降(jiàng)低金属液完全充满铸型型腔所需的压力,当上(shàng)箱(xiāng)中有凸台或上箱太浅时,过快(kuài)减慢浇注(zhù)速(sù)度铸成的铸件,其缺陷(xiàn)尤(yóu)为严重。 (3)金属(shǔ)液(yè)沸腾。流槽、内衬、浇包嘴太湿,或浇包内有废渣,都会(huì)造成金属液沸(fèi)腾,既降低了(le)熔融金(jīn)属的温度,又降低(dī)了其流动性(xìng)。 (4)水平浇注薄平(píng)铸件,未使其有一(yī)个倾斜度,都容易(yì)造成冷隔缺陷。 (5)因跑火降(jiàng)低了浇注压力(lì),会造成浇注间断,其(qí)后果和过快降(jiàng)低浇注压头一样(yàng)。 (6)熔(róng)渣、脏物或浇包(bāo)耐火材(cái)料堵住内浇口(kǒu),其后果(guǒ)与间断(duàn)浇注或过快(kuài)减慢浇注速度一样。 (7)若浇注(zhù)的金属液短缺,会降低熔融(róng)金属(shǔ)的输送压力。上箱较浅(qiǎn)时(shí),浇(jiāo)注的(de)熔融(róng)金属稍有短缺,会(huì)使压力(lì)水平低于铸件的(de)zui高(gāo)点(diǎn),这样即便不会造成浇不(bú)足,也(yě)容易形成侵(qīn)入气孔(kǒng)或缩松。实(shí)际上,上箱凸(tū)台部位产生侵入气孔(kǒng),通常都和浇不足(zú)有关,当(dāng)浇注短缺是其成(chéng)因时,这(zhè)两种缺陷(xiàn)很可能不易(yì)识别。 (8)浇注(zhù)过慢,会(huì)使内浇道不能保持有充分的金属(shǔ)液,不能较(jiào)快地充满(mǎn)铸(zhù)型(xíng)来(lái)防(fáng)止冷隔。浇注过慢还是造成膨胀缺陷的主要原因,上型膨胀的倾向会进一(yī)步加大形成冷隔(gé)的可能。 (9)未能保(bǎo)持直浇道、横浇道和内浇(jiāo)道(dào)充满熔融的金属液,其结果和间断浇注或(huò)压力头不足一样。此外,还会造成包封空(kōng)气,因而(ér)降低(dī)了金(jīn)属液的流动性,在一(yī)些合金(如铸钢中)会(huì)快速地形成氧化膜。 11 其他 (1)冷(lěng)铁(tiě)和芯(xīn)撑过(guò)大(dà)时,其(qí)后果和激(jī)冷一样,使金属液流动性降低而(ér)产生冷隔。冷(lěng)隔很可能出现在芯撑或距芯撑很近(jìn)的部位。 (2)因铸(zhù)型压铁过重等原因使铸(zhù)件截面减薄。若压(yā)铁重量(liàng)超(chāo)过铸型能够承担的负荷时(shí),会发生(shēng)塌型。即使(shǐ)截面尺寸(cùn)改变(biàn)很小(xiǎo),也可能(néng)导致产(chǎn)生浇不足缺陷。 (3)铸型型腔的薄截面处产生水气凝(níng)聚,这会降低金属液的流动性(xìng),同时(shí)还会造(zào)成(chéng)包封气体。 解决(jué)"冷隔"缺(quē)陷 冷(lěng)隔缺陷不光(guāng)表面难看,且内部(bù)金属结合力(lì)弱(ruò),严(yán)重影响铸件(jiàn)的机械性能(néng),今天小编将对其(qí)做简单介绍。 缺陷现象: 温(wēn)度较低的金属流互相对接但未熔合而出现的缝隙,呈不规则的线形,有(yǒu)穿透的和(hé)不穿透的两种,在外力的作用下有发展的趋势。 别名(míng):冷接(jiē)(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(wēn)度低; 2、合金成分(fèn)不符合标准,流动性差; 3、金属(shǔ)液分股填充,熔(róng)合(hé)不(bú)良; 4、浇(jiāo)口不合理,流程太长; 5、填充速度低或排气不良; 6、压射比压偏低。 对应措施: 1、产品发黑,伴有流(liú)痕。适当提高浇注温度和模具温度;观察模温减(jiǎn)少涂料(liào)喷(pēn)涂(tú) 2、改变合金成分,提(tí)高(gāo)流(liú)动性; 3、烫(tàng)模件看铝液流向,金属液(yè)碰撞产生(shēng)冷(lěng)隔出现一般为涡(wō)旋(xuán)状,伴有流痕。改进(jìn)浇注系统,改善内浇口的填(tián)充方向。另外可在(zài)铸件边缘(yuán)开设集渣包以改善填充条件; 4、伴有远端(duān)压不实。更改(gǎi)浇口位(wèi)置和截面积,改善排溢条件(jiàn),增大溢流量(liàng); 5、改(gǎi)变金(jīn)属液流量,提(tí)高压射速度; 6、铸(zhù)件整体压不实。提(tí)高比压(yā)(尽量不采用),有条件(jiàn)zui好换到大吨(dūn)位(wèi)机台。
+查看全文29 2020-04
