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影响铸件质(zhì)量的因素很(hěn)多: 第一是铸件的设(shè)计工(gōng)艺性。进行设计时(shí),除(chú)了要根据工作条(tiáo)件和金属(shǔ)材料性能(néng)来确(què)定铸件(jiàn)几(jǐ)何形状(zhuàng)、尺寸大小外,还(hái)必须从铸造合金和(hé)铸造工(gōng)艺特性的角度来考虑设计的合(hé)理(lǐ)性,即明显的尺寸效应和凝固、收缩、应力(lì)等问题(tí),以避免或减(jiǎn)少铸(zhù)件的成分偏析、变形、开裂等缺陷的(de)产生。 第(dì)二要有合理(lǐ)的铸造工艺(yì)。即(jí)根据铸件结构、重(chóng)量(liàng)和尺(chǐ)寸(cùn)大(dà)小,铸(zhù)造合金特性和(hé)生产条(tiáo)件,选择合适的分型面和造(zào)型、造芯方法,合理(lǐ)设置铸(zhù)造筋、冷铁(tiě)、冒口(kǒu)和浇注系统(tǒng)等(děng)。以保证获得优(yōu)质铸(zhù)件。 三是铸造用原材料(liào)的质量。金属炉(lú)料(liào)、耐火(huǒ)材料、燃料、熔剂(jì)、变质剂(jì)以(yǐ)及铸造砂、型砂粘(zhān)结(jié)剂、涂料等材料的质(zhì)量不合标准,会使铸件产生气(qì)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(shí)会使铸件报废。 第四是工艺操作,要(yào)制定(dìng)合理的工艺操(cāo)作规程,提(tí)高(gāo)工人的(de)技(jì)术水平,使工艺(yì)规程得到正确实(shí)施。 铸造生(shēng)产(chǎn)中(zhōng),要对铸件的质(zhì)量(liàng)进(jìn)行控制与检验。首先要制定从原材料、辅助材料(liào)到(dào)每(měi)种具体产品的(de)控制和检验的工艺守则与技术条件。对每道(dào)工序都严格按工艺守则和技术条件进行控(kòng)制和(hé)检验。最后对成品铸件(jiàn)作质量(liàng)检验(yàn)。要配备合(hé)理的检测方(fāng)法和合适的检测人(rén)员。一般(bān)对铸(zhù)件(jiàn)的外观质量,可用(yòng)比较样块来判断铸件表面粗糙度;表面的细微裂纹(wén)可(kě)用(yòng)着(zhe)色法、磁粉法(fǎ)检(jiǎn)查。对铸件的内部(bù)质量,可(kě)用音频(pín)、超声、涡流、X射线和γ射线等(děng)方(fāng)法来检查和判断。
+查看全文10 2024-12
铸造行业由于其特殊性,涉及高温、高压、金属熔化等(děng)危(wēi)险因素,因此安全知(zhī)识(shí)尤(yóu)为重要(yào)。以下是(shì)一些关键的安(ān)全知识和注意(yì)事项:安全意识教(jiāo)育(yù) :员工应牢记“安全第一”的原则,自觉(jiào)遵守(shǒu)安全规章制度。定期(qī)进行安全(quán)培训(xùn),提高员工的安全(quán)意识和自我(wǒ)保护能力。设备维护与检修 :定期对铸造设备进行维护和检修(xiū),确保设备处于良好状态(tài)。发现设备故障和(hé)隐患应及时报(bào)告并采取措施消除(chú)。防(fáng)火防爆 :严格遵守防火防(fáng)爆规定,禁止吸烟(yān)和使用(yòng)明火。做(zuò)好防火(huǒ)设施的维护和检查(chá),确保紧急情况下能(néng)迅(xùn)速有效地灭火(huǒ)和救(jiù)援(yuán)。粉尘危害防范(fàn) :员工应佩戴合适的防尘口罩(zhào)和防护眼镜(jìng),减少(shǎo)粉(fěn)尘对身(shēn)体的危害。加强通(tōng)风换气(qì),保持(chí)车间(jiān)内(nèi)空气流通(tōng)。合理安排工(gōng)作时间和休(xiū)息 :确保员工(gōng)有足够的休息和恢复(fù)体力,特别是在高温天气下。现场安(ān)全管理 :加强现场安全管理(lǐ),确保生产安全。安全装(zhuāng)备和措施(shī):安全穿戴和装备 :穿戴隔(gé)热呼吸器、手(shǒu)套、防(fáng)护(hù)镜、耳塞、防护鞋、安(ān)全帽(mào)等个人防护装备。穿戴适宜(yí)的工作服,避免皮肤(fū)直(zhí)接接触铸造(zào)液或(huò)其他危(wēi)险(xiǎn)物质。预防火灾(zāi)的措施 :保持铸(zhù)造台和工作台干(gàn)燥,防止(zhǐ)铸造液泼(pō)溅或烧伤人员。铸(zhù)造液必须置于专用容器内,并定期清(qīng)理。安装烟雾探测器(qì)和火警报警器,及时发(fā)现火情。机械设备(bèi)安全 :铸造设备(bèi)和机械设备应按规定检测(cè)、保养(yǎng)和维(wéi)护。确保(bǎo)安全防护装置(zhì)和应急停车装置齐全有效。职业危害预防:采取控制措施防止金属粉尘、有毒(dú)气体和噪声(shēng)等职(zhí)业危害。对工(gōng)人进行健康检查,并定期进行环境卫(wèi)生检测和作业卫生监测。注(zhù)意事项(xiàng):工(gōng)作前检查 :确保自用设备和(hé)工具完好,砂型排列整齐,并留出(chū)通道。造型(xíng)时要保证分型(xíng)面(miàn)平(píng)整(zhěng)、吻合,使用吹(chuī)风器时注意风向。浇铸作(zuò)业 :浇铸前必须烘干铁水包,扒(bā)砂棒(bàng)预热,铁水(shuǐ)面上只能覆盖干草灰浇铸速(sù)度及(jí)流量要适(shì)当(dāng),人不能站在铁水(shuǐ)正面。紧急情况处理 :发(fā)生问题时(shí)保持镇静(jìng),服(fú)从统一指挥。铸造行业的安全(quán)知识(shí)涵盖了从员(yuán)工安全意(yì)识、设备维护、防火防爆、粉尘防护到(dào)工作时间和(hé)休息安排等多个方面1。企业(yè)应建立完善(shàn)的安全生产管理体系(xì),确(què)保每位员工都了解并遵守相关(guān)安全规定,以降低事故风险,保障生产(chǎn)安全。
+查看全文09 2024-12
