影响铸件质量(liàng)的因(yīn)素很多: 第一是铸件的设(shè)计工艺(yì)性(xìng)。进(jìn)行设计(jì)时,除了(le)要根据工(gōng)作条件和金属材(cái)料性能来确(què)定(dìng)铸件几何形状、尺(chǐ)寸大小外,还必须从铸造合金和(hé)铸造工艺特性的角(jiǎo)度来考虑(lǜ)设计的合理性,即明显的尺寸效应和凝固、收缩、应力(lì)等问题,以避免或减少铸件的成分偏析、变形、开裂等缺陷的(de)产生(shēng)。 第二(èr)要有合理的铸造工艺。即根据(jù)铸件结构、重(chóng)量和尺寸大小,铸造(zào)合金特性和生产(chǎn)条件(jiàn),选择合适的分型面和(hé)造型(xíng)、造芯方法,合理设置铸造筋、冷铁、冒口和浇注系(xì)统(tǒng)等。以保证获得优质铸件。 三是铸造用原材料的质(zhì)量。金属炉料、耐火材料、燃料、熔(róng)剂、变(biàn)质(zhì)剂以(yǐ)及铸(zhù)造砂、型砂(shā)粘结剂、涂(tú)料等材料的质量不合标准,会使(shǐ)铸件产生气孔、针孔、夹渣、粘砂等缺陷,影响铸件外观质量和(hé)内部质量(liàng),严重时(shí)会(huì)使铸(zhù)件报废。 第四是工艺(yì)操作(zuò),要制定合理的(de)工艺(yì)操作规(guī)程,提高工人的技(jì)术水平,使工艺规程得到正确(què)实(shí)施。 铸造生产中,要对铸件的质量进行控制与(yǔ)检验。首先要制定从原材料、辅助材料到每种(zhǒng)具体(tǐ)产品的控制和检验的工(gōng)艺守则与技术条件。对(duì)每道工序(xù)都严格按工艺守则和技术条件进行(háng)控制和检验。最后对成(chéng)品铸件(jiàn)作质量检验。要配备合理的检测方法和合(hé)适的检测人员。一般(bān)对铸件的外观质量,可(kě)用(yòng)比较样块来判(pàn)断铸(zhù)件表面(miàn)粗糙(cāo)度;表面的细(xì)微裂纹(wén)可用着色法、磁(cí)粉法检查(chá)。对铸(zhù)件(jiàn)的内部质量,可用音频、超声、涡流(liú)、X射线和(hé)γ射线等方法来(lái)检查和判断。
+查看全文10 2024-12
铸造(zào)行业由于其特殊性,涉及(jí)高温(wēn)、高(gāo)压(yā)、金属熔化等(děng)危险因素,因此(cǐ)安全知识尤为(wéi)重要(yào)。以下(xià)是一些关键的安全(quán)知识(shí)和注意事项(xiàng):安全意识教(jiāo)育 :员工应牢(láo)记“安全第一(yī)”的原则,自觉遵守安(ān)全规章制度。定期进行安全培训(xùn),提(tí)高员(yuán)工的安全意识和自(zì)我保护能力。设备维护与检修 :定(dìng)期对铸造(zào)设备进行(háng)维护和检修,确保(bǎo)设(shè)备处于良好状态。发现设(shè)备(bèi)故障(zhàng)和隐患应及时报告(gào)并采取(qǔ)措施消除。防火防爆 :严格遵守防火防爆规定,禁止吸烟和使用明火。做好(hǎo)防火(huǒ)设施的维护和检查,确保紧急情(qíng)况下(xià)能迅速有效地灭火和救援。粉(fěn)尘危害(hài)防范 :员(yuán)工应佩戴合适的防尘口(kǒu)罩(zhào)和防护眼镜(jìng),减少(shǎo)粉尘对身体的危害。加强(qiáng)通风换气,保持车间内空气(qì)流通。合理安排工作时间和休息 :确保员工有足够的休息和恢复体(tǐ)力,特别是在高温天气下。现场安全(quán)管理 :加(jiā)强现(xiàn)场(chǎng)安(ān)全管理,确保生产安全。安全(quán)装备(bèi)和(hé)措施(shī):安全穿戴和装(zhuāng)备 :穿戴隔热呼吸器(qì)、手套(tào)、防护(hù)镜、耳塞、防(fáng)护鞋(xié)、安全帽(mào)等个人防护(hù)装备。穿戴适宜(yí)的工作服,避免(miǎn)皮肤(fū)直接接触铸造液或(huò)其他危险物质(zhì)。预防火(huǒ)灾的措施(shī) :保持铸造台和工作台干(gàn)燥,防止铸造液泼溅或烧(shāo)伤人员。铸造液必须置(zhì)于专用(yòng)容器内(nèi),并定期(qī)清(qīng)理。安装烟雾探测器和火警报警器,及时(shí)发现火情。机械设备安全 :铸造设(shè)备和机械设备(bèi)应按规定(dìng)检(jiǎn)测(cè)、保养和维护。确保安全防护(hù)装(zhuāng)置和应急停车装置(zhì)齐(qí)全有效。职业危(wēi)害预防:采取控制(zhì)措(cuò)施防止金属粉尘(chén)、有毒气体和噪声(shēng)等职业危害(hài)。对工人进行健(jiàn)康检查,并(bìng)定期进行环境卫(wèi)生检测和作业卫生(shēng)监测。注意事项:工作前检查(chá) :确(què)保自(zì)用设备和工具完好,砂型排列整齐,并留出通道。造型时要保(bǎo)证分型面平整、吻合,使用吹风(fēng)器时注意(yì)风向。浇铸作业 :浇铸(zhù)前必须烘(hōng)干铁(tiě)水包,扒砂棒预热,铁(tiě)水面上只能覆盖干草灰浇铸速度及流量要(yào)适当,人不能站在铁水正面(miàn)。紧急(jí)情况(kuàng)处理 :发生问题(tí)时保持镇静(jìng),服从统一(yī)指挥。铸造行(háng)业的安全知(zhī)识涵盖了(le)从员工安全意(yì)识、设备维护、防(fáng)火防爆、粉尘防护到(dào)工作时间和休息安(ān)排等多个方面1。企业应建立完善的安全(quán)生产(chǎn)管理(lǐ)体系,确保(bǎo)每位(wèi)员工都了解并遵守相关安全规定,以(yǐ)降(jiàng)低(dī)事故风险(xiǎn),保障生产安全(quán)。
+查看全文09 2024-12
行业发展趋势 我国(guó)正(zhèng)推动制造业转型升级,借助5G、大数据、工业(yè)互联网等新技术建设,提升自动化和智(zhì)能(néng)化水(shuǐ)平。这将提高铸件行业(yè)和机械零(líng)部件制造的生产(chǎn)效率和产品品质(zhì),优化产业结构,淘汰落后产能,并推动产能向(xiàng)中高端领域集中,为行业(yè)的持续健康发展提供(gòng)支持。(1)产业(yè)结构调整力度将进一步加大我国经济(jì)正转(zhuǎn)向高质量发展,高端(duān)装备制造业是(shì)“十四五”转型重点。铸造产业作为基础性行业,需通过产(chǎn)业(yè)结构优化实现健康持续发(fā)展。未(wèi)来,将通(tōng)过(guò)政(zhèng)策引导和市场竞争推动(dòng)铸造行业(yè)兼并重组,提高生产规(guī)模和(hé)行业(yè)集中(zhōng)度,避免盲目扩(kuò)张,并(bìng)促进特色(sè)产业(yè)集群形成。(2)铸(zhù)造(zào)技术(shù)和(hé)工艺水平持续(xù)提升尽管我国高端铸造水平与世界先进(jìn)水平(píng)仍有差距,但长期(qī)以来,国家对铸造产业的重视(shì)和(hé)政策支持促使技术和(hé)工艺显著(zhe)进步,铸件质量和成品率大幅提高。随着高(gāo)端装备制造业(yè)的发(fā)展和行(háng)业对铸件质量要求的提升(shēng),未来我国将在基础研究和科技研发方面加大投(tóu)入,持续提升铸造技术和工艺(yì)水平。(3)智能化与绿色化相互融合将积极促(cù)进我国铸造产业转型升级(jí)随着我国制造业(yè)的技(jì)术革新(xīn),智能制造在铸造行业(yè)迅速发展,铸造装备水平显著提升,自动化设(shè)备和智能化技(jì)术得(dé)到广泛应用。同时,铸造行业在(zài)节能(néng)、环保和安全防(fáng)护方(fāng)面投入加(jiā)速,废砂(shā)再生利用比例提(tí)高,绿(lǜ)色铸(zhù)造理(lǐ)念(niàn)不断强(qiáng)化。绿色铸造与智能铸造的融合(hé)推动了行业的转(zhuǎn)型升级和深(shēn)刻变(biàn)革。
+查看(kàn)全文07 2024-12
铸造件应力释放的方法(fǎ)主要包括(kuò)以下几种:1自然时效:将铸(zhù)件(jiàn)放置在室外或仓库(kù)中,经过一段时(shí)间的自然环(huán)境变化,应力会(huì)逐渐释放。这种方法(fǎ)简单易行,但时间(jiān)较长。振(zhèn)动时效:通过振动设备对铸件进行振动处理,使应力(lì)重新分(fèn)布并达到平衡状(zhuàng)态。这种方法效率较高,但(dàn)需要专门的设备。热处理(lǐ):通(tōng)过加热和冷却的过程,使(shǐ)铸件(jiàn)内部的(de)应力得到释放(fàng)和重新分布(bù)。这种(zhǒng)方法可以精确(què)控制(zhì),但需要(yào)控制加热和冷却的温度和时间。机(jī)械拉伸:通过机械手段对铸件进行拉伸,使其内(nèi)部(bù)的应力(lì)得到释(shì)放(fàng)。这种方法需要精确(què)的控制和计算。铸造应力产生的原因主要是由于铸件在凝固和冷却过程中体积的变化(huà)不能自(zì)由进行,导(dǎo)致产生变形和(hé)应力。这(zhè)些应力可(kě)能会影响铸件的质量和使用寿命,因此需(xū)要通(tōng)过(guò)上述方法进(jìn)行释放和处理。
+查看全文05 2024-12
在(zài)11月份(fèn)生(shēng)产评比中何(hé)向阳(yáng)(左),朱继(jì)业(中), 仝亚(yà)飞(右)三位同志被评为生(shēng)产标兵!