一、浇口杯在浇注(zhù)系统(tǒng)中有什么(me)作(zuò)用? 浇口(kǒu)杯是漏斗形的(de)外浇(jiāo)口,单(dān)独制造或(huò)直接(jiē)在(zài)铸型内形成,成为直浇道顶部(bù)的扩(kuò)大部分。其(qí)作用是承接来自(zì)浇包的金属液,防止飞溅和溢出,方便浇注(zhù);减少金属液对(duì)铸型(xíng)的直接(jiē)冲击;可能撇去部分熔渣(zhā)、杂质(zhì)、阻止其进入直浇(jiāo)道内;提高金属液静压力。浇口杯分为漏斗(dòu)形浇口杯和(hé)浇口盆两类。漏(lòu)斗形浇口(kǒu)杯结构简单(dān),节约金属(shǔ),但撇(piě)渣效果差。为(wéi)了撇渣(zhā),一(yī)般(bān)常(cháng)配合过滤网使用。浇口盆效果较好,底(dǐ)部设置堤坝有利(lì)于浇注操(cāo)作(zuò),使(shǐ)金属液达到适宜的浇注速度后再(zài)流入(rù)直浇道(dào)。这样(yàng)浇口杯内液体深(shēn)度大,可阻止水平漩涡的产生而形成垂直(zhí)漩(xuán)涡,从而有利(lì)于分离渣滓和气泡。 二(èr)、直(zhí)浇道的作用及设计 直浇道的(de)功能是:从(cóng)浇口杯引(yǐn)导金属向下(xià),进入(rù)横浇道(dào)、内浇(jiāo)道或(huò)直接导人型腔。提供足(zú)够的压(yā)力,使金属(shǔ)液(yè)在重力作用下能克服各种流动(dòng)阻力(lì),在(zài)规定(dìng)时间(jiān)内充满型腔(qiāng)。直(zhí)浇道常(cháng)做成(chéng)上大下小的锥形,等断面(miàn)的柱形(xíng)和上(shàng)小下(xià)大的倒锥形。对铝(lǚ)、镁合(hé)金铸件(jiàn),也用蛇形、片状和缝隙式(shì)的直浇道。 直浇道是金属液进(jìn)入(rù)模具型腔时首先经(jīng)过的通(tōng)道,也是压力传(chuán)递的首要部(bù)位,因而其大小会影(yǐng)响金(jīn)属液的流动速度和填充时(shí)间。 1、结构 这种直浇道一般(bān)由压室和(hé)浇口套组成(chéng) 。 压(yā)室和浇口套宜制成(chéng)一体,如果分(fèn)开制造时应选择合理的配合精度(dù)和配合间隙,以保持压室与浇口套的同轴度。 2、尺寸 直(zhí)浇道(dào)的(de)直径D一般(bān)与压室(shì)直径(jìng)一致,根据压铸(zhù)件所需的压(yā)射比压确定(dìng),直浇道(dào)长度H一般取直径D的1/2~1/3。直浇道上(shàng)的这(zhè)段金属通常又称为(wéi)余料。为了使余料从浇口套中顺利脱出(chū),在靠(kào)近分型面一端长度为15~25mm范围的内孔处(chù)设计成1°30'~2°的脱模斜度。 试验结(jié)果(guǒ)表明:上大(dà)下小的(de)锥(zhuī)形(锥度1/50)直浇道呈充满流态,而在等截面的圆柱形和上小下大的(de)倒(dǎo)锥形直(zhí)浇道中呈非充满状态。 1、直浇道中(zhōng)液(yè)态金(jīn)属(shǔ)分两种流态:充满式(shì)流(liú)动(dòng)或(huò)非(fēi)充满式流动。 2、在非(fēi)充满的直浇道中,金(jīn)属液(yè)以重力加速度(dù)向下运动,流股呈渐缩形,流(liú)股表面压力接近大气压(yā)力(lì),微呈正压。流股表面会带动表层气体(tǐ)向下运动,并能冲入型内上升的金(jīn)属液内,由于流股内部(bù)和砂型表层气体之(zhī)间无压力(lì)差,气体(tǐ)不可能被“吸入(rù)”流股(gǔ),但在直(zhí)浇(jiāo)道中气体可被金(jīn)属表面所吸(xī)附并带走。 3、直浇道入口形状(zhuàng)影响金属流态。当入口为尖角(jiǎo)时(shí),增加(jiā)流动(dòng)阻力和断面(miàn)收缩率,常导致非充(chōng)满式流动(dòng)。实际砂(shā)型(xíng)中尖角(jiǎo)处的型砂(shā)会被冲掉引(yǐn)起冲(chōng)砂缺陷。要(yào)使直浇道呈充满流态,要求入口处圆(yuán)角半径r≥d/4(d为直(zhí)浇道上口(kǒu)直径)。 4、生(shēng)产中(zhōng)主要应用带有横浇道和内(nèi)浇道的(de)浇注系统,由于横浇(jiāo)道(dào)和内浇(jiāo)道(dào)的流动阻力,常使等(děng)截面的,上小下大(dà)的直浇道(dào)均能满足充满条件而呈(chéng)充满式流态(tài)。 尽管非充满(mǎn)的直浇道有带气的缺点,但在特定条件下不能(néng)不用,如(rú):阶梯式(shì)浇注系统中,为了实现自下而上地逐层引入(rù)金属(shǔ)的(de)目的而采用;又(yòu)如(rú)用底(dǐ)注包浇注的(de)条件下,为了防止钢(gāng)液溢至型外而使用非(fēi)充满态的直浇道。 浇注铸铁(tiě)件时,对(duì)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(tiáo)件为:直(zhí)浇道高(gāo)400mm、直(zhí)径为(wéi)30mm、浇注温度为(wéi)1300℃),结果证明(míng):直浇道内金属压力为接近大气压力的微正压(yā),压力值一(yī)般在(zài)50Pa~1kPa范围内,靠近(jìn)浇口杯(bēi)处压(yā)力值偏高(gāo),在浇注初的瞬间压(yā)力zui高可达1.8kPa。 热压室(shì)压铸机模具(jù)用直浇道 热(rè)压室压铸机(jī)用模具上的直浇道结构形式,它是由压铸机(jī)上的(de)喷嘴5和压铸模上的浇口套6及分流锥2等组成。 分流锥较长(zhǎng),用于调整直浇道(dào)的截面积(jī),改变金(jīn)属液的(de)流向,也便于从定模中带(dài)出(chū)直浇道凝料。