行业发展趋势(shì) 我国正(zhèng)推动制(zhì)造业转型升级,借助5G、大数(shù)据、工业互联网等新技(jì)术(shù)建设,提(tí)升自动化(huà)和(hé)智能化水平(píng)。这将提高铸件行业和机械(xiè)零部件制(zhì)造的生产(chǎn)效率和(hé)产品品质(zhì),优化产业结构,淘汰落(luò)后(hòu)产能,并推动产能向中高(gāo)端领域集中(zhōng),为(wéi)行业的持续健康(kāng)发展提供(gòng)支持(chí)。(1)产业结构(gòu)调整力(lì)度将(jiāng)进一步加大我(wǒ)国经济正转向高(gāo)质量发展,高端装备制造业是“十(shí)四五”转型重点。铸造产业作为(wéi)基础性行业,需通过产业结(jié)构优化实现健康持续(xù)发展。未来,将通过政策引导(dǎo)和市场竞争推动铸(zhù)造行(háng)业兼并重组,提高生产规模和行(háng)业集中(zhōng)度(dù),避免盲目扩(kuò)张,并促进特色产(chǎn)业集群形成。(2)铸造(zào)技术和工艺水平持续提升尽(jìn)管我国高(gāo)端铸造水平与世界先进水平仍有差(chà)距,但长期(qī)以来,国家对铸造产业的(de)重视和政(zhèng)策支持(chí)促(cù)使技术和工艺显著进步,铸件质量和成品率大幅(fú)提高。随着(zhe)高端装备制造业的发展和行(háng)业对铸件质(zhì)量要求的提升,未来我国将在基础研究和科(kē)技研发方面加大投入,持续提升铸造技(jì)术和(hé)工艺水平。(3)智能化与绿色(sè)化(huà)相互融合将积极促进(jìn)我国铸造(zào)产(chǎn)业(yè)转型(xíng)升级随(suí)着我国制造业的(de)技(jì)术革新,智能(néng)制造在(zài)铸造行业迅速发展,铸造装备水平显著提升,自动(dòng)化设备和智能(néng)化技术得到广泛应(yīng)用。同时,铸(zhù)造行业在节能、环(huán)保(bǎo)和安全防(fáng)护(hù)方面投入加速,废砂(shā)再(zài)生利用比例提高,绿色(sè)铸造理念不断强化。绿色(sè)铸造与(yǔ)智(zhì)能铸造的(de)融合推动了行业的(de)转型升级(jí)和深刻变革。
+查看(kàn)全(quán)文07 2024-12
铸(zhù)造件(jiàn)应(yīng)力释放的方法主要包括以下几(jǐ)种:1自(zì)然时效(xiào):将铸件放置(zhì)在室外或仓库中,经过一段时间的自然环境变化,应力会逐渐释放。这种方法简单易(yì)行,但时间(jiān)较(jiào)长。振(zhèn)动时效:通过振动设备对铸(zhù)件进行振动处(chù)理,使应力重新分布(bù)并达(dá)到平衡状态(tài)。这种方法效率较高(gāo),但需要专门的设备。热处理:通(tōng)过(guò)加热(rè)和冷却的过程,使铸件内(nèi)部的应力得到释(shì)放和重新(xīn)分布。这(zhè)种方法可以精确(què)控制,但需要控制加热和冷却的温度(dù)和时(shí)间。机械拉伸:通过机(jī)械(xiè)手(shǒu)段对铸件进行拉伸,使其内部的(de)应力得到释(shì)放。这种(zhǒng)方法(fǎ)需要精确的控制(zhì)和计(jì)算。铸造应力产生的原因主要(yào)是由(yóu)于(yú)铸件在(zài)凝固和(hé)冷(lěng)却过程中体积(jī)的(de)变化不能(néng)自由进行(háng),导致产生(shēng)变形和应力。这些应力可能(néng)会影响铸件的质量和使用寿命,因此(cǐ)需要通过上述方法进行释放和处理。
+查看全文05 2024-12
在11月份生产评比中何向阳(yáng)(左),朱继业(中(zhōng)), 仝亚飞(右)三(sān)位同(tóng)志(zhì)被评为生产标(biāo)兵!
+查看全文04 2024-12
消失(shī)模铸造技术是(shì)用泡沫(mò)塑(sù)料制作成与零件结(jié)构和尺寸完全一样的实型(xíng)模(mó)具,经浸涂耐火粘结涂料,烘干后进(jìn)行干砂造型(xíng),振动(dòng)紧实,然后浇(jiāo)入金属液使模(mó)样受热气(qì)化消失(shī),而得到与模样形(xíng)状一致的金(jīn)属零件的铸造方法。消失模铸(zhù)造技术(shù)主要有以下六种: 1.压力(lì)消失模铸造技术(shù) 压力(lì)消失模铸造技术是(shì)消失模铸造(zào)技术与压力凝固结晶技术相结合(hé)的铸造新技术,它是在(zài)带砂(shā)箱的(de)压力灌(guàn)中,浇(jiāo)注金属液使泡沫塑料气化消失后,迅速密封(fēng)压力灌,并通入一定压力(lì)的气体,使金属液在压力下凝固结(jié)晶成型的铸造方法。这种铸(zhù)造技术的特点是能够(gòu)显(xiǎn)著减少铸件中的缩孔、缩松、气孔等(děng)铸造缺陷,提高(gāo)铸件致密度,改(gǎi)善铸件力学性能。 2.真空低压消失模铸造(zào)技术 真空低压(yā)消失模铸造技术是将负压消失模铸造方法和(hé)低压反重力浇注方法复(fù)合而发(fā)展的(de)一种新铸造技(jì)术。真空低压(yā)消失模铸造(zào)技(jì)术的特(tè)点是:综合了低压铸(zhù)造与真空消失(shī)模铸造的技(jì)术优势,在可控的(de)气压下(xià)完成充(chōng)型过程,大大提高了合(hé)金的铸造充型能力(lì);与压铸相比,设备投(tóu)资小(xiǎo)、铸件成本低、铸件可(kě)热处理强(qiáng)化;而(ér)与砂型铸造相比,铸件的精度高、表面粗糙度小(xiǎo)、生(shēng)产率高、性能好(hǎo);反重力作用下,直浇口成为(wéi)补缩短通道,浇注(zhù)温(wēn)度的(de)损失小,液(yè)态(tài)合金(jīn)在可控(kòng)的压(yā)力下进(jìn)行补缩凝(níng)固(gù),合(hé)金铸件(jiàn)的浇注系统简单有效(xiào)、成品率(lǜ)高、组织致密;真空低压消失(shī)模铸造的浇注(zhù)温度低,适合于多种(zhǒng)有色合(hé)金。 3.振动消失模铸造(zào)技术 振动消(xiāo)失模(mó)铸造技术是在消失模铸造(zào)过程中施加一定频率和振幅的(de)振动,使铸(zhù)件在振动场(chǎng)的作用下凝固,由于消失模铸造凝固过程中对金属溶液施加(jiā)了一定(dìng)时间振动(dòng),振(zhèn)动(dòng)力使液(yè)相与(yǔ)固相间产生相(xiàng)对运动,而使枝晶破碎,增加液相内结晶核心,使铸件凝(níng)固组(zǔ)织细化、补缩提高(gāo),力学性能改(gǎi)善。该技(jì)术(shù)利用消(xiāo)失模铸造中现(xiàn)成的(de)紧(jǐn)实振动台,通过振动电机产(chǎn)生(shēng)的机械振动,使金(jīn)属液在动力激(jī)励下生核,达到细化组织的目的,是一种(zhǒng)操(cāo)作简便、成本低廉(lián)、无环境污染的(de)方法(fǎ)。 