+查(chá)看全文04 2024-12
消失模(mó)铸造技术是用泡沫塑料制作成与零件结构(gòu)和(hé)尺寸完全一样(yàng)的实型(xíng)模具,经浸涂(tú)耐火(huǒ)粘结涂(tú)料,烘(hōng)干后进(jìn)行干砂造型,振(zhèn)动紧实,然(rán)后(hòu)浇入金(jīn)属(shǔ)液使模样(yàng)受热气化(huà)消失,而得到与模样形状一致的(de)金属(shǔ)零(líng)件的铸造方法。消失模铸(zhù)造技术主要有以下六种: 1.压力消失模铸造技术 压力消(xiāo)失模(mó)铸造(zào)技(jì)术是消(xiāo)失模铸造(zào)技术与压力凝固结晶技术(shù)相(xiàng)结合的(de)铸造新技术,它是在带(dài)砂箱的(de)压力灌中,浇(jiāo)注金属液使泡沫塑料气化消失(shī)后,迅速密封压力灌,并通入一定压力的气体,使金(jīn)属液在(zài)压力下(xià)凝固结晶(jīng)成型的铸造方法。这种铸造(zào)技术的特点是能够显著减少铸件中的缩孔(kǒng)、缩松、气孔等铸造缺(quē)陷,提高铸件(jiàn)致密度,改善铸件力学性能。 2.真空低压消失模铸造(zào)技术 真空低压消(xiāo)失模铸造技术(shù)是将负压消(xiāo)失模铸造方法(fǎ)和低压反重力(lì)浇注方(fāng)法复合而发展的(de)一(yī)种新铸造技术。真空低压(yā)消失模铸造技术的特点(diǎn)是:综合了低压铸造与(yǔ)真空消(xiāo)失模铸(zhù)造的技术(shù)优势,在(zài)可控的气压下完成充型过程(chéng),大大提(tí)高了合(hé)金的铸造充型能力;与压铸(zhù)相比,设备(bèi)投资小、铸件成(chéng)本低、铸(zhù)件可热处理强化;而与(yǔ)砂型铸造相比,铸(zhù)件的精(jīng)度高、表(biǎo)面(miàn)粗糙度小(xiǎo)、生产率(lǜ)高、性能好;反重力作用下,直浇口成为补缩短通道(dào),浇注温度的(de)损失小,液(yè)态合金在可(kě)控的压力(lì)下进行补缩凝固,合金(jīn)铸(zhù)件的浇注(zhù)系统简单有效、成品率高、组(zǔ)织致密;真空低压消失(shī)模铸(zhù)造的浇注温度低,适合(hé)于多种有色合金。 3.振动消失(shī)模铸造技(jì)术(shù) 振(zhèn)动消失(shī)模铸造技术是在(zài)消失模铸造过程中施加一(yī)定频(pín)率和(hé)振(zhèn)幅的振动,使铸件在振(zhèn)动场的作用下凝固,由(yóu)于消失(shī)模铸造(zào)凝固(gù)过程中对金属溶液施加了一定时间振动,振动(dòng)力使液相与固相间产生相(xiàng)对运动(dòng),而(ér)使枝晶(jīng)破碎,增加液相(xiàng)内(nèi)结晶核心,使铸件凝固组织细(xì)化、补缩提高,力(lì)学(xué)性能改善。该技术利(lì)用消失模铸(zhù)造中现成的紧实振动(dòng)台,通过振动(dòng)电机产生的机械振动,使金属液(yè)在(zài)动力激励下生(shēng)核,达到细化(huà)组织的目的,是一种操作简便(biàn)、成本低廉、无(wú)环境污染的方法。 4.半固态(tài)消失(shī)模铸造技术 半固态消失模铸造(zào)技(jì)术是(shì)消失模铸(zhù)造技术(shù)与半固态技术相结合(hé)的新铸造技术,由于该工(gōng)艺(yì)的特点在于控制液固相的相对(duì)比(bǐ)例,也称转(zhuǎn)变(biàn)控制半固态成形。该技术可以提高铸件致(zhì)密度、减少偏(piān)析、提高尺寸精度和铸件性(xìng)能。 5.消(xiāo)失模壳型铸造技术 消(xiāo)失(shī)模壳型铸造技术是熔(róng)模(mó)铸造技(jì)术与消(xiāo)失模铸造结合(hé)起(qǐ)来的新型铸造方(fāng)法。该方法是将用发泡模具制作(zuò)的与零件形状一样的泡沫塑料(liào)模样表面涂上数层(céng)耐火材料,待其硬化干(gàn)燥后,将其中的泡沫塑料模样燃烧气化消失而制成型壳,经过焙烧,然后进行浇注,而获得较高尺寸精度铸件的一(yī)种新型精密铸造方法。它(tā)具有消失模铸(zhù)造中的模(mó)样(yàng)尺寸大(dà)、精密度高的特点(diǎn),又有(yǒu)熔模精(jīng)密(mì)铸造中结壳精度、强度等优点。与普通熔模铸造(zào)相比,其特点是泡(pào)沫(mò)塑料模料(liào)成本低廉,模(mó)样粘(zhān)接(jiē)组合方(fāng)便,气化消失容易,克服了熔模铸造模(mó)料容易软(ruǎn)化而引起(qǐ)的熔模(mó)变形的问题,可以生(shēng)产(chǎn)较大尺寸的各种合金复(fù)杂铸(zhù)件(jiàn) 6.消(xiāo)失模悬浮铸造技术 消失模悬浮(fú)铸造技术是消失(shī)模铸造工(gōng)艺与(yǔ)悬(xuán)浮(fú)铸造结合起来(lái)的一种新(xīn)型实用铸造(zào)技术。该技术(shù)工(gōng)艺过程是金属液浇(jiāo)入(rù)铸型(xíng)后,泡沫(mò)塑料模样(yàng)气(qì)化(huà),夹(jiá)杂在冒口模型的悬浮剂(或将悬浮(fú)剂放(fàng)置在模(mó)样(yàng)某特定(dìng)位置,或将悬(xuán)浮剂与EPS一(yī)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)组(zǔ)织性(xìng)能。 由于消失(shī)模铸造(zào)技术成本低、精度(dù)高、设计(jì)灵(líng)活、清洁环保、适合复杂(zá)铸件等(děng)特点,符合(hé)新世纪铸(zhù)造技术发展的总趋(qū)势,有(yǒu)着广阔(kuò)的(de)发展前景。
+查看全文30 2020-04
浇(jiāo)不(bú)足和冷隔(gé)是(shì)铸(zhù)造中相当普(pǔ)遍的缺(quē)陷,在很(hěn)多情况下,这两类缺陷在完(wán)全报废铸件中占一或(huò)第二位(wèi)。 浇不足是指金属液未能(néng)充(chōng)满铸(zhù)型(xíng)型(xíng)腔而形成不完整的铸件,这类缺(quē)陷的特点是铸件壁上具有光滑圆边的穿孔,或者铸件的一个或多个末端未充满金属液; 冷隔是指(zhǐ)在(zài)两股(gǔ)金属汇(huì)聚处,因其未能(néng)完全熔合而存在明显的不连续性缺陷的铸件,这类缺陷的外观,常(cháng)呈现为带有光滑圆边的裂纹或皱纹。 这两类缺陷的(de)特点(diǎn):一是在(zài)铸件检验中比较容易发现;二是除了(le)清理工序外,其产生原因几乎存(cún)在于铸造(zào)的每一道工序中。下面(miàn)笔者(zhě)结合多年的生(shēng)产(chǎn)实践并参阅有关(guān)资(zī)料,谈谈铸(zhù)件浇不足和冷隔的产(chǎn)生原因及其防止措施。 1.铸件和模样(yàng)设(shè)计 (1)因(yīn)铸件截面厚(hòu)薄(báo)不均造成(chéng)金(jīn)属流间断,在某些铸件设计中,薄截面位于金属液难(nán)以达(dá)到的部位,很(hěn)难恰当地设置浇注(zhù)系统。在可能的情况下,应对这(zhè)类(lèi)设计进(jìn)行修(xiū)改,当无法更改设计(jì)时,则需采用(yòng)相当复杂的浇注系(xì)统,以避免产生这类缺陷(xiàn)。 (2)铸件截面相(xiàng)对过(guò)薄,这(zhè)种设计没(méi)能考虑到金属流动和凝固的规律。如果设计者不能加厚这一截面的话,惟一的补救(jiù)办(bàn)法是提(tí)高(gāo)金属的浇注温度,或者修(xiū)改金属(shǔ)的(de)化学(xué)成分,以改善其流动性(xìng)。还有一个较好的(de)弥补办法是(shì)采用不会产(chǎn)生急冷的铸(zhù)型(型芯),但这(zhè)会使(shǐ)生产成本增(zēng)加(jiā),因此在(zài)可能(néng)的(de)情况下应更改设计。 2. 模(mó)样(yàng) (1)模样或(huò)芯盒(hé)磨损造成(chéng)铸件(jiàn)截(jié)面过薄,型砂(shā)是磨损力相当强的材料,会造成模样磨损,进(jìn)而造成铸件截面减薄,导致产生浇不足(zú)和(hé)冷隔缺陷。有效的(de)预防措施是建立正规的(de)检查制度,把有缺陷的模样检查出来(lái)。 (2)模样强度(dù)差! 在造型(xíng)或(huò)制芯的压力(lì)下,模样由于强度不够而产生(shēng)变形,这样的模样和芯盒会(huì)造成铸型(xíng)和型芯(xīn)变形。这样(yàng)既会造成金属液未能按预(yù)期(qī)设想(xiǎng)流动(dòng),又会形成铸件(jiàn)截面过薄(báo)。改正的方法是加(jiā)固模样。 (3)模(mó)样或(huò)芯盒定位(wèi)不准,其产生原(yuán)因是定(dìng)位销(xiāo)和(hé)销套已经磨损,定位销数量过(guò)少或(huò)定位销尺(chǐ)寸过(guò)小都容易产生(shēng)磨损。在上(shàng)下模底板上按中心线安装分成两半(bàn)的模样时,也会出现错位的缺(quē)陷。如(rú)果不试浇样品(pǐn)铸件,则很(hěn)难(nán)证实分装在上、下模底板(bǎn)上的两(liǎng)半模样是否对准(zhǔn)。防(fáng)止产(chǎn)生这类缺陷(xiàn)的首要措施就是加强检验。 3. 砂箱及其(qí)准备(bèi) (1)上下箱错箱造成(chéng)铸(zhù)件过薄,造成(chéng)这种缺陷的原因包(bāo)括:定(dìng)位销(xiāo)磨(mó)损、定位销弯曲、销套磨(mó)损,或在箱耳座内有外来(lái)杂物。由于(yú)错箱是(shì)造成铸件缺陷的主要根源之一(yī),因(yīn)而(ér)必须定(dìng)期对这些(xiē)部件进(jìn)行(háng)维修和保养(yǎng)。 (2)模样安装不当(dāng),这(zhè)种情况一般(bān)是安装模(mó)样的工(gōng)人操作疏(shū)忽所造(zào)成(chéng)的(de)。模样和模底(dǐ)板上的对(duì)准中心线必须非常(cháng)明显,以便安放时易于检查。 (3)薄平铸(zhù)件浇注时倾斜度不够,对某些较薄的铸件来(lái)说,要使(shǐ)砂箱在浇(jiāo)注时(shí)能保持(chí)一个倾斜度,否则会形(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(shǐ)浇(jiāo)口位置超(chāo)过铸件的顶点。 (4)砂(shā)箱(xiāng)刚度不(bú)够或加固不当,也会(huì)使(shǐ)砂型变形而产(chǎn)生浇(jiāo)不足(zú)或冷隔,因此必须使(shǐ)用具有足够(gòu)强度的砂箱,对(duì)于(yú)使用时间较长的砂(shā)箱(xiāng)应加固后再使用(yòng)。 (5)上箱太浅,可能会造(zào)成上(shàng)型(xíng)下垂,从而使铸(zhù)件截面(miàn)变窄、变薄,以致产生浇不足(zú)的缺陷。在浇注较(jiào)厚的铸(zhù)件时,上箱太浅(qiǎn)会因为金属(shǔ)压(yā)力不足而导致产生缩松和侵入(rù)气(qì)孔(kǒng);而在浇注较薄铸件时,其后果(guǒ)则(zé)是产生掉砂或浇不足(zú)的缺陷。 4.浇冒口系统 (1)内浇道(dào)、横浇道和直浇道截面尺寸不当,为了(le)避免产生金属液流间断(duàn)的现(xiàn)象(xiàng),应按以下要求设计浇注系(xì)统(tǒng),即必须使(shǐ)直浇道和横浇道具有足够的尺(chǐ)寸,以(yǐ)保(bǎo)证平稳地(dì)向所有(yǒu)内浇道输送(sòng)金属(shǔ)液。另外,为(wéi)保证金属液流动时能够始终完全充满浇注系统,可减小浇道面积来(lái)建(jiàn)立压头。浇注系统设(shè)计的基本原则是确保(bǎo)金属液流(liú)动平(píng)稳,并能够充满浇注系统,防止金属(shǔ)液(yè)流间(jiān)断。 (2)内(nèi)浇道(dào)位置不当,内浇(jiāo)道的位置完全(quán)取决于铸件(jiàn)结构。因此必须分析(xī)铸型型腔是如何被金属(shǔ)液(yè)充满的,根据金(jīn)属液充满型腔的流动模式设置内(nèi)浇(jiāo)道。 (3)内浇(jiāo)道分布不(bú)当或不均衡(héng)! 这是由于没能正(zhèng)确(què)地预测金属液流动的实际情况(kuàng)而造成的。除了要考虑金属(shǔ)液在(zài)一般(bān)情况下的流动状态,还应考虑金属液(yè)对型(xíng)壁的摩擦、金属液的(de)冷却情况和金属液的流动性。金属液充(chōng)型的确(què)切过程(chéng)通常很难预测,但可以通过试验(yàn)探索出金属液(yè)的流动模式。例如,某一铸件通常要20S的浇注时间,我们可分别按5S、10S、15S 浇注同样的铸(zhù)型,对这三个没有浇(jiāo)满的(de)铸件(jiàn)进行落砂和清理,并仍使其带着内浇道,这样就可显示出金属(shǔ)液实际的流动模式,以这(zhè)些参数作为(wéi)依(yī)据来重新设计出zui佳的浇(jiāo)注(zhù)系(xì)统。 (4)压头太(tài)低! 这也是(shì)造成浇不(bú)足的一个原(yuán)因。 5.型砂 (1)型(xíng)砂水分太高,会造成金(jīn)属液沸腾而失(shī)去(qù)流动性,导(dǎo)致产生浇不足和冷隔。 (2)型(xíng)砂中挥发物太多,过量的(de)挥发物在(zài)金属液流之前充(chōng)满型(xíng)腔,会使金属液难以完整地(dì)充满型腔,从而有(yǒu)可(kě)能造成气隔或(huò)气隔缝,即使金属液流到了正(zhèng)常部位,也(yě)会因此而难以熔合,导致产生冷隔和浇不足(zú)。 (3)背(bèi)砂强度低,不管是(shì)因为箱带不足还是背砂强度太低而引(yǐn)起(qǐ)的上型下沉,都会(huì)使(shǐ)较薄的型腔(qiāng)截面变得更薄,从(cóng)而使金属(shǔ)液难以充(chōng)满铸件(jiàn)薄壁。 (4)透(tòu)气性太差,砂型紧实度(dù)过高会造成透气性差(chà),则可能产生气隔。此外,型砂(shā)紧实度高还会加快从熔融(róng)金属液中吸走热(rè)量,在金属液未来(lái)得及充满铸型型腔之前就(jiù)可能使铸件冷凝了(le)。 (5)造型(xíng)材料(liào)导热(rè)性过高,造型材料(liào)吸取热量和冷凝金(jīn)属(shǔ)的速(sù)度各有差(chà)异,如金属型和砂(shā)型之间(jiān)的差异,石英砂和锆(gào)砂之间的差异,都会对冷隔缺陷的产生有不同的影响。 6.制芯(xīn) (1)砂芯过硬,金(jīn)属液通常很难平静地流到较硬的(de)砂芯近旁,而常会(huì)在(zài)该处出现翻腾的情况,这样会形成过早(zǎo)的冷凝。 (2)排气不够(gòu)充(chōng)分,任何被包封的气体(tǐ),都(dōu)会造成铸件气隔缝。对于会使金属液(yè)流产生任何程度间断的浇注系统而言,这一(yī)问题则更为严重。 (3)型芯尺寸不正确(què)或放(fàng)置(zhì)不当,型芯移位会使铸(zhù)件(jiàn)截面减(jiǎn)薄(báo),如果金属液的流(liú)动能力不够高,则会产(chǎn)生浇不足或冷隔。 (4)漂芯(xīn)或砂芯(xīn)下沉(chén),这和下型拱起、上型下沉的后果完(wán)全一样,都会(huì)使铸(zhù)件截面变得(dé)过薄。 (5)偏芯(xīn)造成(chéng)铸件截(jié)面过薄,这是漂芯(xīn)或砂芯下沉的另一(yī)种表现形式。 (6)砂芯变形,因粘(zhān)结剂的热塑性(xìng)而引起(qǐ)砂芯的变形是(shì)造成铸件(jiàn)变形的(de)一个原因。因变形引起的翘曲,在浇注过程中和偏芯的作用一样,都会使铸件截(jié)面减薄。 (7)芯骨距砂芯表(biǎo)面过近(jìn),这样设置的芯(xīn)骨对金属起着激冷作用,因而迟滞了金属液的正常流动,降低了金属(shǔ)液的流动性(xìng)。 (8)型芯材料导(dǎo)热性过高,其后果和造(zào)型材料导热(rè)性过高一样。 7.造型(xíng) (1)舂砂过(guò)实降低了透气(qì)性。 (2)舂砂不均(jun1)时,将造(zào)成型砂紧实度(dù)的变化(huà),使局(jú)部砂型(xíng)透气(qì)性过低,这样会改变金属液的流动,或者形成局部截面受激冷,从(cóng)而导致(zhì)产生冷隔。 (3)舂砂过松导致(zhì)上型下沉,使(shǐ)铸(zhù)件(jiàn)截面变薄。 (4)修(xiū)型或修补过度(dù),其后果和形(xíng)成金属液的翻腾或(huò)改变型(xíng)砂导热性一样(yàng)。 (5)芯撑尺(chǐ)寸错误引起漂芯,会造成铸件截面过薄,使(shǐ)金属熔液(yè)很难完满充型。 (6)芯撑过小或芯撑(chēng)数量过少,造成漂芯。 (7)型芯或铸型的涂料涂层(céng)过厚,都会使(shǐ)铸件的较薄截(jié)面变得更薄。 8.金属(shǔ)成分 (1)铸铁(tiě),碳当(dāng)量对金属液的(de)流动性有影响。一般来说,低碳当量的金属液会因其流(liú)动性差而容易(yì)产(chǎn)生冷隔和浇不(bú)足;但碳当量过(guò)高又会产(chǎn)生石墨漂浮缺陷。 (2)铸钢,钢的成(chéng)分(fèn)由(yóu)低碳到高碳,如果添加各种合(hé)金元(yuán)素,可以(yǐ)调整其流动性。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(de)或湿的铸型接(jiē)触时,会(huì)很(hěn)快降低其流动性。 (3)铜合(hé)金(jīn),由(yóu)于铜合金品种较多,流动性差别很大,因此改进流动性的方法(fǎ)取决于所采用的合金类型。 (4)铝合金,在铝(lǚ)合金成分中增加硅(guī)或铁的含量,会使其较低的流(liú)动性得到改善。含气或被污染的铝合金,特别易于产生冷隔。 (5)镁合(hé)金,可以通过将成分调整到接(jiē)近于(yú)共晶成分而(ér)改善其流动性。 9. 熔炼 (1)因(yīn)称重或加料(liào)不严格导(dǎo)致成(chéng)分错误。 (2)金属(shǔ)液熔化温(wēn)度过低或流(liú)动性太差。无论是哪一种金属,其温(wēn)度(dù)过低是(shì)造成浇(jiāo)不足的基本原因。 (3)金属液氧化或含气。这(zhè)可能是由于耐火材料太湿、湍流所造成的,无(wú)论是何种金属,氧化或含气金属液的流动(dòng)性都(dōu)会降低(dī);熔炼操作(zuò)不当,特别容(róng)易(yì)使有色金属吸附气体;熔炼灰铸铁时,冲天(tiān)炉(lú)底焦高(gāo)度太(tài)低,也会产(chǎn)生同样的后果。 (4)金属液(yè)还(hái)原过分(fèn)。会因(yīn)为吸氢(qīng)而产(chǎn)生(shēng)问题,在(zài)所有的(de)金属(shǔ)中这都是应予以考(kǎo)虑的(de)因素,对铝(lǚ)合金而(ér)言尤为(wéi)重要。 (5)浇包内添加料过量(liàng)。这些(xiē)添加料都具有直接降低温度的作用(yòng),因而(ér)也就降低了金属液的(de)流动性(xìng)。 (6)浇包内添加(jiā)物潮湿(shī),会造成温度(dù)损耗,导致(zhì)金属液温度过低。 10. 浇注 浇注被认为是造成(chéng)浇不(bú)足缺陷的主(zhǔ)要原因(yīn)之一,以(yǐ)下因素可能是浇注过程(chéng)中导致产生缺陷的成因。 1)浇(jiāo)注温度过低。 (1)间断浇注会造成金属(shǔ)液充型(xíng)不均衡,当重(chóng)新开始浇注后(hòu),则易于产(chǎn)生氧化薄膜(mó)或(huò)吸收气体,这都会妨碍熔融金属(shǔ)的(de)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,当(dāng)上箱(xiāng)中有凸台或上箱太(tài)浅时,过(guò)快(kuài)减慢浇注速度铸成的铸件,其缺陷尤为严重。 (3)金属液沸腾(téng)。流槽(cáo)、内衬、浇包嘴太湿,或浇(jiāo)包内(nèi)有废渣,都会造成金属液沸腾,既(jì)降低了熔融金属的温度,又降低了其流(liú)动性。 (4)水平浇(jiāo)注薄(báo)平铸件,未(wèi)使其有一个倾斜度,都容(róng)易造成冷隔(gé)缺陷。 (5)因跑火降低了浇(jiāo)注压力,会(huì)造成浇注间断,其后果(guǒ)和(hé)过(guò)快降低浇(jiāo)注(zhù)压头一样。 (6)熔渣、脏(zāng)物(wù)或浇包耐火材(cái)料堵住内浇口,其后果与间断(duàn)浇注或(huò)过(guò)快减慢浇注速度一(yī)样。 (7)若浇注的金属液短缺,会(huì)降(jiàng)低熔(róng)融金属(shǔ)的输送压力。上(shàng)箱较(jiào)浅(qiǎn)时,浇注(zhù)的熔融(róng)金属稍有(yǒu)短(duǎn)缺,会使压力(lì)水平低于铸(zhù)件的zui高(gāo)点,这样即便不会(huì)造成(chéng)浇不足,也(yě)容易(yì)形成侵入气孔或缩松。实际(jì)上(shàng),上箱凸台部位(wèi)产生侵入气(qì)孔,通常都(dōu)和浇不足有关(guān),当浇(jiāo)注短缺是其成因时,这两种缺陷很可能(néng)不易(yì)识别。 (8)浇注(zhù)过慢,会使内浇道不能保持(chí)有充分的(de)金属液,不(bú)能较快地充(chōng)满铸型来防(fáng)止冷隔。浇注过慢还是造成膨胀缺陷的主要原(yuán)因,上型膨胀的倾(qīng)向会进一(yī)步加大形成冷隔的可(kě)能。 (9)未能保持直浇道(dào)、横(héng)浇道和内浇道充满熔融的金属液,其结(jié)果和(hé)间断浇注或(huò)压(yā)力(lì)头不(bú)足(zú)一样。此外,还会造成包封空气,因而(ér)降低(dī)了金属液(yè)的流(liú)动性(xìng),在一些合金(如铸钢中(zhōng))会(huì)快速地形成氧(yǎng)化膜。 11 其他 (1)冷铁和芯撑过大时,其后果和激冷一(yī)样,使金属液流动性降低而(ér)产生冷隔。冷隔很可能出现在芯撑(chēng)或(huò)距芯撑很近的部位。 (2)因铸型压铁过重等原因使铸(zhù)件截面减薄。若压(yā)铁重量超过(guò)铸型能够承担的负荷时,会发生(shēng)塌型。即使截面尺寸改变很小,也可能导致产生浇不足缺陷。 (3)铸(zhù)型型腔的薄截面处产生水气(qì)凝聚,这会降低金属液(yè)的流动性,同(tóng)时还会造成包(bāo)封气体。 解决"冷隔"缺陷 冷隔缺陷不光表面难看,且内部(bù)金属(shǔ)结合力弱(ruò),严重(chóng)影响铸(zhù)件(jiàn)的机械性能(néng),今天小编将对其做简单介绍(shào)。 缺陷现象: 温度较(jiào)低的金属(shǔ)流互相对接但未熔合而出现的缝隙,呈不规则的(de)线形,有(yǒu)穿透的和(hé)不(bú)穿(chuān)透的(de)两种,在外力的(de)作用下(xià)有发展的趋势。 别名:冷(lěng)接(对接)、熔(róng)接不良 成因分析: 1、金(jīn)属液浇注温(wēn)度低或模具温(wēn)度低; 2、合(hé)金成分不符合标准,流动性(xìng)差(chà); 3、金属液分(fèn)股填充,熔合不良(liáng); 4、浇口不合理,流程太长; 5、填充速度低或排气不良; 6、压(yā)射比压偏(piān)低。 对(duì)应措施: 1、产品发黑,伴有(yǒu)流痕。适当提高(gāo)浇注温度和(hé)模具温度;观察模温减少涂(tú)料喷涂 2、改变合(hé)金成分,提高流动性; 3、烫模(mó)件看铝液流向,金属液碰撞产生(shēng)冷隔出现(xiàn)一般为涡旋状,伴有流(liú)痕。改进浇(jiāo)注系统,改善内浇口的填充方向。另外可在铸件边缘开设集渣包以改善(shàn)填充条件; 4、伴有(yǒu)远端压不实。更改浇口位置和(hé)截面积,改善排溢(yì)条件,增(zēng)大溢流量; 5、改变金属液流量,提高压(yā)射速度; 6、铸件整体(tǐ)压(yā)不实(shí)。提高比压(尽量不采用(yòng)),有条(tiáo)件zui好(hǎo)换(huàn)到大吨(dūn)位(wèi)机台(tái)。
+查看全(quán)文(wén)29 2020-04
一、浇口杯在(zài)浇(jiāo)注系统中有什么作用? 浇口杯是漏斗形的外浇口,单(dān)独制造或直接在铸型内(nèi)形成,成为直浇道(dào)顶(dǐng)部的扩大(dà)部分。其(qí)作用是承接来自浇包的金属液,防止(zhǐ)飞溅(jiàn)和溢(yì)出(chū),方便浇注;减少金属液对铸型(xíng)的直(zhí)接冲击;可能撇(piě)去部分熔(róng)渣、杂(zá)质、阻止(zhǐ)其进入直(zhí)浇道内(nèi);提高(gāo)金(jīn)属(shǔ)液(yè)静压力(lì)。浇(jiāo)口杯分为漏斗形浇口杯(bēi)和浇口盆两(liǎng)类。漏斗形浇口杯结构简单,节(jiē)约(yuē)金属,但撇渣效果差。为了撇渣,一般常(cháng)配合过滤网使(shǐ)用。浇(jiāo)口盆效果较好,底部设置堤坝有(yǒu)利于(yú)浇注操作(zuò),使金属液达到适宜的浇注速度后再(zài)流(liú)入直浇(jiāo)道(dào)。这样(yàng)浇口杯内(nèi)液体深度大,可阻止水平漩涡的产(chǎn)生(shēng)而形成垂直(zhí)漩(xuán)涡,从(cóng)而(ér)有(yǒu)利于分离(lí)渣滓和气泡。 二、直浇道的(de)作(zuò)用及设(shè)计 直浇道的功能是(shì):从浇口杯引导金属向下,进入横浇道、内浇(jiāo)道或直接导人型腔。提(tí)供足够的压力(lì),使金属(shǔ)液在重力作用下能克服各种流动阻力,在(zài)规定时间内(nèi)充满型(xíng)腔。直浇道常(cháng)做成(chéng)上大(dà)下小的锥形,等断(duàn)面的柱形(xíng)和上小下大的倒锥形。对(duì)铝、镁合金铸件,也用蛇形(xíng)、片状和缝隙式的直浇(jiāo)道。 直浇道(dào)是金属液(yè)进(jìn)入(rù)模具型腔时首先经过的通道(dào),也是(shì)压力传递的首要部位,因(yīn)而其大小会影响金属液的流动速度和填充时(shí)间。 1、结构 这种直(zhí)浇道一般由压室(shì)和浇口套(tào)组成(chéng) 。 