分流(liú)锥的圆角(jiǎo)半径R常取4mm~5mm,直浇道锥角口通(tōng)常取4°~12°,分流锥(zhuī)的锥角(jiǎo)口7取4°~6°,分流锥顶部附(fù)近直浇道环(huán)形截面积(jī)为内浇口截面积的2倍,而分流锥根(gēn)部(bù)直(zhí)浇道环形截面积为(wéi)内浇(jiāo)口截(jié)面积(jī)的3倍~4倍(bèi)。直(zhí)浇道小端直(zhí)径d一般比压铸机喷嘴(zuǐ)出口处的直径大1mm左右(yòu),浇口套与喷(pēn)嘴的连接形式按具体使用压(yā)铸(zhù)机喷嘴的结构(gòu)而定。为了适应热压室压(yā)铸机***率生产的需要(yào),通常要求在浇口套(tào)及分流锥的内部设置冷(lěng)却系(xì)统(tǒng)。 直浇道窝 金属液对直底部(bù)有强烈的冲(chōng)击作用,并产(chǎn)生(shēng)涡(wō)流和紊流(liú)区,常引起冲砂、渣孔和(hé)大量氧化夹杂物等铸造缺陷。设直浇道窝可改(gǎi)善金属液的流动状况,直(zhí)浇道窝(wō)的作用如下(xià): (1)有(yǒu)缓冲作用。 (2)缩短直浇道一(yī)横浇道(dào)拐弯处的高(gāo)度紊流区。 (3)改善内浇道的(de)流量(liàng)分布。 (4)减小直浇道一横(héng)浇(jiāo)道拐弯处的局部阻(zǔ)力(lì)系数和(hé)压头损失。 (5)注入型内的zui初金属液(yè)中,常带(dài)有一(yī)定量的气体,在直浇道窝内可以浮出去。 直浇(jiāo)道(dào)窝的大小(xiǎo)、形状应(yīng)适(shì)宜(yí),砂(shā)型应紧实(shí)。在底部放置干砂芯片、耐火砖等可防止冲砂。直浇道窝常做成半球形(xíng)、圆锥台等形状。 横浇道 横浇道的作(zuò)用(yòng)是什么? 1.将金属液从(cóng)直(zhí)浇道引入内浇口; 2.可以借助(zhù)横(héng)浇道中的大体积金属液来预热模具; 3.当铸件冷却收缩时用来补缩(suō)和传递(dì)静压力。 横(héng)浇(jiāo)道(dào)的设计(jì)要点 1.横浇(jiāo)道截面积应从直浇(jiāo)道向内浇道逐渐缩小,不应突然变化; 2.横浇道截面积(jī)都(dōu)应不小于(yú)内浇道截(jié)面积; 3.横浇道应具有一(yī)定的厚度和(hé)长度; 4.金(jīn)属液通(tōng)过横浇道时的热损失应尽可能地小,保证横浇道比(bǐ)压铸件和内浇口后凝固; 5.根据工艺需要(yào)可设(shè)置盲(máng)浇(jiāo)道,以达(dá)到(dào)改善模具热平衡,容纳冷污金属液、涂料(liào)残渣和空气(qì)的目的。 横(héng)浇道尺寸的计算(suàn) 横浇道的(de)长度(dù)计算公(gōng)式如下: L=0.5D+(25~35)(mm) 上式中,L——横(héng)浇道长度,mm D——直浇道导入(rù)口处直(zhí)径,mm 内浇道 浇(jiāo)注系统是(shì)铸型中液态金属(shǔ)进入型腔(qiāng)的通道(dào)之总称,基本组元有:浇口杯、直浇道、直浇道窝、横(héng)浇道和内浇(jiāo)道。内浇道是(shì)液态金属(shǔ)进入铸型(xíng)型腔的zui后一(yī)段通道,主要作用:控制(zhì)金属(shǔ)液(yè)充填铸型的速(sù)度和(hé)方向,调节铸型各部(bù)分的(de)温(wēn)度和铸(zhù)件的凝(níng)固顺(shùn)序(xù),并(bìng)对(duì)铸(zhù)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。
+查看全文(wén)28 2020-04
夹砂是一种(zhǒng)“膨胀(zhàng)缺陷”,有“鼠尾”、“沟(gōu)槽”和“夹砂结(jié)疤”三种(zhǒng)形(xíng)式,其特征是:铸铁表面有夹着砂子的细小(xiǎo)纹路.条状沟槽以(yǐ)及结疤状凸(tū)起物高温铁水的冲刷和烘烤(kǎo)的(de)热(rè)作用(yòng)使砂(shā)型发生水(shuǐ)分迁移和体积膨胀,致使表层翘(qiào)起(qǐ),挑起(qǐ)和(hé)开裂,这就是夹砂形成的机(jī)理。 1、制型砂的质(zhì)量(liàng) 型砂的质量必须控制。在这方面防止(zhǐ)夹(jiá)砂的对策有:选用(yòng)粒(lì)度分(fèn)散(sàn)、形状不(bú)规则的原砂(shā),湿型采用钠质膨润(rùn)土或对钙质膨润土进行活化处理,适当增加膨润土(tǔ)的用量(liàng)和减少型(xíng)砂(shā)的含水量,加入适量的煤粉(fěn)、重(chóng)油、沥青粉、细木(mù)屑等“缓冲(chōng)剂”、去除旧砂中的粉尘(chén)、保证型砂(shā)的混辗质量等。 2、选择合理的造型工艺 造(zào)型工(gōng)艺是否合理对铸件(jiàn)产(chǎn)生夹砂有很大影响。铸件的浇铸时间和(hé)浇铸位(wèi)置、铁(tiě)水的上升速度、铸型的种类等必须选择适当。 (1)采(cǎi)用快速浇(jiāo)铸 砂型的表面(miàn)总是要(yào)发生(shēng)膨(péng)胀的(de), 因此防(fáng)止夹砂的决定因素是(shì)铁水(shuǐ)是否能迅速(sù)覆(fù)盖和触及砂(shā)型的(de)表(biǎo)面,并对砂型产生一(yī)定的压力。