4.半固(gù)态消失模铸(zhù)造技术 半(bàn)固态(tài)消失模铸造技(jì)术是消(xiāo)失(shī)模(mó)铸造技(jì)术与(yǔ)半固态技(jì)术(shù)相结合的(de)新铸造(zào)技术,由于该工艺(yì)的特点在于控制液(yè)固相的相对比(bǐ)例,也称转(zhuǎn)变(biàn)控(kòng)制半固态成形。该技术可以提高铸件(jiàn)致(zhì)密度、减(jiǎn)少偏析、提高尺寸精度和(hé)铸件性能(néng)。 5.消(xiāo)失模壳型(xíng)铸造技术 消失模壳(ké)型(xíng)铸造技术(shù)是熔模铸造(zào)技术与(yǔ)消失模铸造结合起来的新(xīn)型铸造方法。该(gāi)方法是将(jiāng)用发(fā)泡模(mó)具(jù)制(zhì)作的与(yǔ)零件形状(zhuàng)一样的泡沫塑料模样表面涂上数层耐火材料,待其硬(yìng)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(ké),经过焙烧,然后进行浇注,而获得较高尺寸精度铸(zhù)件的一(yī)种新型精(jīng)密铸造方法。它具(jù)有(yǒu)消失模铸(zhù)造中的模样尺寸大、精密度高的特点,又有熔(róng)模精密铸造中结(jié)壳精度(dù)、强度等(děng)优点。与普通熔模铸造(zào)相(xiàng)比,其特点是泡沫塑(sù)料模料成本低(dī)廉,模(mó)样粘接组合方便(biàn),气(qì)化消失容易,克服了(le)熔模铸造模料容易软化而引起(qǐ)的熔模变形(xíng)的问题,可以生产较大尺寸的(de)各种(zhǒng)合金复杂铸件 6.消(xiāo)失模悬(xuán)浮铸造技术 消失模悬浮铸造技术是消失模铸(zhù)造工(gōng)艺与悬浮(fú)铸(zhù)造结合起来的(de)一种新型实用(yòng)铸造技术(shù)。该(gāi)技术工艺(yì)过程是金属(shǔ)液浇入(rù)铸型后(hòu),泡沫塑料(liào)模(mó)样气化,夹杂(zá)在冒口模型(xíng)的悬(xuán)浮(fú)剂(或将悬浮剂放(fàng)置在(zài)模样某特定位(wèi)置(zhì),或将悬(xuán)浮剂与(yǔ)EPS一起制成(chéng)泡沫模样)与金属液发生物化反(fǎn)应(yīng)从而提(tí)高铸件整体(或(huò)部分)组(zǔ)织性能。 由于消失(shī)模铸造技术成本低(dī)、精度高、设(shè)计灵活、清洁环保、适合(hé)复杂铸件等特点,符合新世纪(jì)铸(zhù)造技术发展的总趋势,有着广阔的发展前(qián)景(jǐng)。
+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(xiàn)在(zài)完全报废(fèi)铸(zhù)件中(zhōng)占(zhàn)一(yī)或第二(èr)位。 浇不足是指金属(shǔ)液未能充满铸型型(xíng)腔而形成不完(wán)整的铸(zhù)件,这类缺(quē)陷的特点(diǎn)是铸件壁上具有(yǒu)光滑圆边(biān)的穿(chuān)孔,或者(zhě)铸件的一个或多个末端未充满金(jīn)属液; 冷隔是指在两(liǎng)股金(jīn)属汇聚处,因其未能完全熔合而存在明显的不连续(xù)性缺陷的铸件,这类缺陷(xiàn)的外观,常呈现(xiàn)为带有(yǒu)光滑圆边(biān)的裂纹或皱纹。 这两(liǎng)类(lèi)缺陷的特点:一(yī)是在铸(zhù)件(jiàn)检验中比较(jiào)容易发(fā)现;二是除了清理工序外,其产生原因几(jǐ)乎(hū)存在(zài)于铸造的(de)每一道工(gōng)序(xù)中。下面笔者结合多年(nián)的(de)生产(chǎn)实(shí)践并(bìng)参阅(yuè)有(yǒu)关资料,谈谈铸件浇不足和冷隔的产生原因及其防止措施。 1.铸件(jiàn)和模样(yàng)设(shè)计(jì) (1)因铸(zhù)件截面厚薄不均造成金属流间断,在某(mǒu)些铸件设计中,薄截面位于金属(shǔ)液难(nán)以(yǐ)达到的部位(wèi),很难恰当(dāng)地设置浇注系统。在可能(néng)的情况下,应对这类设(shè)计进行修改,当无(wú)法更改设计时,则(zé)需采(cǎi)用相当复杂的浇(jiāo)注系统,以避免产生这类缺陷(xiàn)。 (2)铸件(jiàn)截(jié)面(miàn)相对过薄,这种设计没能(néng)考虑到金属流动和(hé)凝固的(de)规律。如(rú)果设计者(zhě)不(bú)能加厚这一截面的话,惟一的补(bǔ)救办法(fǎ)是提高金(jīn)属的浇注温度,或者修改金属的化学成分,以改(gǎi)善其流动(dòng)性。还有一个较好的弥补办(bàn)法是采用不会产生(shēng)急冷(lěng)的铸型(型芯),但这会使(shǐ)生产成(chéng)本增加(jiā),因此在可能的(de)情况(kuàng)下应更(gèng)改设计(jì)。 2. 模样 (1)模样(yàng)或芯盒磨损(sǔn)造成铸(zhù)件截面(miàn)过薄,型砂是磨损力(lì)相当强的材(cái)料,会造成模样磨损,进而造成铸(zhù)件(jiàn)截面减薄,导(dǎo)致(zhì)产(chǎn)生浇不足和冷隔(gé)缺陷。有(yǒu)效的预防措施是(shì)建(jiàn)立正规的检查制度,把有缺陷的模样(yàng)检查出来(lái)。 (2)模样强度差! 在造型(xíng)或制芯的压力下,模样由(yóu)于强(qiáng)度不够而产生变形,这样的(de)模样和芯盒会造成铸型和型芯变形(xíng)。这样既(jì)会造成(chéng)金属液未能按预期(qī)设想流(liú)动,又会形(xíng)成(chéng)铸(zhù)件截面过薄。改(gǎi)正(zhèng)的方法是加(jiā)固模(mó)样。 (3)模样或芯(xīn)盒定位不准,其产生(shēng)原因是定位(wèi)销(xiāo)和销套(tào)已经磨(mó)损,定位销数量过少或定位(wèi)销尺寸过小都容易产生磨损。在上下模底板上按中(zhōng)心(xīn)线安装(zhuāng)分成两半(bàn)的模样时(shí),也会出现错(cuò)位的缺(quē)陷。如果不试浇样(yàng)品铸件(jiàn),则很难证实分装在上、下模底(dǐ)板上的两(liǎng)半模样是否对准。防(fáng)止产生这类(lèi)缺陷的首(shǒu)要措施就(jiù)是(shì)加强检验。 3. 