压室和浇口套宜制成一体,如果(guǒ)分开(kāi)制造时应选择(zé)合理的配合精度和配合间隙,以保持压室(shì)与(yǔ)浇口套(tào)的同轴度。 2、尺(chǐ)寸 直浇道(dào)的直径D一(yī)般(bān)与压室(shì)直径一(yī)致(zhì),根据压(yā)铸件所需的压射比压确定,直浇道长度(dù)H一般取(qǔ)直径D的1/2~1/3。直浇道上的这段金属(shǔ)通常又(yòu)称为余料(liào)。为了(le)使余料从浇口套中顺利脱出,在靠近分型面一(yī)端(duān)长度为15~25mm范(fàn)围的内(nèi)孔处设计成1°30'~2°的脱模斜度。 试(shì)验结果表(biǎo)明(míng):上大下小的锥形(锥度1/50)直浇(jiāo)道(dào)呈(chéng)充满流(liú)态,而在(zài)等截面的圆柱形和上小下大(dà)的(de)倒锥形直浇(jiāo)道中呈(chéng)非充满状态。 1、直浇道中液态金属分两种(zhǒng)流态(tài):充满式流(liú)动(dòng)或非充满式流动。 2、在非充满的直浇道中,金(jīn)属液以重力加速度向下运动(dòng),流股呈(chéng)渐缩形,流(liú)股表面压力接近大气压力,微呈正压(yā)。流股表面会带动表层气体向下运动,并能冲入型内上(shàng)升的(de)金属液内,由于流股内部(bù)和砂型表层气(qì)体之(zhī)间无压力差,气(qì)体不可能被“吸(xī)入”流(liú)股,但(dàn)在直浇道(dào)中(zhōng)气体可被金属表(biǎo)面(miàn)所吸附并带走。 3、直浇道入口形状影响(xiǎng)金属流态。当入(rù)口(kǒu)为尖角时,增加流动阻力和断面收(shōu)缩(suō)率,常(cháng)导致非充满式流动。实际砂型(xíng)中(zhōng)尖角处的型砂会(huì)被冲(chōng)掉引起冲砂(shā)缺陷。要使直浇道呈充(chōng)满流态,要求(qiú)入口(kǒu)处圆(yuán)角半(bàn)径r≥d/4(d为直浇道上(shàng)口直径)。 4、生产中主要应用带有横浇道和内浇道的浇注(zhù)系统,由于横浇道和(hé)内浇道的流动阻力,常使等截面的,上小下(xià)大的直浇道均能满足充满条件(jiàn)而(ér)呈充满式流态。 尽管非充(chōng)满(mǎn)的直浇道(dào)有带气的(de)缺点,但在(zài)特(tè)定条(tiáo)件下(xià)不(bú)能不用,如:阶梯式浇注系统中,为了实现自下而上(shàng)地(dì)逐层引入金属的目的而(ér)采用;又如用底注包(bāo)浇注的条件下,为了防止钢液(yè)溢至型外而使用非(fēi)充满态的直浇(jiāo)道。 浇注铸铁件时,对湿砂型内等截面的直(zhí)浇(jiāo)道中的上、中、下三点(diǎn)进行过压力测定(dìng)(条(tiáo)件为(wéi):直浇道(dào)高400mm、直径(jìng)为30mm、浇(jiāo)注温度(dù)为1300℃),结果证明:直浇(jiāo)道内金(jīn)属压力为接(jiē)近大气压力的微(wēi)正压,压(yā)力值一般在50Pa~1kPa范围内,靠近浇口杯处压力值偏(piān)高,在浇注初的(de)瞬间压力(lì)zui高可达1.8kPa。 热压室压铸(zhù)机模具用(yòng)直浇(jiāo)道 热压室压铸机用(yòng)模具(jù)上的直浇道结构形式,它是由压铸机(jī)上的喷嘴(zuǐ)5和压(yā)铸模上的浇口套6及分流(liú)锥2等组成。 分流锥较长,用于调整(zhěng)直浇(jiāo)道的(de)截面积(jī),改变金属液的流向,也便于从定模中带出(chū)直浇道凝料。分流锥的圆角(jiǎo)半径(jìng)R常取4mm~5mm,直(zhí)浇道(dào)锥角口通(tōng)常(cháng)取4°~12°,分流锥的锥(zhuī)角口7取4°~6°,分流锥顶部附近直浇道环形截面积为内浇(jiāo)口(kǒu)截面积的2倍,而分流(liú)锥根部直浇道环形截面积为内(nèi)浇口截(jié)面积的3倍~4倍。直浇(jiāo)道(dào)小端直径d一(yī)般比压铸机喷(pēn)嘴出口处的直径大(dà)1mm左右,浇口套与喷嘴的连接形(xíng)式按(àn)具体使用压铸机(jī)喷嘴的(de)结构而(ér)定。为了(le)适应热压室压铸机***率生产的需(xū)要,通常要求在(zài)浇口套及分流(liú)锥(zhuī)的内部(bù)设置冷(lěng)却(què)系(xì)统(tǒng)。 直(zhí)浇道窝 金属液对直底部(bù)有强烈的冲击作(zuò)用,并产生涡(wō)流和紊流(liú)区,常引起冲砂、渣(zhā)孔和大量氧化夹杂物等铸造缺陷(xiàn)。设直浇道窝(wō)可改善金属液的(de)流动(dòng)状况,直浇道窝的作用如下(xià): (1)有缓冲作(zuò)用。 (2)缩短直浇道(dào)一(yī)横浇道拐弯处的高度(dù)紊流(liú)区。 (3)改(gǎi)善内浇道的流量分布。 (4)减(jiǎn)小直(zhí)浇道一(yī)横浇道(dào)拐(guǎi)弯处的局部阻力(lì)系数和压头损失(shī)。 (5)注入型内(nèi)的zui初金属液中,常(cháng)带有一定量的气体,在直(zhí)浇道窝内可(kě)以浮出去。 直浇道窝的大(dà)小、形状应(yīng)适(shì)宜,砂型应紧实。在底部放置干砂(shā)芯片、耐火砖等可防止冲(chōng)砂。直浇道窝常(cháng)做成半球形、圆(yuán)锥台等(děng)形(xíng)状。 横浇道(dào) 横浇(jiāo)道的作用是(shì)什么? 1.将金属液从直浇道(dào)引入内浇口; 2.可以借助横浇道中的(de)大体积金属(shǔ)液来(lái)预热(rè)模(mó)具(jù); 3.当铸件冷却收缩时用来补(bǔ)缩和传(chuán)递(dì)静压(yā)力。 横浇道的设计要点 1.横浇(jiāo)道截面积应从(cóng)直浇道向内浇道逐渐缩(suō)小,不(bú)应(yīng)突然变化; 2.横(héng)浇(jiāo)道截面积都应(yīng)不小于内浇道截面积; 3.横浇道应具有一定(dìng)的(de)厚度和长度(dù); 4.金属液通(tōng)过横(héng)浇道时的热损失应尽可能地小,保(bǎo)证(zhèng)横(héng)浇道比压(yā)铸(zhù)件和内浇口后(hòu)凝固; 5.根据(jù)工艺需(xū)要可设置盲浇道,以达(dá)到改善模(mó)具热平衡,容纳冷污金属(shǔ)液、涂料残渣和空(kōng)气的(de)目的(de)。 横(héng)浇道尺寸的计算 横浇(jiāo)道的(de)长度计算公式如(rú)下(xià): L=0.5D+(25~35)(mm) 上式(shì)中,L——横(héng)浇道长度(dù),mm D——直(zhí)浇道导入口处直径,mm 内浇道 浇注系统(tǒng)是(shì)铸型中液态金属进入型腔的通道之总称,基本组(zǔ)元(yuán)有:浇口杯、直浇道、直(zhí)浇道窝、横(héng)浇道(dào)和内浇道。内浇道是(shì)液态金属进入铸型型(xíng)腔的zui后一(yī)段通道,主要作用:控制金属(shǔ)液充填铸型的速(sù)度和(hé)方向,调节铸型各部分(fèn)的温(wēn)度和(hé)铸件的凝固顺序,并对铸(zhù)件有一定的补缩作用。可以有单个(gè)也可以设计多个内(nèi)浇(jiāo)道。
+查看(kàn)全文28 2020-04
夹砂(shā)是一种“膨胀缺陷(xiàn)”,有(yǒu)“鼠尾”、“沟槽”和“夹(jiá)砂(shā)结疤”三种形式,其特征(zhēng)是:铸铁表面有(yǒu)夹着砂子的(de)细(xì)小纹路.条状沟(gōu)槽以及(jí)结(jié)疤状(zhuàng)凸(tū)起物高(gāo)温(wēn)铁水的冲刷和(hé)烘烤(kǎo)的热作用使(shǐ)砂(shā)型发生水(shuǐ)分迁移和体积膨胀,致使表层翘起,挑起和开裂,这就是(shì)夹(jiá)砂(shā)形成的机理。 1、制型(xíng)砂(shā)的(de)质量 型砂的质量(liàng)必(bì)须控制。在这方面防止夹砂(shā)的对策有(yǒu):选(xuǎn)用粒(lì)度分散、形状不规(guī)则的原砂,湿型采用钠质(zhì)膨润土或对钙(gài)质膨润土进行活化处理,适(shì)当(dāng)增加(jiā)膨润土的用量和减少型砂(shā)的含水量,加入适量的(de)煤粉、重油、沥青粉、细木(mù)屑等“缓(huǎn)冲剂”、去(qù)除旧(jiù)砂中的粉尘、保证型砂(shā)的混辗质量等(děng)。 2、选择合理的造型工(gōng)艺 造型工(gōng)艺是否(fǒu)合理(lǐ)对铸件产生夹砂(shā)有很大影响。铸件(jiàn)的浇铸时(shí)间(jiān)和(hé)浇铸位置、铁水的上(shàng)升速度、铸型(xíng)的种类等必须选择适当(dāng)。 (1)采用(yòng)快速浇铸 砂型的表面总是要发生膨胀(zhàng)的, 因(yīn)此防(fáng)止夹砂的决定因素是铁水是否能迅速覆(fù)盖和触及砂型(xíng)的表面,并对砂型产生一定(dìng)的压(yā)力。快速浇(jiāo)注能(néng)使铁水在铸件产生夹砂的“临界时问”之前充满铸型,不给予砂型产(chǎn)生(shēng)膨(péng)胀(zhàng)和形成高水区的充分(fèn)时(shí)间。有人用高(gāo)速摄影(yǐng)机观察(chá)到:如果上(shàng)砂型受烘烤后在局部发生垂下的瞬间,铁水能立刻触及,则铁水有可能把垂下的砂块托回原处。由此可见, 快速浇铸能利用(yòng)铁(tiě)水的压力(lì)来对付砂型的(de)膨胀。 浇铸速(sù)度的快慢(màn)主要取决(jué)于浇(jiāo)口截面的大小。灰铸(zhù)铁件浇(jiāo)口截面如(rú)用下面的(de)简易计算公式(shì)计算(suàn),能实现快速浇注。 平面较大的铸件M取0.8~1.2;平面很大(dà)、薄壁(bì)的铸件取(qǔ)1.2~1.5;湿型(xíng)件宜(yí)取中、上限。 生(shēng)产实践(jiàn)征(zhēng)实(shí),上(shàng)述公式(shì)是可靠(kào)的,如果铸件存(cún)在(zài)夹(jiá)砂(shā)缺陷(xiàn),必须检查该(gāi)铸件所用的(de)浇口(kǒu)截面积(jī)是否在“快浇”的范围之中(zhōng)。对于大平面的铸(zhù)件宜(yí)用(yòng)尺寸较大的浇口(kǒu)杯(bēi),多道薄片状的内浇(jiāo)口或是缝(féng)隙(xì)浇口.使铁水迅(xùn)速、平稳、不间断地盖住所浇(jiāo)到(dào)的平(píng)面,避免砂型局(jú)部过热。浇口比例常用半封闭或开放式(shì)。 (2)提(tí)高铁水(shuǐ)的上升速度 铁水在砂型(xíng)中应有较(jiào)高的上升速度,以减低上砂(shā)型受烘烤的程度铁水(shuǐ)的(de)上升速度与浇注方案有关。自下而上充型的倾(qīng)斜浇铸方法(一(yī)般倾斜3°--15°)。能避(bì)免(miǎn)分散的铁水流,利于砂型的(de)排气、减少铁水对砂型的热幅射(shè)和提高铁水的上(shàng)升速度。而平(píng)傲(ào)立(lì)浇的工艺(yì)则更能显著提高铁水的上(shàng)升速度。 (3)选用恰当的浇(jiāo)铸位置 铸件的浇铸位置(zhì)必须有(yǒu)利于铁水平稳充型和(hé)型腔气体(tǐ)的排除,否则(zé),会导致(zhì)夹(jiá)砂的缺陷。 (4)采用适宜的铸型 根据铸件的大小选择适宜的(de)铸(zhù)型。湿型(xíng)一(yī)般适用于(yú)小件和平面不大、壁(bì)不厚的中件对于(yú)中、大的板(bǎn)类和厚壁件(jiàn)宜采用(yòng)表干型(xíng)和千型(xíng)。一些大型平板可用热膨(péng)胀小(xiǎo)、导热性好和热(rè)容(róng)量高和(hé)石墨粉(fěn)砂或耐(nài)火砖作下型,既能重复使用,又能(néng)有效(xiào)地防(fáng)止夹砂。 (5)增加(jiā)砂(shā)型(xíng)的排气 及(jí)时地排除(chú)型腔的(de)水蒸汽及其它气体能有利于铁水的快速(sù)充填和减轻高(gāo)温气流对砂表(biǎo)层的起拱作用,有益于(yú)降低水分凝聚区的水量和使其位置内移。因此在砂型上(shàng)多(duō)放明出气冒(mào)口,分散排气(qì)是(shì)十分重要的。 3、确保(bǎo)砂型(xíng)的制造质量 砂型的制造(zào)质(zhì)量(liàng)涉及产生夹砂的“临界时(shí)间”。如何精(jīng)细地造型,提(tí)高砂型的整体强(qiáng)度(dù),是(shì)防止夹砂(shā)的关键。 (1)舂砂要紧(jǐn)实和均(jun1)匀 砂型应舂(chōng)得紧实均匀,避免局部过(guò)紧和分层(céng)。湿型不要求过高的紧实(shí)度,而表干型和下型应(yīng)有足够的紧实度。大型铸铁件防止夹砂的(de)经验(yàn)是(shì):“人(rén)工用直径10-15 mm粗的钢钎都(dōu)无法插进砂型”。由此可见防(fáng)止(zhǐ)夹砂要(yào)注重砂型的刚性(xìng)当(dāng)然增加砂(shā)型(xíng)紧(jǐn)实度会影响砂型排气,与之相应的(de)重要(yào)手段(duàn)是多(duō)扎气眼, 并尽可能接近砂型表层造型时要注意砂箱(xiāng)的箱带和挂钩不能离型面太近,芯骨(gǔ)也(yě)不(bú)能距砂芯表面过近(jìn),因为(wéi)会引起舂砂不均舂砂时(shí)首层填砂不可过薄,特别是在模型(xíng)表层木(mù)板(bǎn)较(jiào)薄时,木(mù)板(bǎn)的弹性会使(shǐ)砂型分层。刮板的造型操作要特别小心, 以墁(màn)刀(dāo)削砂成型为主,刮板刮砂时(shí)不能(néng)过分用力, 以(yǐ)免使(shǐ)砂型(xíng)分层(céng)。 (2)细心修型和(hé)上(shàng)好(hǎo)涂(tú)料 修型时不(bú)能过度地修磨砂型, 这样易把(bǎ)水分引到(dào)砂型表面,形成(chéng)硬块且(qiě)与本体分离。砂(shā)型损(sǔn)坏之处(chù)要(yào)划(huá)毛后修补,不宜刷(shuā)水过多。浇口附近(jìn)、凸(tū)台边缘、大平面及铁水断续流经的部位应插(chā)钉加固(gù)。插钉(dìng)呈(chéng)梅花状,使(shǐ)砂型有一(yī)个整体的强度。涂料是砂型的保护(hù)层,要上好。修型后宜(yí)让砂型(xíng)阴干一段时间再(zài)上(shàng)涂料,以利涂料的渗(shèn)透。涂料刷两遍,上(shàng)浓涂料,并用墁刀压一遍,第二遗(yí)上较稀一点的涂料(liào)。 (3)控(kòng)制烘干范围 砂型干燥不好也容易产生夹砂。为此砂型应有正确(què)的烘干(gàn)范围(wéi)。干燥炉开始不能升温(wēn)过快,否则(zé)会使砂型外(wài)层存(cún)在较大的温(wēn)度差,以(yǐ)致开裂。保温要有(yǒu)充裕的时间,以确保砂型烘干透彻。配箱(xiāng)后应尽快浇注(zhù), 以免返潮。 4、搞好浇铸工艺和操作 为了防止夹砂缺陷,在(zài)浇铸(zhù)工艺方面,应在保证不(bú)出现其它缺陷的(de)前提下,力(lì)求用较低的浇铸温度(dù),在浇(jiāo)铸操作(zuò)上,应避免断流和尽量用(yòng)较快的(de)速(sù)度(dù)浇铸。
+查看(kàn)全文27 2020-04
对目前国内精铸(zhù)行业(yè)中广(guǎng)泛应用的4种制壳工艺(yì)的(de)特点进行了(le)分析对比。从(cóng)精铸件质量(liàng)比较(jiào),水玻璃型壳较差,复(fù)合(hé)型壳、硅溶(róng)胶(jiāo)-低温(wēn)蜡型(xíng)壳次之(zhī),硅溶(róng)胶(jiāo)一中(zhōng)温蜡型壳zui好。而从(cóng)制壳(ké)成(chéng)本比较,水玻璃(lí)型壳zui低,硅溶(róng)胶(jiāo)一中(zhōng)温蜡型(xíng)壳(ké)zui高。对这4种制壳工艺(yì)分别(bié)提出(chū)了(le)改进措施。 目(mù)前国内精铸件生产中广泛采(cǎi)用的制壳(ké)工艺有以下4种: A.水玻璃型壳(ké); B.复合型壳; C.硅溶胶型壳(低温蜡); D.硅(guī)溶胶型壳(ké)(中温蜡(là))。前3种方案均使用(yòng)低温蜡(模)。 我(wǒ)公(gōng)司4种工艺兼有,以(yǐ)充分满足市场(chǎng)对精铸件(jiàn)质量(liàng)、价位的不同需求、增(zēng)加市场竞争力和适应力(lì)。 1、水(shuǐ)玻璃型(xíng)壳 这一工艺(yì)在国内(nèi)已有近50年的生产历史,其厂点(diǎn)数至今仍占我国精铸厂家(jiā)的(de)75%以(yǐ)上。经过精铸(zhù)界同仁个半世纪的不懈努力,水玻璃型壳工(gōng)艺(yì)的应用和研(yán)究已达到了很高水平。 多年来由(yóu)于(yú)背层型壳耐火材料的(de)改进和新型硬化剂的推(tuī)广应用,水(shuǐ)玻璃(lí)型壳强度(dù)有了成倍(bèi)增长。铸件表面(miàn)质量、尺寸(cùn)精度及成品率有(yǒu)了很大提高(gāo),目前仍(réng)占很大(dà)的(de)市场份额,并替(tì)代国外砂(shā)铸(zhù)件成批出口。 低廉的成本、zui短的生产周期、优良的脱壳性能及高(gāo)透气性至(zhì)今仍(réng)是其(qí)他(tā)任何型(xíng)壳工艺所(suǒ)不及的优点。但铸件的质量,包括表面粗糙度、缺陷数量、尺寸(cùn)精度、成品率、返修率等均(jun1)比其他3种工(gōng)艺要差 1.1存在的主要问(wèn)题 (1)水玻璃(lí)粘结剂固有的缺点是Na2O含量高,型壳高温强度、抗蠕变能力远不及硅溶剂型壳(只有它的1/30-1/50)。