快(kuài)速浇注能(néng)使铁水在铸(zhù)件产生夹砂的“临(lín)界时问”之前(qián)充(chōng)满铸型,不给予砂型产生膨胀和形成高(gāo)水区的充分时间(jiān)。有(yǒu)人(rén)用高速摄影(yǐng)机(jī)观察到(dào):如果上砂型受烘烤(kǎo)后在局部发生垂下的(de)瞬间(jiān),铁(tiě)水(shuǐ)能立刻触及,则铁水有可能把垂下的砂块托回原处。由此(cǐ)可见, 快速浇铸能利用铁(tiě)水的压力来对付(fù)砂(shā)型的膨胀。 浇铸速度的快慢主要取决(jué)于浇口截(jié)面的大小。灰铸铁件浇口(kǒu)截(jié)面如用下面的简易计算公式计(jì)算,能(néng)实(shí)现(xiàn)快速浇注。 平面较大的铸(zhù)件M取0.8~1.2;平面很大、薄壁(bì)的铸(zhù)件取1.2~1.5;湿型件宜(yí)取(qǔ)中、上限。 生产实践征实(shí),上述公式是(shì)可(kě)靠的,如果(guǒ)铸件存(cún)在夹砂(shā)缺(quē)陷,必须检查该铸件所用的浇口截(jié)面积是(shì)否在“快浇”的(de)范(fàn)围之中。对于(yú)大平面的铸件宜用(yòng)尺(chǐ)寸较大的浇口杯,多(duō)道薄片状的内浇口或(huò)是缝隙浇(jiāo)口.使铁水(shuǐ)迅速、平稳、不间(jiān)断地盖住所浇(jiāo)到的平面(miàn),避免砂型局部过热(rè)。浇口(kǒu)比(bǐ)例常用半封闭或开(kāi)放式。 (2)提高铁水(shuǐ)的(de)上升速度 铁水在砂型中(zhōng)应(yīng)有较高(gāo)的(de)上升速度,以(yǐ)减(jiǎn)低上(shàng)砂(shā)型(xíng)受(shòu)烘(hōng)烤的程度铁水的上升速度与(yǔ)浇注方案(àn)有关。自下而上(shàng)充型的倾斜(xié)浇铸方法(一般倾斜3°--15°)。能避(bì)免分散的(de)铁水流,利(lì)于砂型的排气、减少铁水对砂型的热幅射(shè)和提高铁水的(de)上升速度。而平傲立浇的工艺则更(gèng)能显著提(tí)高(gāo)铁水的上(shàng)升速度。 (3)选用恰当的浇铸位置(zhì) 铸件的浇铸位置必须有利于(yú)铁水平稳充型和型腔气(qì)体的(de)排除,否(fǒu)则,会导(dǎo)致夹(jiá)砂的(de)缺陷(xiàn)。 (4)采用适宜的(de)铸型(xíng) 根据铸件的(de)大小选择适宜的铸型。湿型一般适用于小(xiǎo)件和平面不大、壁不(bú)厚(hòu)的中件对于中、大的板类和厚(hòu)壁件宜采用表干型和千型。一些大型平板可用热(rè)膨胀小、导热(rè)性好和热容量高和(hé)石墨粉砂或耐(nài)火砖作下型,既能重复使用(yòng),又能有效地防止夹砂。 (5)增加砂型的排气 及时地排(pái)除型腔的水蒸汽及(jí)其它气体能有利(lì)于(yú)铁水的快速充填(tián)和减轻高温(wēn)气流对砂表层的起拱(gǒng)作用,有益于降低(dī)水(shuǐ)分凝聚区的水(shuǐ)量(liàng)和使(shǐ)其位置(zhì)内移。因此在(zài)砂型(xíng)上(shàng)多放明出气冒口(kǒu),分散排气是十分重要的。 3、确保砂型的制造(zào)质量 砂型的制造质量涉及产(chǎn)生夹砂(shā)的“临界时间”。如何精细地(dì)造型,提高砂型的整体强度,是防止(zhǐ)夹砂的关键。 (1)舂(chōng)砂(shā)要紧实和均匀(yún) 砂型(xíng)应舂得紧实均匀(yún),避免局部过紧和分层。湿型不要求过高的紧实度,而表干(gàn)型(xíng)和(hé)下型应有足够的(de)紧实(shí)度。大型铸铁件防止夹砂的经验是:“人工用直径(jìng)10-15 mm粗的(de)钢(gāng)钎(qiān)都无法插进(jìn)砂型”。由此可见防止夹砂要注重砂型的刚性当然(rán)增加砂型紧实度会(huì)影响(xiǎng)砂型排气,与之相应的重要手段是多(duō)扎气眼, 并尽(jìn)可能接近砂型表(biǎo)层造型时要注意(yì)砂箱的箱带和挂钩不(bú)能离(lí)型面太近,芯(xīn)骨也不能距砂芯表面过近,因为会引(yǐn)起舂(chōng)砂不(bú)均舂砂(shā)时首层填砂不可过(guò)薄,特别(bié)是在模(mó)型表层木板较(jiào)薄时,木板的弹性会使砂型分层(céng)。刮(guā)板的造型(xíng)操作(zuò)要特别(bié)小心, 以墁刀削砂成型为主,刮板刮砂时不(bú)能过分用力, 以免使砂型分层。 (2)细心(xīn)修型和上(shàng)好涂料 修型时不能过度地修磨(mó)砂型, 这样易把水分引到砂型(xíng)表面,形成硬块(kuài)且与本(běn)体分离。砂(shā)型损坏之处要划毛(máo)后修补,不宜刷水过多。浇口附近、凸台边(biān)缘、大平面及铁水断续(xù)流经的部位应插钉加固。插钉呈梅花(huā)状,使砂型有一个整体的强度。涂料是砂型(xíng)的保护层,要上(shàng)好。修(xiū)型后宜让砂(shā)型阴干一段时间再上涂(tú)料,以利涂料的渗透。