砂箱及其准备 (1)上下(xià)箱错箱造成铸件过薄,造成这种缺陷的(de)原(yuán)因包括:定位销磨损、定位销(xiāo)弯(wān)曲(qǔ)、销套磨损,或在箱耳座内有外来杂物。由于错箱是(shì)造(zào)成铸件(jiàn)缺陷的主要根源(yuán)之(zhī)一,因(yīn)而(ér)必须(xū)定期对这些部件进行维(wéi)修和(hé)保养。 (2)模样安装不当,这种情况一般是安装(zhuāng)模样的(de)工人操作(zuò)疏忽(hū)所造成的。模样和模底板上的对准中心线必须非常明显,以便安(ān)放时易于(yú)检查(chá)。 (3)薄平铸件浇注(zhù)时倾斜度不够,对某些较薄(báo)的铸(zhù)件(jiàn)来说,要使砂箱在浇(jiāo)注时能(néng)保持(chí)一个(gè)倾斜度,否则(zé)会形成封闭气体(tǐ),造成金属液(yè)流间断。砂箱(xiāng)倾斜后,上箱要保持足(zú)够的(de)高度(dù),使浇口位(wèi)置(zhì)超过铸件的顶点。 (4)砂(shā)箱刚度不够或加固不当,也会使砂型变形而产生浇不足或冷(lěng)隔(gé),因此必须使用具有足够强(qiáng)度的砂箱,对于使用(yòng)时(shí)间较长的砂箱(xiāng)应加固后再使用。 (5)上箱(xiāng)太浅(qiǎn),可能会(huì)造成上型下垂,从而使铸件截面变窄、变薄(báo),以致产生浇不足的(de)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(bú)足而导致产生(shēng)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或浇不足的缺(quē)陷(xiàn)。 4.浇冒口系统 (1)内浇(jiāo)道、横浇道和直浇道截面尺寸不当,为(wéi)了避免产生(shēng)金属(shǔ)液流间断的现象,应按以下要求设计(jì)浇注系统,即必须(xū)使直(zhí)浇道和横浇道(dào)具有足(zú)够的(de)尺寸,以(yǐ)保(bǎo)证平稳地向所有(yǒu)内浇(jiāo)道输送金属(shǔ)液。另外,为保证(zhèng)金属液(yè)流动时能够始终完全充满浇注(zhù)系统,可减(jiǎn)小浇道面积(jī)来建立压头(tóu)。浇注(zhù)系统设计的(de)基本原则是确保金属液流动平稳(wěn),并(bìng)能够充(chōng)满浇注系统,防止金属液流间断(duàn)。 (2)内浇道位置不当,内浇(jiāo)道的位置完全取决于铸件结(jié)构(gòu)。因此必须分析铸型型(xíng)腔是如何被金属液充(chōng)满(mǎn)的,根据金属液充满型腔的流动(dòng)模式设(shè)置内(nèi)浇道。 (3)内浇道(dào)分布不当或不均衡(héng)! 这是由于(yú)没能正确地预测金属液流动的实际情况而造(zào)成的。除了要考虑金属液在一般情况下的流动状态,还应考虑金属液对型壁的摩擦、金(jīn)属液的(de)冷却(què)情况(kuàng)和金属(shǔ)液的流动性。金属液充型的确切过程通常很难预测,但可以通过试验(yàn)探索出金(jīn)属液的流动模式。例如(rú),某一铸件通(tōng)常要20S的(de)浇注时间,我们可分别按5S、10S、15S 浇注同样的(de)铸型,对这三个没(méi)有浇(jiāo)满的铸件进行落砂和(hé)清理,并仍使其(qí)带着内浇道,这样(yàng)就可显示出金属液(yè)实际(jì)的流动(dòng)模式,以这些参数作(zuò)为依(yī)据(jù)来重新设计出zui佳的(de)浇注系统。 (4)压头太低! 这也(yě)是造成浇(jiāo)不(bú)足的一(yī)个原(yuán)因。 5.型砂(shā) (1)型砂水分太(tài)高,会造成金属液沸(fèi)腾而失去流动性(xìng),导致产生浇不足和冷隔。 (2)型砂中挥发物太(tài)多(duō),过量的挥发物在金(jīn)属液流(liú)之前充满型(xíng)腔(qiāng),会使金属液难(nán)以完整地充满型腔,从而(ér)有可能造(zào)成气隔或气隔(gé)缝,即使金属液流到了正常部位,也会因此而难以熔合,导致产生冷隔和(hé)浇不足。 (3)背砂(shā)强度低,不管是因为箱带不足还是背砂强度(dù)太低而引起的上型下(xià)沉,都会使较薄的(de)型腔截面(miàn)变得更薄,从而(ér)使金(jīn)属液难以(yǐ)充满(mǎn)铸(zhù)件薄壁。 (4)透(tòu)气(qì)性太差,砂型紧实度过高会造成(chéng)透气性差,则可能产生气隔(gé)。此外,型砂紧(jǐn)实度高还(hái)会加快从熔(róng)融金属液中吸走热量(liàng),在金属液(yè)未来得及充满(mǎn)铸型型腔(qiāng)之前就(jiù)可能使铸件冷(lěng)凝了。 (5)造型材(cái)料导热性过高,造(zào)型材料(liào)吸取热量和冷凝金属的速度(dù)各有差异,如金属型和砂型之间的差异,石(shí)英(yīng)砂和(hé)锆砂之间(jiān)的差异,都会对(duì)冷隔缺陷的产(chǎn)生(shēng)有不同的影响。 6.制芯 (1)砂芯过硬,金属液通常很难平静地流(liú)到(dào)较(jiào)硬的砂芯近旁(páng),而常会在该处出(chū)现翻腾的情况,这样会形成过早的冷凝。 (2)排气不够(gòu)充分,任何被包封的气体,都会造成铸件气隔缝。对于会使金属液流产生任何程(chéng)度(dù)间断的浇注系统(tǒng)而言,这一问(wèn)题则更为严(yán)重。 (3)型(xíng)芯尺寸不正确或放置不当(dāng),型芯移位会使铸件截面(miàn)减薄,如果金属液(yè)的流动能力不够高,则会产(chǎn)生浇不足或冷隔。 (4)漂芯或砂芯下沉,这和下型(xíng)拱起、上型下沉(chén)的后果完全一样,都(dōu)会使铸件截面(miàn)变(biàn)得过薄(báo)。 (5)偏芯造成铸件截面(miàn)过(guò)薄,这(zhè)是漂芯或(huò)砂芯下(xià)沉的另一种(zhǒng)表现形式。 (6)砂(shā)芯变形,因粘结(jié)剂的热塑性而引(yǐn)起(qǐ)砂芯的变形是造(zào)成铸件(jiàn)变(biàn)形的(de)一个(gè)原因。因变形引(yǐn)起的翘曲,在浇注过程中和偏(piān)芯的作用(yòng)一(yī)样,都会使(shǐ)铸件截面减薄。 (7)芯骨距(jù)砂(shā)芯表面过近,这样设置的芯骨对金(jīn)属起着激(jī)冷作用,因而迟滞了金属液的正常流(liú)动,降(jiàng)低(dī)了金属液的流动性。 (8)型芯材料导热性(xìng)过高,其后果和造型材料导(dǎo)热性过高一样。 7.造(zào)型(xíng) (1)舂砂过实降低了(le)透气性。 (2)舂砂不均时,将造成型砂紧(jǐn)实度的变化,使局(jú)部(bù)砂型透气性过低,这样会改变(biàn)金属液的(de)流动(dòng),或者形成局部截面受激冷,从而(ér)导致产生冷隔(gé)。 (3)舂砂过松导致上型下沉,使铸(zhù)件截面变薄。 (4)修型或(huò)修补过度,其后果和形成(chéng)金属液的翻腾或改(gǎi)变型砂导热性一样(yàng)。 (5)芯撑尺寸错误(wù)引起漂芯,会造成(chéng)铸件截面(miàn)过(guò)薄,使金属熔液很难完(wán)满充型。 (6)芯撑过小或芯撑数(shù)量过少,造成漂芯。 (7)型芯或铸型的涂料涂层过厚(hòu),都会(huì)使铸件(jiàn)的较薄(báo)截面变得更薄。 8.金(jīn)属成分 (1)铸(zhù)铁(tiě),碳当量(liàng)对金属液的流动性有影响。一般来说,低(dī)碳当量(liàng)的金(jīn)属(shǔ)液会因(yīn)其流动性差而容易(yì)产生(shēng)冷隔和浇不足;但(dàn)碳当量过高又会产生(shēng)石墨(mò)漂浮缺陷。 (2)铸钢,钢的成分(fèn)由低碳到高碳,如果添加(jiā)各(gè)种(zhǒng)合金(jīn)元素,可以(yǐ)调整其流(liú)动性。钢(gāng)具有较高的热幅射性,热量损失较快,这种特性使钢液与冷的或(huò)湿的铸型(xíng)接触时,会很快降低(dī)其流动性。 (3)铜合金,由(yóu)于铜合(hé)金品种较多(duō),流动性(xìng)差别很大,因此改(gǎi)进流(liú)动性的方法取决于所采用的合金类型。 (4)铝合金,在铝合金成分中(zhōng)增加硅或铁的含量,会(huì)使其较(jiào)低的(de)流(liú)动性得到改善。含气(qì)或被污染的铝合金,特别易于产生冷隔。 (5)镁合(hé)金(jīn),可以通过将成分调整(zhěng)到(dào)接近于共晶(jīng)成分而改(gǎi)善其(qí)流动性。 9. 熔(róng)炼(liàn) (1)因称重或加料不严(yán)格导致(zhì)成分错误(wù)。 (2)金属液熔化温度过低或(huò)流动性太(tài)差。无论是哪一种金(jīn)属,其温度过低(dī)是造成浇(jiāo)不足(zú)的基本原因。 (3)金属液氧化或含气。这(zhè)可能是由于耐火材(cái)料太(tài)湿、湍流所造(zào)成的,无(wú)论是何(hé)种(zhǒng)金(jīn)属,氧化或含气金属(shǔ)液的流动性都会降低;熔炼(liàn)操作不当,特别容易使有色金属吸(xī)附(fù)气体(tǐ);熔炼灰铸(zhù)铁时,冲天炉底(dǐ)焦高度太低,也会产生同样的后果。 (4)金属液(yè)还原过分。会因为(wéi)吸氢而产生问题,在所有的金属(shǔ)中这都(dōu)是应予以(yǐ)考虑的(de)因素(sù),对(duì)铝合(hé)金(jīn)而言尤为(wéi)重要(yào)。 (5)浇(jiāo)包内(nèi)添(tiān)加料过量。这些添加料都(dōu)具有(yǒu)直接降低温度的(de)作用,因而(ér)也就(jiù)降低了(le)金属液(yè)的流动性。 (6)浇包内添加物潮湿,会(huì)造成温度损耗,导(dǎo)致金属液(yè)温度过低。 10. 浇注 浇注(zhù)被认为是造成浇不足缺陷的主要原因之一,以下因素可能是浇注过程(chéng)中(zhōng)导致产生缺陷的成因。 1)浇注(zhù)温度过低(dī)。 (1)间断(duàn)浇注会(huì)造成金属液(yè)充(chōng)型不均衡,当(dāng)重新开始浇注后,则易(yì)于产(chǎn)生氧化薄膜或吸收气体,这(zhè)都会妨碍熔(róng)融(róng)金(jīn)属的熔合。 (2)过(guò)快减(jiǎn)慢浇注速度,会降(jiàng)低金属液完全充满铸型型腔所(suǒ)需的(de)压力,当上(shàng)箱中(zhōng)有凸台或(huò)上箱太浅时,过(guò)快减慢浇注速(sù)度铸成的铸件,其缺陷(xiàn)尤为严重。 (3)金属液沸腾(téng)。流槽、内衬、浇包嘴太湿,或(huò)浇包(bāo)内有废(fèi)渣,都(dōu)会造成金属液沸腾,既降低了熔融金属(shǔ)的(de)温度,又降(jiàng)低了其流动性(xìng)。 (4)水(shuǐ)平浇注薄平铸件,未(wèi)使其有(yǒu)一个(gè)倾斜度,都(dōu)容易造成(chéng)冷隔缺陷。 (5)因跑火降低了浇注压力(lì),会造成(chéng)浇(jiāo)注间断(duàn),其后果和过快(kuài)降低浇(jiāo)注压头一(yī)样。 (6)熔渣、脏物或浇(jiāo)包耐(nài)火材料堵住内浇口,其后果与间(jiān)断浇注(zhù)或(huò)过快减慢(màn)浇(jiāo)注速度一样。 (7)若浇注的金属液短缺,会降低熔融金属的输送压(yā)力。上箱较浅时,浇注的熔融金属稍有短缺,会使压力(lì)水平低于(yú)铸件的zui高点,这(zhè)样即便不(bú)会造成(chéng)浇不足,也容易形成(chéng)侵入气孔或缩松。实际上,上箱凸台部(bù)位产生(shēng)侵入气(qì)孔,通常都和(hé)浇(jiāo)不足有关,当浇(jiāo)注短缺是其成因时,这(zhè)两种缺陷很可能不(bú)易识别(bié)。 (8)浇注过慢,会使内浇道不能保持有充分的(de)金属液,不能较快地充满铸型来防止冷隔。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步(bù)加(jiā)大(dà)形成冷隔的可能。 (9)未(wèi)能(néng)保持直浇道、横浇道和内浇道充满熔融的金(jīn)属液,其结果和间断浇注或压力头不足一样。此外,还会(huì)造成包封空气,因而降低了金属液(yè)的流动性(xìng),在一些合金(如(rú)铸钢(gāng)中(zhōng))会快速地形成(chéng)氧化膜。 11 其他(tā) (1)冷铁和芯撑过大(dà)时(shí),其(qí)后果和激冷一样,使金属(shǔ)液(yè)流动性降(jiàng)低而产生冷隔。冷隔(gé)很(hěn)可能(néng)出现在芯撑或距芯撑(chēng)很(hěn)近的部位。 (2)因铸型压铁过重等原因使铸件截面减薄。若压铁重量(liàng)超过铸(zhù)型能(néng)够承(chéng)担的负荷时(shí),会发生塌型。即使截(jié)面尺寸改变很小,也可(kě)能导致(zhì)产生浇不足缺(quē)陷。 (3)铸型型(xíng)腔的薄截面处产生水气凝聚,这会(huì)降低金(jīn)属液的流动性(xìng),同时还(hái)会造成包封气(qì)体。 解决"冷隔(gé)"缺陷 冷(lěng)隔缺(quē)陷不光表面难看(kàn),且(qiě)内部金属结合力(lì)弱,严重影响铸件的机械性能,今天小(xiǎo)编将对(duì)其做简(jiǎn)单介(jiè)绍(shào)。 缺陷现象: 温度较(jiào)低的金(jīn)属流互(hù)相对接但未熔合而出现(xiàn)的缝隙,呈不(bú)规则的线形,有穿透的和不穿透的两种,在外力的作用下(xià)有发展的趋势。 别(bié)名:冷(lěng)接(jiē)(对接)、熔接不良(liáng) 成因分析: 1、金属液浇(jiāo)注温度低或模具(jù)温度(dù)低(dī); 2、合(hé)金成(chéng)分不(bú)符合标(biāo)准,流动性差; 3、金属液分股填充,熔合(hé)不良; 4、浇口不合(hé)理,流程(chéng)太(tài)长; 5、填充(chōng)速度(dù)低或排气不良; 6、压射比(bǐ)压偏低。 对应(yīng)措(cuò)施: 1、产(chǎn)品发黑,伴有流痕。适当提高浇注温度(dù)和模具(jù)温度;观(guān)察(chá)模温减少(shǎo)涂料喷涂 2、改(gǎi)变合金成分,提高流动性; 3、烫模件看(kàn)铝液流向,金属液碰撞产生冷隔出现一般为涡旋状(zhuàng),伴有流(liú)痕。改进浇注系(xì)统,改善(shàn)内(nèi)浇口(kǒu)的(de)填充方向(xiàng)。另外可在铸件边缘开(kāi)设集渣(zhā)包以改善填充条件; 4、伴有远端压不实。更(gèng)改浇(jiāo)口(kǒu)位置和截面积,改善排(pái)溢(yì)条件,增大溢流量; 5、改变金属液流(liú)量,提高压射(shè)速度; 6、铸(zhù)件整(zhěng)体压不实(shí)。提(tí)高比压(尽量不(bú)采用),有条件zui好换到大吨(dūn)位机台。
+查(chá)看全文29 2020-04
一(yī)、浇口(kǒu)杯在(zài)浇注系统中有(yǒu)什么作(zuò)用? 浇口杯是漏斗形(xíng)的外浇口,单独制造或直接在铸型内形成(chéng),成为直浇道顶部(bù)的扩大部(bù)分。其作(zuò)用是承接来自浇包的金属(shǔ)液(yè),防止飞溅和溢(yì)出,方便(biàn)浇注;减少金(jīn)属液对(duì)铸(zhù)型(xíng)的直接(jiē)冲击(jī);可能撇去部分熔渣、杂质、阻止其进入直浇道内;提高(gāo)金属液静压力。浇口杯分为(wéi)漏斗形浇口杯和浇(jiāo)口盆(pén)两类。漏斗形浇口(kǒu)杯结构简单,节(jiē)约金属,但(dàn)撇渣(zhā)效果差。为了撇渣,一(yī)般(bān)常配合过滤(lǜ)网使用。浇口盆效果(guǒ)较好,底部(bù)设置堤坝有利于浇注操作(zuò),使金属液达到(dào)适宜的浇注速(sù)度后再(zài)流入直浇道。这样浇口杯内液体深度(dù)大,可阻止水(shuǐ)平漩涡(wō)的产生而形成(chéng)垂直漩涡,从而有利于分离渣滓和气泡。 二、直浇道的作(zuò)用(yòng)及设计 直浇道的功能是:从浇口杯(bēi)引导金属向下,进(jìn)入横浇道、内浇(jiāo)道或直接导人型腔。提供(gòng)足够的压力,使金属液在重(chóng)力(lì)作用下能克(kè)服各种流动阻力(lì),在规定时间内充满型腔。直浇(jiāo)道常做成上大下小的(de)锥形,等断(duàn)面的柱形和上小下大的倒锥形。对(duì)铝、镁合金(jīn)铸件,也用蛇形、片状和(hé)缝隙式的直浇道。 直浇道(dào)是金(jīn)属液进入模具型(xíng)腔时首先经(jīng)过的通道,也(yě)是压力传递的首(shǒu)要部位,因而(ér)其(qí)大小会(huì)影(yǐng)响(xiǎng)金属液的流(liú)动速度和填充时间。 1、结构 这种直浇道(dào)一般由压室(shì)和浇口套组成(chéng) 。 压室和浇口套宜制成一体,如果分(fèn)开制造时应选择合理的(de)配(pèi)合精度(dù)和配合间隙,以保持压室(shì)与浇口套的同轴度。 2、尺寸(cùn) 直浇(jiāo)道的直径D一般(bān)与压室直(zhí)径一(yī)致,根据压(yā)铸件(jiàn)所(suǒ)需的压射(shè)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通(tōng)常又称为余料。为了使余料从浇口套中顺利脱出,在靠(kào)近分型面(miàn)一(yī)端(duān)长度为15~25mm范围的内孔处设计成1°30'~2°的脱模斜(xié)度。 试验(yàn)结果表明:上大下小的锥(zhuī)形(xíng)(锥度1/50)直浇道呈充满流态,而在等截面的圆柱形(xíng)和上(shàng)小下大(dà)的倒锥形直浇道中呈非(fēi)充满状态(tài)。 1、直(zhí)浇道中液态金属分两种流态:充(chōng)满(mǎn)式流动或非(fēi)充满(mǎn)式(shì)流动。 2、在非充满(mǎn)的直浇道中,金属液以重力加速度向下运(yùn)动(dòng),流股呈渐(jiàn)缩形,流股表面(miàn)压(yā)力接(jiē)近大气压(yā)力,微呈(chéng)正压。流股表面会带动表层气体向下运动,并能冲入型(xíng)内上升的(de)金属液内,由(yóu)于流股内部(bù)和(hé)砂型表层(céng)气体(tǐ)之间无压力差(chà),气体不可能被(bèi)“吸入(rù)”流(liú)股,但(dàn)在直浇道中气体可(kě)被金属(shǔ)表面所吸附(fù)并带走。 3、直(zhí)浇道(dào)入(rù)口形状影响金属流态。当入口为尖角时(shí),增加流动阻力和断面收缩率(lǜ),常导致非(fēi)充满式(shì)流动。实际砂型中尖角处(chù)的型砂会被冲掉引起冲砂缺陷。要使(shǐ)直浇(jiāo)道呈充(chōng)满流态,要求入口处(chù)圆角半径r≥d/4(d为直浇道(dào)上口直(zhí)径)。 4、生产(chǎn)中主要应用带有横浇道和内浇道的浇注系统(tǒng),由于横(héng)浇道和(hé)内浇(jiāo)道的(de)流(liú)动阻力,常使等截面的,上(shàng)小(xiǎo)下大的(de)直浇道均能满足充满条(tiáo)件而呈充满式流态。 