加之面层(céng)耐火(huǒ)料采用(yòng)了价低质次、粒度级配(pèi)不良的(de)石英砂(shā)(粉),硬化剂至今仍限于使用氯化氨,因而必然不能获得高质量的精铸件。 (2)型壳生产条件差(chà),缺乏严格的生产过程(chéng)及参(cān)数的(de)控(kòng)制(zhì)。由于硬化(huà)剂的强腐(fǔ)蚀性,除(chú)尘设备的简(jiǎn)陋,很(hěn)少车间有恒温(wēn)、恒湿(shī)、除尘(chén)的生产环境。影响型壳和铸件质量的(de)涂(tú)料配制(zhì)、硬化、风干、脱蜡等工序,极少(shǎo)按行业(yè)规定的操作(zuò)规范严格控制。如定期检测(cè)涂料粘度、涂片(piàn)重、硬化剂浓度(dù)、pH值(zhí)等。型壳风干处的温度、湿度(dù)、风速等更是不加控(kòng)制,故常在高(gāo)、低温或梅雨季节发(fā)生批量报废的质量(liàng)事故。总之,大部分工厂停留在手工作坊阶段,靠技(jì)艺而不是靠科学(xué)的(de)质量(liàng)管理进行生产。这是水玻璃型壳数十年(nián)来铸件质量不稳定、废品率、返修率(lǜ)高的重要原因之一。 1.2改进方向 (1)采用高纯度的硅微(wēi)粉(脉石英)代替常用的(de)低品位的石英砂(shā)粉作面层耐(nài)火材料,并应(yīng)用“双峰”型粒度级配的圆形石(shí)英粉配制面层涂料。不(bú)仅(jǐn)可提(tí)高面层型壳的热化(huà)学稳定性,而且可(kě)以获得高粉液比涂料。我厂用模数为3.4、密度为(wéi)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(fǎ)球(qiú)磨、单槽沉淀、磁选及离子(zǐ)高纯水处理,自然(rán)形成圆形,双峰粒(lì)度级配,这种高纯(chún)低杂质的粉粒,比人工级配(pèi)更理想。已在我(wǒ)公司(sī)实际应用,效果良好。 (2)加强制(zhì)壳工序的现场质量管理,按行业标(biāo)准操作。同时应(yīng)将涂料、撒砂、硬化场地与型壳(ké)干燥间隔离。后者控制温度、湿度,前(qián)者加强除尘(chén)、防(fáng)腐,从而有利于型壳(ké)质量的稳定及(jí)改善(shàn)操作环境。 (3)采用石英(yīng)-硅溶胶型壳(ké)代替一、二层石(shí)英(yīng)-水(shuǐ)玻璃型壳,彻底取(qǔ)消面层和过(guò)渡层的水玻璃(lí)及(jí)氯(lǜ)化氨硬化(huà)剂(jì)。计算表明(míng)铸(zhù)件(jiàn)成本(běn)仅增加0.46元/kg,而制壳(ké)生产周期与水(shuǐ)玻璃(lí)型壳基本(běn)相同。 2、复合型壳 为克服上述水(shuǐ)玻璃型壳的缺点,目前不少工厂将一(yī)、二(èr)层改用锆英石(shí)及莫来石-硅(guī)溶(róng)胶型壳(ké)。背(bèi)层仍采(cǎi)用原(yuán)有水玻璃型(xíng)壳工艺(yì)。它是结合硅(guī)胶型壳的优良的(de)表面质量和水玻璃低成本(běn)、短周期的(de)优点(diǎn)的一种(zhǒng)改进方案。与(yǔ)水玻璃型壳相比,其铸件(jiàn)表(biǎo)面质(zhì)量有了很大提高,表(biǎo)面粗糙(cāo)度降(jiàng)低、表(biǎo)面缺陷减少、返修率下(xià)降。可应用于不锈钢、耐热钢等高合金(jīn)钢。生产周期则比低温蜡-硅溶胶型壳短(duǎn)得多,与水玻璃(lí)型壳相近。 2.1存(cún)在的主要问题 (1)由于背(bèi)层保留(liú)了水玻璃粘结剂,故其型壳(ké)整体(tǐ)高温强度、抗蠕变能力比(bǐ)硅(guī)溶胶型壳低。其型焙烧温度只(zhī)限(xiàn)于950℃以下。900℃以后型壳变形量增加了30%。而(ér)硅溶胶型壳焙烧温度可达1000-1200℃,在1000℃以前型壳不变形。故复合型壳浇注的铸件尺寸精(jīng)度(包括形位公差)均(jun1)比不上硅溶胶型壳。往(wǎng)往在浇注大型(10kg以上(shàng))铸件时要采取增加硅溶胶型壳层数的(de)方法(一般至少增加(jiā)2层)以求获(huò)得高的高温(wēn)强度及防(fáng)止铸件(jiàn)变形(xíng)。 (2)由于型壳(ké)前2层是影响型壳透气(qì)性的主因,由水玻璃型壳改为硅溶(róng)胶后,型壳(ké)的整体透(tòu)气(qì)性大(dà)幅降低,在焙烧温度(dù)较低、保温时间不够长(zhǎng)时,常(cháng)会造成铸件气孔及(jí)浇不(bú)足、冷隔(gé)等缺陷,故复合(hé)型壳较(jiào)难应用于薄(báo)壁(δ≤3mm)件、小件及特(tè)小件(jiàn)(小于50g)。又因型(xíng)壳高温强度不及硅溶胶型壳(ké),更易造成(chéng)上述(shù)废品。总(zǒng)之,复合型(xíng)壳的透(tòu)气性不如水(shuǐ)玻璃型壳也不如硅溶胶型壳。 (3)复合型壳铸件质量稳定性比水玻(bō)璃好,但远不(bú)如硅溶胶型(xíng)壳。其背层仍(réng)保(bǎo)留水(shuǐ)玻璃粘(zhān)结剂(jì),为降低成本(běn)仍(réng)采用(yòng)价格较低、质量不稳定的耐火材料,如粘土、颗粒(lì)粒砂等,且(qiě)在制壳(ké)工艺控制(zhì)方面与(yǔ)水玻璃型壳(ké)相同,导致铸件(jiàn)质量稳定性(xìng)差。尤其是(shì)10kg以上的大件(jiàn)及(jí)1kg以下的小件(jiàn),废品(pǐn)率及返修率(lǜ)均比硅溶胶型壳高(gāo)。 (4)复合型壳由于采用价(jià)昂的锆英(yīng)石作面层,其(qí)型壳成本是水玻璃(lí)型壳(ké)的4.5倍,若背层采用莫来石(shí)砂粉,其型壳成本与(yǔ)硅溶胶型壳成本(běn)相差无(wú)几,每(měi)kg铸件成本仅相差(chà)1元。其成本低的优势并不明显。 (5)复合型壳不能(néng)使用中(zhōng)温蜡料。中温蜡不能使用热水脱蜡。在高压釜中脱(tuō)蜡(là)时(shí),由于(yú)高温、高压(170℃,0.7MPa)中温蜡液(yè)会与背层中的水玻璃及残(cán)留硬化剂(jì)产(chǎn)生剧烈的皂(zào)化反应(白色泡沫状皂化物),不经(jīng)回收处理无法回用。而硅(guī)溶胶型壳,则可以(yǐ)应(yīng)用低、中温蜡,无此弊病(bìng)。 综上所述,复合型壳是水(shuǐ)玻(bō)璃型壳(ké)的改进(jìn),在铸(zhù)件表面质量、成(chéng)品率及返修率方面比前者优越,但与硅(guī)溶胶型壳仍有本质差(chà)别。除生产周(zhōu)期(qī)较(jiào)短,制壳成本(běn)稍低之(zhī)外(wài)其铸件质量及稳定(dìng)性不及硅(guī)溶胶型壳。 2.2改进方向(xiàng) (1)采用石英代替锆英砂用于(yú)面层型壳耐(nài)火材料。铸件(jiàn)表面质量不完全(quán)取决于面层型壳(ké)耐火材(cái)料,而与粘结剂有密(mì)切关系(xì),也与蜡料有关(guān)(蜡(là)模表面粗糙(cāo)度、皂化物残留等)。复合型壳(ké)只能采用(yòng)低温蜡,大(dà)部分应用于表面粗糙度中等(Ra=6.3-12.5)、尺寸精度不甚高(CT4-CT6)的精铸件,实践(jiàn)证(zhèng)明采用(yòng)石英-硅(guī)溶胶面(miàn)层代替锆英石-硅溶胶是完全可行(háng)的。 这(zhè)一措施使每t铸件型壳(ké)成本(běn)由原4150-4830元下降到1360元,与水(shuǐ)玻(bō)璃(lí)型壳比(bǐ)仅增加460元。 (2)加强(qiáng)制壳工(gōng)序(xù)尤其是背(bèi)层制(zhì)壳的(de)质量管(guǎn)理及(jí)环境改善(详(xiáng)见本(běn)文1,2节)。 (3)背层应当采用(yòng)质量(liàng)稳定、高温性能优良而(ér)成本相对低廉的耐火材料,同时要(yào)兼顾与面层型壳(ké)耐火(huǒ)材(cái)料膨胀率相匹配。推荐(jiàn)下列(liè)2种常用的背层材(cái)料。 ①耐火粘土-石英粉涂料(各50%),撒颗粒砂(耐火砖废料破碎过筛而制成),其(qí)优点(diǎn)是来源广、价格低,其型(xíng)壳高(gāo)温强度和抗蠕(rú)变(biàn)能力均高于莫来石、铝矾土(tǔ)。价格仅为铝矾土的1/2-1/3。它适(shì)用于锆(gào)英石或石英石作(zuò)面层的复合型壳。 ②耐火粘土(tǔ)-颗粒粉涂料(体(tǐ)积比(bǐ)为(wéi)3:7),撒颗粒砂。此方案只适(shì)用于锆英石(shí)复合型壳。有些工(gōng)厂复合型壳背层采用莫来石砂粉或铝(lǚ)矾(fán)土,其涂料性能较稳定,壳(ké)薄、易焙(bèi)烧(shāo),但成本过高且其型壳高温性能不及上2种型(xíng)壳。