涂料刷两遍,上浓涂料(liào),并用墁刀压一遍,第(dì)二遗上较稀一点的涂料。 (3)控制烘(hōng)干范(fàn)围(wéi) 砂型干燥不好也容易产生夹砂。为此砂型应有正(zhèng)确的烘干(gàn)范围。干燥炉开(kāi)始不能升温过快,否则会使砂型外层存在较大(dà)的温度差,以(yǐ)致开裂。保温(wēn)要(yào)有充裕的时(shí)间(jiān),以确保砂(shā)型烘(hōng)干透彻。配箱(xiāng)后应尽快(kuài)浇注, 以免返潮。 4、搞(gǎo)好浇铸工艺和操作 为了(le)防止夹砂缺陷,在浇铸工艺方面,应在保证(zhèng)不出现其它(tā)缺陷的前提下(xià),力(lì)求用较低的浇铸温度(dù),在浇铸(zhù)操作上,应(yīng)避免断流和尽量用较快的速度浇铸。
+查看(kàn)全文27 2020-04
对目前(qián)国内精铸行业中(zhōng)广泛应用的(de)4种制壳(ké)工艺的特点进(jìn)行了分析对(duì)比。从精铸件质量比较(jiào),水玻璃型壳较差,复(fù)合(hé)型壳(ké)、硅溶胶-低温蜡型壳次之,硅溶胶一中温蜡型壳zui好。而从制(zhì)壳成本比较,水玻璃型壳zui低,硅(guī)溶(róng)胶一(yī)中温蜡(là)型壳zui高。对这(zhè)4种制壳工(gōng)艺分(fèn)别提(tí)出了(le)改进措施(shī)。 目(mù)前国内精铸件生产中广泛采用的制壳工艺有以下4种: A.水玻璃型(xíng)壳(ké); B.复合型壳; C.硅溶胶(jiāo)型壳(低温(wēn)蜡(là)); D.硅(guī)溶胶型壳(中温(wēn)蜡)。前3种方(fāng)案均使用低温蜡(模)。 我公司4种工艺(yì)兼有,以(yǐ)充分满足市场(chǎng)对(duì)精(jīng)铸件质量、价位的(de)不同需求、增加市场竞(jìng)争(zhēng)力和适应(yīng)力。 1、水玻璃型壳 这一工艺在(zài)国内已(yǐ)有近50年的生(shēng)产历史,其厂点数至今仍(réng)占我国精铸厂(chǎng)家的(de)75%以上。经过精铸(zhù)界同仁个半世纪的不(bú)懈努(nǔ)力,水玻(bō)璃型壳(ké)工艺的应用和研究(jiū)已达(dá)到了很(hěn)高(gāo)水(shuǐ)平。 多年来由(yóu)于(yú)背(bèi)层型壳耐火材料(liào)的改进和新(xīn)型硬化剂(jì)的(de)推广应用,水(shuǐ)玻璃(lí)型壳(ké)强度有了成倍增长。铸件表面质量、尺寸(cùn)精(jīng)度(dù)及成品(pǐn)率有了(le)很大提高(gāo),目前仍占很大(dà)的市场份额,并(bìng)替代国外砂铸(zhù)件成批出口。 低廉的成本、zui短的生产周(zhōu)期、优良的脱壳(ké)性能及(jí)高透气性至今仍是其他任(rèn)何型壳工(gōng)艺所不及(jí)的优点。但铸件的质量,包括表面粗糙度、缺(quē)陷数量、尺寸精度(dù)、成品(pǐn)率、返修率等均比(bǐ)其他3种工艺要(yào)差 1.1存在的主要问题 (1)水玻璃粘结剂固(gù)有的缺点是(shì)Na2O含量高,型壳(ké)高温强度(dù)、抗蠕变能力远不及硅溶剂型壳(只有它的(de)1/30-1/50)。加(jiā)之面层(céng)耐火(huǒ)料采用了价低质次、粒度级配不良的石英砂(shā)(粉),硬化剂至今仍限于(yú)使用氯化氨,因而必然不能获得高质(zhì)量的(de)精铸件。 (2)型壳生产条件差,缺乏严格的生产过程及参数的控制。由于硬化剂的强(qiáng)腐蚀性,除尘设备(bèi)的简陋,很少车间有恒温、恒湿(shī)、除尘的生产环境。影(yǐng)响型壳和(hé)铸(zhù)件质量的涂料配制、硬化、风干、脱蜡等工序,极少按(àn)行业规定的操作规范严格控制。如定期(qī)检测涂料(liào)粘度、涂片重、硬化剂(jì)浓度(dù)、pH值等(děng)。型壳风干(gàn)处(chù)的温度、湿(shī)度、风速(sù)等更是(shì)不加控(kòng)制(zhì),故常在(zài)高(gāo)、低温或梅雨季节发生(shēng)批量报废的质量事故。总之,大部分(fèn)工厂停留在手(shǒu)工(gōng)作坊阶段,靠技(jì)艺而不(bú)是靠(kào)科学的质量管理(lǐ)进行生产。这是水玻(bō)璃(lí)型壳数十年来铸(zhù)件(jiàn)质量不(bú)稳定、废品率(lǜ)、返修率高的重要原(yuán)因之一。 1.2改(gǎi)进方向 (1)采用高(gāo)纯度(dù)的硅微粉(脉石英)代替常用的低品(pǐn)位的石英砂粉作(zuò)面(miàn)层耐火材(cái)料,并应用“双峰”型粒度级配的圆形石英(yīng)粉配制面层涂料。不仅可提高面层型壳的热化学稳定(dìng)性,而且可以获(huò)得高(gāo)粉液(yè)比涂料(liào)。我厂(chǎng)用模数为3.4、密度为1.28g/cm3的水玻璃配料,粉液比可达到1.4。硅微粉的技术(shù)要求见。 经湿法球磨、单(dān)槽沉淀、磁选及离子高纯水处理(lǐ),自然形成(chéng)圆形,双峰粒度级配(pèi),这种高纯(chún)低杂质的粉粒,比人工级配(pèi)更理想(xiǎng)。已在我公司实际应(yīng)用,效果良好(hǎo)。 (2)加强(qiáng)制(zhì)壳工序的现(xiàn)场质量管理(lǐ),按行(háng)业标准操作。同(tóng)时应将(jiāng)涂料、撒(sā)砂、硬(yìng)化(huà)场地与型壳干燥(zào)间隔离。后者控制温度、湿度,前者加强除(chú)尘、防腐,从而有利于(yú)型壳质量的稳定及(jí)改善操作环境。 (3)采用石英-硅溶胶型壳代(dài)替一、二层石英-水玻璃型壳,彻底取消面层和过渡(dù)层的(de)水(shuǐ)玻璃及氯化氨硬化剂。计算(suàn)表明(míng)铸件(jiàn)成本(běn)仅增加0.46元/kg,而制壳生产周期与水玻(bō)璃型壳基本相同。 2、复合型壳 为克服上述水玻(bō)璃型壳的缺点,目前不少工厂将(jiāng)一、二层(céng)改用锆英石及莫来(lái)石-硅溶胶型壳。背层仍采用原有(yǒu)水玻(bō)璃型壳工艺。它(tā)是结合(hé)硅胶型壳的优良的表面质量和(hé)水玻(bō)璃低成本、短周期的(de)优点的一种改进方(fāng)案。与水玻璃型壳相比,其铸件表面(miàn)质(zhì)量有了(le)很大(dà)提高,表面粗糙度降(jiàng)低、表(biǎo)面缺陷减少、返(fǎn)修率下降。可应用(yòng)于(yú)不锈钢、耐热(rè)钢等高合金钢。生(shēng)产周期则比低(dī)温(wēn)蜡-硅溶(róng)胶(jiāo)型壳短得多,与水(shuǐ)玻璃型壳相近。 2.1存在的(de)主要问题 (1)由于背层保留了水玻璃粘结剂,故其型壳整体高温强度(dù)、抗蠕变能力比(bǐ)硅溶胶型壳低。其型焙烧温(wēn)度只限(xiàn)于950℃以下。900℃以(yǐ)后型(xíng)壳变形量增加了30%。而硅溶(róng)胶型壳焙(bèi)烧温度可达1000-1200℃,在1000℃以(yǐ)前(qián)型壳不(bú)变形。故复合型壳浇(jiāo)注的铸件(jiàn)尺(chǐ)寸精度(包(bāo)括形位公差)均比不上(shàng)硅溶胶(jiāo)型壳。往往在浇注大型(10kg以(yǐ)上(shàng))铸件时(shí)要(yào)采(cǎi)取增(zēng)加硅溶胶型壳层数的方法(fǎ)(一(yī)般至少增加2层)以(yǐ)求获得高的高温强度及防止铸件变形。 (2)由于(yú)型壳前(qián)2层是影响型壳透气性的(de)主(zhǔ)因,由水玻璃型壳改为(wéi)硅溶胶后,型壳的整(zhěng)体透气性大幅(fú)降低,在焙烧温度较低(dī)、保温时间不够长时(shí),常会造成铸(zhù)件(jiàn)气(qì)孔及浇(jiāo)不足、冷隔等缺陷,故(gù)复合型(xíng)壳较难应用于(yú)薄壁(δ≤3mm)件、小件及特小(xiǎo)件(小于(yú)50g)。又因型壳(ké)高温强度不及硅溶胶型(xíng)壳,更(gèng)易造成上述废品。总之,复(fù)合型壳(ké)的透气性不如水玻璃型壳也不如硅溶胶型壳。 (3)复合型壳铸件质量(liàng)稳定性(xìng)比水玻璃好(hǎo),但(dàn)远不如硅溶胶型(xíng)壳。其背层仍保留水玻璃粘结剂,为(wéi)降低(dī)成本仍采(cǎi)用(yòng)价格较低(dī)、质(zhì)量(liàng)不稳定的耐(nài)火材料,如粘土、颗粒粒砂等,且在制壳(ké)工艺控制方面与水玻璃(lí)型(xíng)壳相同,导致铸(zhù)件质量稳定(dìng)性差。尤其是10kg以上的(de)大件及1kg以下的小件(jiàn),废品率及返修率均比硅溶胶型壳高。 (4)复合型(xíng)壳(ké)由于采用(yòng)价昂的锆英石作面层,其(qí)型壳成本是(shì)水玻璃型壳的4.5倍,若(ruò)背层采(cǎi)用莫来石砂(shā)粉(fěn),其型壳成本与硅溶胶(jiāo)型(xíng)壳成本相差无(wú)几,每kg铸(zhù)件(jiàn)成(chéng)本仅相差1元。其成本(běn)低的(de)优势并不明显。 (5)复合型壳不能使(shǐ)用中温蜡料。中温蜡不能使用热水脱蜡。在高压(yā)釜中脱蜡时,由于高温、高压(170℃,0.7MPa)中温蜡(là)液会与背层中的水玻璃及残留(liú)硬(yìng)化剂产生剧烈的皂化反应(白色泡沫状皂(zào)化物),不经回收处理无法回用。而硅(guī)溶胶型壳(ké),则可以应用低、中温蜡,无此弊病。 综(zōng)上所述(shù),复合(hé)型(xíng)壳是水玻璃型壳的(de)改进,在铸件(jiàn)表面质量、成品率及(jí)返修率方面比前(qián)者优越,但与硅溶胶型壳仍有本质差别。除生(shēng)产周期(qī)较短,制(zhì)壳成本(běn)稍低之外其铸件质(zhì)量(liàng)及稳定性不及硅溶胶型壳。 2.2改进方向 (1)采用石(shí)英(yīng)代替锆英(yīng)砂用于(yú)面(miàn)层型壳耐(nài)火材料。铸件表面质量不完全取决于面层型壳耐(nài)火材料,而与粘结(jié)剂有密(mì)切关系,也与蜡料有关(蜡模表面粗糙度、皂化物残(cán)留等)。复合型(xíng)壳只能采用低温蜡,大部分应用于表面粗糙度中等(Ra=6.3-12.5)、尺寸精度不(bú)甚高(gāo)(CT4-CT6)的精(jīng)铸件,实践证明(míng)采用(yòng)石英-硅溶胶(jiāo)面层代替锆英石-硅(guī)溶胶是完全可行的。 