尽管非充(chōng)满的(de)直浇道有(yǒu)带气的缺点(diǎn),但在(zài)特(tè)定条(tiáo)件下(xià)不能(néng)不用,如:阶(jiē)梯式浇注系统中,为(wéi)了(le)实现自下(xià)而上地逐层引入金属(shǔ)的目的而采用;又如用底注包浇注的(de)条件下,为了防(fáng)止钢液(yè)溢至型外而使用非充满(mǎn)态的(de)直浇道。 浇注铸(zhù)铁件时,对湿砂型内等截面的直(zhí)浇道中(zhōng)的上、中、下三(sān)点进行(háng)过(guò)压力测定(条(tiáo)件为:直浇道高400mm、直径为30mm、浇(jiāo)注温度为1300℃),结果证明:直浇道内金属压力为接近大气压力的微正压,压力值一般在50Pa~1kPa范围(wéi)内,靠近浇(jiāo)口杯处(chù)压力值(zhí)偏高,在浇注初的瞬间压力(lì)zui高可(kě)达1.8kPa。 热压室压铸机模(mó)具用直浇(jiāo)道(dào) 热压室压铸(zhù)机用模具上的直浇(jiāo)道结构形(xíng)式,它是(shì)由压(yā)铸机上(shàng)的喷(pēn)嘴5和压铸模上的浇口套6及分流(liú)锥2等组(zǔ)成(chéng)。 分流锥较长,用于调整直浇(jiāo)道的截面积,改变金(jīn)属(shǔ)液的流向,也便于(yú)从定模中带出直浇道凝料。分(fèn)流锥(zhuī)的圆角(jiǎo)半径R常取4mm~5mm,直(zhí)浇道锥角口通常取4°~12°,分流锥的锥角口7取4°~6°,分流锥顶部附近直浇道环形截面积为内浇口截面积的(de)2倍,而分流锥根部直浇道(dào)环(huán)形(xíng)截(jié)面积(jī)为内(nèi)浇口截面积的3倍~4倍。直浇道小端直径d一(yī)般(bān)比压铸机喷嘴出(chū)口处的直径大(dà)1mm左(zuǒ)右,浇口套(tào)与(yǔ)喷(pēn)嘴(zuǐ)的连(lián)接(jiē)形式按(àn)具体使用压铸机喷嘴的结(jié)构而定。为了适应(yīng)热压室压铸机***率生(shēng)产的需要,通常要求在浇口套及分(fèn)流锥的内部设置(zhì)冷却系统。 直浇道窝 金属液(yè)对(duì)直底部有强烈的冲(chōng)击作用,并(bìng)产生涡流(liú)和紊流区,常引起冲砂、渣孔和大量氧化夹杂物(wù)等铸(zhù)造缺陷。设直浇道窝可改(gǎi)善金属液的流动状况,直浇道(dào)窝的作用如下(xià): (1)有缓(huǎn)冲作用(yòng)。 (2)缩短直浇道一横浇(jiāo)道(dào)拐弯处的高度紊流区(qū)。 (3)改(gǎi)善(shàn)内浇道的(de)流量分(fèn)布。 (4)减小直浇道一(yī)横(héng)浇道(dào)拐(guǎi)弯处的局部阻力系数(shù)和压头损失。 (5)注入型内的zui初金属液中(zhōng),常带(dài)有一定(dìng)量的气体,在直浇道窝(wō)内可以浮出去(qù)。 直浇道窝的(de)大(dà)小、形状应适(shì)宜,砂型(xíng)应紧实。在底部放置(zhì)干(gàn)砂芯片(piàn)、耐火(huǒ)砖等可防止冲砂。直浇道(dào)窝(wō)常做(zuò)成(chéng)半球形、圆锥台等形状。 横浇道 横浇(jiāo)道的作用(yòng)是什么(me)? 1.将金属(shǔ)液从(cóng)直(zhí)浇道引入内浇(jiāo)口; 2.可(kě)以借助横浇道中的大体积金(jīn)属(shǔ)液来(lái)预热(rè)模(mó)具; 3.当铸件冷却收缩时用来补(bǔ)缩和传递静压力。 横浇道的设(shè)计要(yào)点 1.横浇道截面积应从直浇道向内浇道逐渐(jiàn)缩小(xiǎo),不应突然变化; 2.横浇道截面积都应(yīng)不(bú)小于内浇道截面(miàn)积; 3.横(héng)浇道应具有一定的厚度和长度(dù); 4.金属液通过(guò)横浇道(dào)时的热损失应尽可能地小,保证横浇道比(bǐ)压铸件和(hé)内浇(jiāo)口后凝固; 5.根据工艺需要可设置盲浇道,以达到改善模(mó)具(jù)热平(píng)衡(héng),容纳冷(lěng)污金属液、涂料残渣和空气的目的。 横(héng)浇道(dào)尺寸的计算 横浇道的(de)长度计算公式(shì)如下(xià): L=0.5D+(25~35)(mm) 上式中,L——横浇道长度,mm D——直浇道导入口(kǒu)处直径,mm 内浇道 浇注系统是铸型中液态金属进入型腔的通道之总(zǒng)称,基(jī)本组元有:浇口(kǒu)杯(bēi)、直浇道(dào)、直浇道窝、横浇道和(hé)内(nèi)浇道。内浇道是液态金(jīn)属(shǔ)进入铸型型腔的zui后(hòu)一段通道,主要作(zuò)用:控制金属(shǔ)液充(chōng)填(tián)铸型的速度和方向,调节铸型各部(bù)分(fèn)的温度和铸件的凝固顺序,并(bìng)对铸(zhù)件有一定的补缩(suō)作用(yòng)。可以有单个也可以设计多个内浇道。
+查(chá)看全文28 2020-04
夹(jiá)砂是一(yī)种“膨胀缺陷”,有“鼠尾”、“沟槽”和(hé)“夹砂结疤”三种形(xíng)式,其特征是:铸铁表面有夹着砂子的细小纹(wén)路.条状沟槽以及结疤状凸起(qǐ)物高温铁水的(de)冲刷和烘(hōng)烤的热作用使砂型发生水分迁移(yí)和体积膨胀,致使表(biǎo)层翘起,挑起和开裂,这(zhè)就是夹砂形(xíng)成的机理。 1、制型砂的质量 型砂的质量(liàng)必须控制。在这方面防止夹砂的(de)对策有:选用粒度分散、形状不规则的(de)原(yuán)砂,湿型采用钠质膨润土或对钙质膨润土进行(háng)活化(huà)处(chù)理,适(shì)当增加(jiā)膨润土(tǔ)的用量和减少(shǎo)型砂的含水(shuǐ)量,加入适量的煤粉、重油、沥青粉、细木屑等“缓冲剂”、去除旧砂中的粉尘、保证型砂的(de)混辗质量等。 2、选择合(hé)理的造型工艺 造型工艺是(shì)否合理对铸(zhù)件产生夹砂有很大影响(xiǎng)。铸(zhù)件的浇铸时间(jiān)和浇铸位置、铁水的上升速度、铸型的种类等必(bì)须选择适当。 (1)采用快速浇铸 砂(shā)型的(de)表面总(zǒng)是要发生(shēng)膨胀(zhàng)的(de), 因此防止夹砂的决定(dìng)因素是铁水是否能迅(xùn)速覆盖和(hé)触及砂型的(de)表面,并对砂型产生(shēng)一定的压力。快速浇注能(néng)使铁水在铸件产生夹砂的“临界(jiè)时问(wèn)”之前充满铸型,不给予砂型(xíng)产生(shēng)膨(péng)胀(zhàng)和形成高水区的充分(fèn)时(shí)间。