铝(lǚ)矾土(tǔ)脱壳性(xìng)能较差。至于废陶瓷(cí)器皿、硫(liú)璃瓦、地砖等破碎(suì)而成的(de)材料价格虽低(dī),但(dàn)未经高(gāo)温烧(shāo)成,成(chéng)分(fèn)复杂,型壳(ké)高温开裂倾向大,耐火(huǒ)度偏低(dī)。浇注后(尤其是厚大件)脱壳困难,不(bú)宜采用。 3、硅溶胶(低(dī)温蜡)型壳 这一(yī)工艺符(fú)合国情,在铸造1kg以上,特别是5kg以上(shàng)中大件铸(zhù)件时(shí),具有更大的适应性和优越性(与中温蜡相比)。 一般来说(shuō),中大铸件的质量要求,特别是表面粗糙度、尺寸精度(dù)以及形位公差的要求(qiú)不会太高,采用高熔点中(zhōng)温蜡并无(wú)必要(yào)。中温蜡需要高压(大于6-7MPa)或液态蜡压注蜡模,设备投资大。中(zhōng)温蜡厚大蜡模易缩陷、变形(xíng)、成本高。低温蜡成(chéng)型容易、设备简(jiǎn)单,而蜡模表面粗糙度相差不大。 这一工艺比复合型壳质量稳定,尤其(qí)是铸件尺寸精度高,因它没(méi)有水(shuǐ)玻璃(lí)存在,型壳高温性能(néng)好,在(zài)1000-1200℃焙烧后型(xíng)壳透气性高,抗蠕变能力(lì)强,既(jì)可适用于(yú)薄壁件,复(fù)杂结构(gòu)的(de)中小件,又可(kě)生产重达50-100kg的(de)特大件,如(rú)水泵(bèng)、叶轮、导(dǎo)流壳、泵体、球阀(fá)体(tǐ)、阀(fá)板等。对于薄(báo)壁中(zhōng)小(xiǎo)件或大件可以(yǐ)采用(yòng)叉壳或抬壳在炉前(qián)直接浇注,更可获得高成品率。 3.1存在问题 (1)由于采(cǎi)用低温蜡,大部分型壳在水中脱蜡,难免有皂(zào)化物残留进入型壳(ké)中(尤其是复合型壳及水玻(bō)璃型(xíng)壳同时脱蜡时)易产(chǎn)生铸件表面(miàn)夹(jiá)杂,返修率稍高,这是其(qí)缺(quē)点之一。 (2)制壳(ké)生产周期长是(shì)它的zui大缺(quē)点(diǎn)和不足(zú),尤(yóu)其(qí)在(zài)生(shēng)产大(dà)件,有深孔、深槽件时,每层干燥常要24-48h。以(yǐ)50kg双(shuāng)流道叶轮为例,常须10-15d 制壳时间,稍有未干透之死角,在水脱蜡时会(huì)造成硅溶胶回溶,型壳裂纹。 (3)硅溶胶型壳(低温蜡)型壳成(chéng)本较水玻璃型(xíng)壳高5倍(每t铸件制壳成(chéng)本为5000元),比复合型壳(ké)高(gāo)17%。铸件成本相应较高。 3.2改进(jìn)方(fāng)向(xiàng) (1)为(wéi)防止因低温(wēn)蜡回收处理不(bú)彻底及用水脱蜡(là)时与(yǔ)复合(hé)型壳或水玻(bō)璃型(xíng)壳(ké)共用同一热水槽,易产生铸(zhù)件皂化(huà)物夹(jiá)杂缺(quē)陷应采(cǎi)取以下措施。 ①采用蒸气脱蜡(蒸(zhēng)气(qì)压力0.2-0.4MPa,温度120-130℃)代替水脱蜡,不仅可以(yǐ)防止(zhǐ)皂化物夹杂而且型壳不易产(chǎn)生(shēng)裂纹,对铸件的质量稳定(dìng)更有保(bǎo)障。 ②若采(cǎi)用热(rè)水脱蜡,应(yīng)在水中加人体积分数为1%-3%的工业盐酸,脱蜡后再用含盐酸(suān)的热水冲洗每组型壳(ké)以减少皂化物残留(liú)。尽可能不要与水玻璃型壳、复合(hé)型壳共用同一槽水脱蜡(là),也(yě)可更换水(shuǐ)液,单独集中脱蜡,以减少皂化物入(rù)壳。 ③回收蜡处(chù)理可用盐酸的体(tǐ)积分数为3%-5%的酸化水,沸腾及(jí)沉淀时间要(yào)足够长。冬季硬化(huà)水温度低,水玻(bō)璃及(jí)复合型壳中Na2O的残留量(liàng)高,蜡(là)料皂化也(yě)较严重(chóng),应(yīng)多加盐酸(suān)处理回(huí)收蜡,减(jiǎn)少(shǎo)皂化物。蜡(là)料处(chù)理(lǐ)后,及时补加硬脂酸也很重要。 (2)为缩(suō)短制(zhì)壳生产周期,可(kě)采用(yòng)“快干硅溶胶(jiāo)”制壳,此工(gōng)艺已日渐成熟,其各层(céng)型壳(ké)干(gàn)燥时间可缩短1/2以(yǐ)上。小(xiǎo)件各层(除zui后层外)干燥仅须3h,制壳时间(jiān)由原63h缩短为24h。中大件也较一(yī)般硅(guī)溶胶缩短50%。而其市场价(jià)只提高20-30%,完全可(kě)由(yóu)场(chǎng)地、电(diàn)耗的减少及生产率的提高来弥补(bǔ)。快(kuài)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,将会逐步扩大应(yīng)用。 (3)为降低硅溶胶型壳(ké)的(de)成本,zui有效的方法是采用石英石代替(tì)锆英石(shí)作面层型(xíng)壳耐火材料。目前锆英(yīng)石耐火材料占整个硅溶胶制壳成本(běn)的60%,改用(yòng)石(shí)英后每(měi)t铸(zhù)件(jiàn)制壳成本由(yóu)5000元降为(wéi)2210元,下降55.8%。中大件可采用熔融石英砂(粉)取代锆英砂(粉)已逐步在推(tuī)广应用。 4、硅溶胶(jiāo)(中温蜡)型壳 这(zhè)是国际上(shàng)通用的精铸件生产工艺,它具有zui高(gāo)的铸(zhù)件质量、zui低(dī)的返修率,特别适合于表面粗糙(cāo)度(dù)要求高(gāo)(Ra0.8-3.2),尺(chǐ)寸(cùn)精度高(CT3-CT5级(jí))的中小(xiǎo)件、特(tè)小件(jiàn)(2-1000g)。但由于设备及成本***,较少应用于中大件(5-100kg)。 4.1存(cún)在问题 (1)成本(běn)高,其型壳生产成本是水玻璃型壳(ké)的8倍。比低(dī)温蜡(là)-硅溶胶(jiāo)型壳也高(gāo)出25%。主要原(yuán)因是其制壳、蜡模材料成本高,且设备(bèi)耗电也大得多,设备投资(zī)也大。 (2)生产周期与低温(wēn)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(dà)件(jiàn)往往要采(cǎi)用中(zhōng)温液(yè)态蜡(65-70℃)及高压(4.0-7.0MPa)注蜡,厚壁(bì)蜡模(mó)易缩凹,铸件尺寸精度(dù)并不太高,中(zhōng)大(dà)件对尺寸(cùn)精度、表面粗糙度要求也(yě)没有小件那么高,故中大(dà)件较少采(cǎi)用硅溶胶(中温蜡)型壳。 4.2改(gǎi)进方向(xiàng) (1)为(wéi)降(jiàng)低成本,保证质量,在(zài)解决(jué)了石英对中温蜡润(rùn)湿性很差的难(nán)题(tí)后,采用(yòng)石英石或熔融石英代(dài)替锆英石无疑是一(yī)方向。熔(róng)融石(shí)英其热膨胀(zhàng)系(xì)数(shù)仅(jǐn)为5×10-7/℃,且其价格只(zhī)有锆英石的(de)1/6。在国外,熔融石(shí)英已(yǐ)逐步(bù)在扩大应(yīng)用范围。 (2)采用快干硅溶胶缩短(duǎn)制壳(ké)周期是国内(nèi)外同行共同努力的方向(见前述)。 (3)研制国产的中温蜡或改进石蜡(là)一(yī)硬(yìng)脂酸(suān)低温蜡是我(wǒ)国精铸(zhù)界(jiè)的重要任务。如何解(jiě)决国产中温蜡或改进型的低温蜡回收处理(lǐ)的难题(tí),使(shǐ)其(qí)在生产中能长期保持蜡料性能不变化是能否推广(guǎng)应用的关键。 5、结束语 (1)各种(zhǒng)型壳工艺有其不同的适用对象,选(xuǎn)择的依据是:铸件(jiàn)的(de)质(zhì)量要求、价位及交货期(qī)。综合考虑,正确选用zui经济合理的制(zhì)壳工艺方案是保证生产优质(zhì)、低成本铸(zhù)件的基础(chǔ)。 (2)水(shuǐ)玻璃(lí)型壳虽有不少优点但粘结剂本(běn)身固有的缺点使铸件质量难以提高(gāo),质(zhì)量(liàng)稳定性(xìng)也差。今后将会逐步被复合型壳(ké),尤其是成本低的石英一硅溶(róng)胶复合壳所取代。 (3)硅溶胶是理想(xiǎng)的粘结剂,其型壳质量高(gāo),铸件质量稳定(dìng),返修率低,是今(jīn)后(hòu)的发展方向。石英石、熔融石英耐火料在面层型壳中的(de)应用,快干(gàn)硅溶胶的推广,将其生(shēng)产成本及制壳周(zhōu)期大大降低和缩短,克服了这(zhè)2点不(bú)足,硅溶胶型(xíng)壳(低温蜡(là)或中温(wēn)蜡)将在我国精铸界得到广泛应用,毕(bì)竟高的铸件(jiàn)质(zhì)量是zui重要的指(zhǐ)标。
+查看全(quán)文24 2020-04