这一措施(shī)使(shǐ)每t铸件型壳成本由原4150-4830元(yuán)下降到1360元,与(yǔ)水玻璃型壳比(bǐ)仅增加460元。 (2)加强制壳工序(xù)尤其(qí)是背层制壳的(de)质量管理及环境改善(详见本文1,2节)。 (3)背层(céng)应当采用质量稳定(dìng)、高温(wēn)性能(néng)优良(liáng)而成(chéng)本相对低廉的耐(nài)火材料(liào),同时要兼顾与面层型(xíng)壳耐(nài)火材料膨胀率相(xiàng)匹配。推荐下列2种常用的背层材(cái)料。 ①耐(nài)火粘土(tǔ)-石英粉涂料(各50%),撒(sā)颗粒砂(耐火砖废料破碎过筛而制成),其(qí)优点是来(lái)源广(guǎng)、价(jià)格(gé)低,其型壳高(gāo)温强度(dù)和抗蠕变能力均高于莫来石(shí)、铝(lǚ)矾土。价格仅为铝矾土的1/2-1/3。它(tā)适用于(yú)锆英石或(huò)石英石作面层的复合(hé)型(xíng)壳(ké)。 ②耐(nài)火粘(zhān)土-颗粒粉涂料(liào)(体积(jī)比为(wéi)3:7),撒颗粒(lì)砂。此(cǐ)方案只适用于锆英(yīng)石复合(hé)型壳(ké)。有些工厂复合型壳背层(céng)采用莫来石(shí)砂粉或铝矾(fán)土,其涂料性能较稳(wěn)定,壳薄、易焙烧,但成本过(guò)高且其型壳高温性能(néng)不及上2种型(xíng)壳。铝矾土脱壳性(xìng)能较差。至于废陶(táo)瓷器皿、硫璃瓦、地砖等(děng)破碎(suì)而成的材料价格虽低,但未经高温烧成,成分(fèn)复杂,型(xíng)壳高温开裂倾向大,耐火度偏低。浇(jiāo)注后(尤其是(shì)厚大(dà)件)脱壳困难(nán),不宜采用。 3、硅(guī)溶(róng)胶(jiāo)(低温蜡)型壳 这一工艺符合(hé)国(guó)情(qíng),在铸造1kg以上,特别(bié)是5kg以上中(zhōng)大件铸件时,具有更大的适应性和优越(yuè)性(与中温蜡(là)相比(bǐ))。 一般来说(shuō),中大铸件的质量要求,特(tè)别是表(biǎo)面(miàn)粗(cū)糙度、尺寸(cùn)精度以及形位公差的要求不会(huì)太(tài)高,采用高熔点中温蜡并(bìng)无必要。中温蜡需要高压(大于(yú)6-7MPa)或液态蜡压注蜡模(mó),设(shè)备投资大。中(zhōng)温(wēn)蜡厚大(dà)蜡模易缩陷(xiàn)、变形、成本高。低(dī)温(wēn)蜡成型容(róng)易、设备简单,而蜡模表面粗糙度相差不大。 这一工(gōng)艺比复合型壳质量(liàng)稳定,尤其是铸件尺寸(cùn)精度高,因它没有(yǒu)水玻璃存在,型(xíng)壳高温性能好(hǎo),在1000-1200℃焙烧(shāo)后型壳透气性高,抗蠕(rú)变能(néng)力(lì)强(qiáng),既可适用于薄壁件,复杂结(jié)构的中小件,又可生(shēng)产重达50-100kg的特大件,如(rú)水泵、叶轮、导流壳、泵体、球阀体、阀板等。对于薄(báo)壁中小(xiǎo)件(jiàn)或大件可以采用叉壳或(huò)抬壳在(zài)炉前直接浇注,更可获得高成品率。 3.1存在问题 (1)由于采用低(dī)温蜡,大部分型壳在(zài)水中(zhōng)脱蜡(là),难免有皂化物残留(liú)进入型壳(ké)中(尤其是复合(hé)型壳及水玻璃型壳同时(shí)脱蜡时)易产生铸件(jiàn)表(biǎo)面夹杂,返修率稍高,这是其缺点之一。 (2)制(zhì)壳生产周(zhōu)期长是它的(de)zui大(dà)缺(quē)点和不足,尤其在(zài)生产(chǎn)大件,有深(shēn)孔、深(shēn)槽件时,每层干燥常要24-48h。以50kg双(shuāng)流道叶(yè)轮(lún)为例,常须(xū)10-15d 制壳时间,稍有未干透之死角,在水脱蜡时(shí)会造成硅溶胶回溶,型壳裂(liè)纹(wén)。 (3)硅溶胶型(xíng)壳(低温蜡(là))型壳成本较水(shuǐ)玻璃型壳高5倍(每t铸件制壳成本为(wéi)5000元(yuán)),比复合型壳高17%。铸件成本相应较(jiào)高。 3.2改进方向 (1)为防止因低温蜡回收处理(lǐ)不彻底(dǐ)及用水脱蜡时与复合(hé)型壳或水玻璃型壳共用(yòng)同一热(rè)水槽,易产生(shēng)铸件皂化物(wù)夹杂(zá)缺陷应采取以下措施。 ①采用(yòng)蒸气脱(tuō)蜡(蒸气压力0.2-0.4MPa,温度120-130℃)代(dài)替(tì)水(shuǐ)脱蜡,不仅可以(yǐ)防止(zhǐ)皂化物夹杂(zá)而且(qiě)型壳不(bú)易产生(shēng)裂纹,对铸件的质量稳定更有保障。 ②若采用热水脱蜡,应在(zài)水(shuǐ)中(zhōng)加人体积分数为1%-3%的工业盐酸,脱蜡后再用(yòng)含盐酸(suān)的(de)热水冲洗每组型壳以减(jiǎn)少皂化(huà)物残留。尽可能不要(yào)与水玻璃(lí)型壳、复合(hé)型(xíng)壳共用(yòng)同(tóng)一槽水(shuǐ)脱蜡(là),也可更(gèng)换水液(yè),单(dān)独集中脱蜡,以减少皂化物入壳。 ③回收(shōu)蜡处理(lǐ)可用(yòng)盐(yán)酸(suān)的体积(jī)分数为3%-5%的酸(suān)化水,沸腾(téng)及(jí)沉淀时间要足(zú)够长(zhǎng)。冬季硬化水温度低(dī),水玻璃及复合型壳中(zhōng)Na2O的残留量(liàng)高,蜡(là)料皂(zào)化也较(jiào)严重,应多加(jiā)盐(yán)酸处(chù)理回收蜡,减少皂化(huà)物。蜡料处理后,及时补加硬脂酸也很重要。 (2)为缩短(duǎn)制壳生产(chǎn)周期,可采用“快干硅溶胶”制壳,此工艺已(yǐ)日渐成熟,其(qí)各层型壳干燥(zào)时间(jiān)可缩短1/2以上。小件各层(除zui后层外)干燥仅须(xū)3h,制壳时(shí)间由原63h缩短为24h。中大(dà)件(jiàn)也较一般硅溶(róng)胶缩短50%。而其市场(chǎng)价(jià)只提高20-30%,完全(quán)可由场地、电耗的减少及生产(chǎn)率的提高来弥补。快干硅溶胶的推广应用是硅溶胶制壳工艺的改革必由之(zhī)路,将会(huì)逐(zhú)步扩大应用。 (3)为降低硅(guī)溶(róng)胶型壳的(de)成本(běn),zui有效的方法是(shì)采用石(shí)英石代(dài)替锆英(yīng)石作面层型壳耐火(huǒ)材料(liào)。目前(qián)锆英石耐火(huǒ)材料占(zhàn)整个硅溶胶制壳(ké)成(chéng)本的(de)60%,改(gǎi)用石英(yīng)后每t铸件(jiàn)制壳成本由5000元降(jiàng)为2210元,下降55.8%。中大(dà)件(jiàn)可(kě)采(cǎi)用(yòng)熔融石英砂(粉)取代锆英砂(粉(fěn))已逐步在(zài)推(tuī)广应用。 4、硅溶胶(中温蜡)型壳 这是(shì)国际上通用的精铸(zhù)件生产(chǎn)工艺,它具(jù)有zui高的(de)铸件质量、zui低的返修率(lǜ),特别(bié)适合于表面粗糙度要求高(Ra0.8-3.2),尺寸精度高(CT3-CT5级)的中小(xiǎo)件、特小件(2-1000g)。但(dàn)由于设备及成本(běn)***,较少(shǎo)应(yīng)用于中大件(5-100kg)。 4.1存在问题 (1)成本(běn)高,其型(xíng)壳生产成本是水玻璃(lí)型壳的(de)8倍。比低温蜡-硅溶胶型壳也(yě)高出25%。主要原因是(shì)其制(zhì)壳、蜡(là)模材料成本高,且设备耗电(diàn)也大得多(duō),设备投资也(yě)大。 (2)生产周期与低温蜡-硅溶(róng)胶型壳相(xiàng)同,比水玻璃及复(fù)合型壳长得多(duō)。 (3)生产5-50kg的中大件往往要(yào)采用中(zhōng)温液态蜡(65-70℃)及高压(4.0-7.0MPa)注蜡(là),厚壁蜡模易缩凹,铸件尺寸精度并不太(tài)高,中大件对尺寸精度、表面粗糙(cāo)度要求也没有小件那么高,故中大件较少采用硅溶胶(中(zhōng)温蜡)型(xíng)壳。 4.2改(gǎi)进(jìn)方向 (1)为降(jiàng)低成本,保证质(zhì)量,在(zài)解决了石英对(duì)中温蜡润(rùn)湿性很差的难题后,采用石(shí)英石或熔融石英代替锆英石无疑是(shì)一方向。熔(róng)融(róng)石英(yīng)其热膨(péng)胀系数仅(jǐn)为5×10-7/℃,且(qiě)其价格(gé)只有锆(gào)英石的1/6。在国外,熔(róng)融石英已逐步(bù)在扩大应用范围(wéi)。 (2)采用快干硅溶(róng)胶缩短制(zhì)壳周期是(shì)国内外同行共同努力的方向(xiàng)(见前(qián)述)。 (3)研制(zhì)国(guó)产的中温蜡或改进石蜡一硬(yìng)脂酸低温蜡是(shì)我国精铸界的重要任务(wù)。如何解决(jué)国产中温(wēn)蜡或(huò)改进(jìn)型(xíng)的(de)低温蜡回收处理的难题,使其在生(shēng)产中能长期保持蜡料性能不变化是(shì)能否推广应用的关键。 5、结束语 (1)各种型壳工艺有其不同的适用(yòng)对象,选择的依据(jù)是(shì):铸件的质量要求、价位及交货期。综合考(kǎo)虑,正确选用zui经(jīng)济合理的制壳工艺方(fāng)案是保证生(shēng)产优质、低成(chéng)本(běn)铸件的基础。 (2)水玻璃型壳虽有(yǒu)不少优点但粘结剂(jì)本(běn)身固(gù)有的缺点使铸件质量难(nán)以提高,质量稳定性也差。今后将会逐步被复合(hé)型壳,尤其是成本低的石英一(yī)硅溶胶复(fù)合壳所取代。 (3)硅溶胶(jiāo)是理想的粘(zhān)结剂,其型壳质量(liàng)高(gāo),铸(zhù)件质量稳(wěn)定,返修(xiū)率低,是今(jīn)后的发展方(fāng)向。石英石、熔融石英耐(nài)火料在面层型(xíng)壳中的应用,快干硅溶胶的推广,将其生产成本及制(zhì)壳周期大大降低和缩短,克服了这2点不足(zú),硅溶胶型壳(低温(wēn)蜡或中温蜡)将在(zài)我(wǒ)国精铸(zhù)界(jiè)得到广(guǎng)泛应用(yòng),毕(bì)竟高的铸件质量是(shì)zui重要的(de)指(zhǐ)标。
+查看全文24 2020-04