有人(rén)用高(gāo)速摄(shè)影机观察到:如果(guǒ)上(shàng)砂型受烘烤后在(zài)局部(bù)发(fā)生垂下(xià)的瞬间(jiān),铁水能立刻触及,则铁水有可能(néng)把垂下的砂块(kuài)托回原处。由此(cǐ)可(kě)见(jiàn), 快速浇铸能利用(yòng)铁水的压力来对付(fù)砂型的膨胀。 浇(jiāo)铸速度的快慢主要(yào)取决于浇口截面的大小。灰(huī)铸铁件浇口截面如用下面的简易计(jì)算公式(shì)计算,能实现快速浇(jiāo)注。 平(píng)面较大的(de)铸件M取(qǔ)0.8~1.2;平面很大(dà)、薄(báo)壁的铸件(jiàn)取(qǔ)1.2~1.5;湿型(xíng)件宜取中、上(shàng)限。 生产(chǎn)实践(jiàn)征实,上述公式是可(kě)靠的,如果铸件(jiàn)存(cún)在夹砂(shā)缺(quē)陷,必须检(jiǎn)查该铸件所用(yòng)的(de)浇口截面积是否在“快浇”的范围之中。对于大平(píng)面的铸件宜用尺寸较大的浇口杯,多道薄(báo)片状的内浇(jiāo)口或是(shì)缝隙浇口.使铁水迅速、平稳、不(bú)间(jiān)断地盖住所浇到的平面,避免砂型局部过热。浇口(kǒu)比例常(cháng)用半封闭(bì)或开放式。 (2)提高铁水的上升速(sù)度 铁水(shuǐ)在砂型中应(yīng)有(yǒu)较高的上升速度,以减低上砂型受烘烤的程度铁(tiě)水的上升速度与浇注方(fāng)案有关。自(zì)下而上充型的倾斜(xié)浇铸方法(fǎ)(一般倾斜3°--15°)。能(néng)避免分(fèn)散的(de)铁水流,利(lì)于砂型的排气、减少铁水对砂型的(de)热幅射和提高铁水的上升速(sù)度。而平傲立浇的工艺则更能显著(zhe)提高铁水的(de)上升速度。 (3)选用恰当的浇铸位置 铸件的浇铸(zhù)位置(zhì)必须有利(lì)于铁水平稳充型和型(xíng)腔气体的排除,否则,会(huì)导致夹砂的缺陷(xiàn)。 (4)采用适(shì)宜的铸型 根据铸件的大小(xiǎo)选择适宜的(de)铸型(xíng)。湿(shī)型一般(bān)适用于小(xiǎo)件和平面不大、壁不厚的中(zhōng)件对于(yú)中、大的板类(lèi)和厚壁件(jiàn)宜采用表干型和千型。一些大型平板可用热膨胀小、导热性好和热容(róng)量高和石墨粉砂或耐火砖作下型,既能重复使(shǐ)用,又能有效地防止夹砂(shā)。 (5)增加砂型的排气 及(jí)时(shí)地排除型腔(qiāng)的水蒸汽及其它(tā)气体能(néng)有利于铁水的快速充填和减轻高温气流(liú)对砂表层的(de)起拱作用,有益于降低水分(fèn)凝聚区的水(shuǐ)量和使其位置内移(yí)。因此在砂(shā)型上多放明出气(qì)冒口,分散(sàn)排(pái)气是(shì)十分重要(yào)的(de)。 3、确(què)保砂型的制造质量 砂(shā)型的制造质量涉及产生夹(jiá)砂(shā)的“临(lín)界(jiè)时间”。如何精细地造型,提高砂型(xíng)的整体强度(dù),是防(fáng)止夹砂的关键。 (1)舂(chōng)砂要紧实和均匀 砂型应舂得紧实(shí)均匀,避免局部过紧和(hé)分层(céng)。湿型不要求过(guò)高的紧实度,而表干型和(hé)下型应(yīng)有足(zú)够的紧实度。大型铸铁件(jiàn)防止夹(jiá)砂的经验是:“人工用直径10-15 mm粗(cū)的(de)钢(gāng)钎(qiān)都(dōu)无法插进(jìn)砂型(xíng)”。由此可见防止夹砂要注重砂型的刚性当然增加砂型紧实度会影响砂型排气,与之相应的重要手段是多扎气(qì)眼, 并(bìng)尽可能(néng)接近砂(shā)型表层造型时要注意(yì)砂箱(xiāng)的箱带(dài)和挂钩不能离型面(miàn)太(tài)近,芯骨也不(bú)能距砂芯表(biǎo)面过(guò)近,因为会(huì)引起舂砂不均舂(chōng)砂时首(shǒu)层填砂不可过薄,特别是(shì)在(zài)模(mó)型表层木板较薄时(shí),木(mù)板的弹性会使砂型分(fèn)层。刮板的造型操(cāo)作要特别小心, 以墁刀削砂成型为主,刮(guā)板(bǎn)刮砂时不能过分用力, 以免使砂型分层。 (2)细心修型和上好涂料 修型时不能过度地修磨砂型(xíng), 这样易把水(shuǐ)分引到砂型(xíng)表面,形成硬块且与本体(tǐ)分(fèn)离。砂型损坏之处要划毛后修补,不宜刷水过(guò)多。浇口附近(jìn)、凸台边缘(yuán)、大平面及铁(tiě)水断(duàn)续流经的部位应插钉加固。插钉呈梅花状,使砂型有一(yī)个(gè)整体的强度。涂料是砂型的保护(hù)层,要上好。修(xiū)型后宜让(ràng)砂型(xíng)阴干一段时间再上(shàng)涂料(liào),以利涂料的渗(shèn)透。涂料刷两遍,上浓涂料,并用墁刀压一遍,第二遗上较(jiào)稀(xī)一(yī)点的涂料。 (3)控制烘干范围 砂型(xíng)干燥不(bú)好也容易产生(shēng)夹砂。为此(cǐ)砂(shā)型应有正确的烘干范(fàn)围。干燥(zào)炉开始(shǐ)不能升(shēng)温过快(kuài),否则会使砂型外层存在较大的温度差,以致开裂。保温要有充裕的(de)时间,以(yǐ)确保砂型烘干透彻(chè)。配箱后应尽快浇注(zhù), 以(yǐ)免返潮。 4、搞好浇铸工艺和操(cāo)作 为了防止夹砂缺陷,在浇铸工艺方面,应(yīng)在保证不出现(xiàn)其(qí)它缺陷的前提下,力求用较低的浇铸(zhù)温度,在浇铸(zhù)操作上,应避免断流和尽量用(yòng)较快(kuài)的速度浇(jiāo)铸。
+查看全(quán)文27 2020-04
对目前国(guó)内(nèi)精铸行业(yè)中(zhōng)广泛应用的(de)4种(zhǒng)制壳工(gōng)艺的特点(diǎn)进行了分析对比。从精(jīng)铸件质量比(bǐ)较(jiào),水玻璃型壳(ké)较差,复合型壳、硅溶胶-低温蜡型壳次之(zhī),硅溶(róng)胶一(yī)中温蜡型壳(ké)zui好。而从制壳成本比较(jiào),水玻璃型壳zui低,硅(guī)溶(róng)胶一中(zhōng)温蜡(là)型壳zui高。对(duì)这4种(zhǒng)制壳工艺(yì)分别提出(chū)了改进(jìn)措施(shī)。 目(mù)前国内精(jīng)铸件生产中(zhōng)广泛采用的制壳工艺(yì)有以下(xià)4种: A.水(shuǐ)玻璃型(xíng)壳; B.复合(hé)型壳; C.硅溶胶型壳(低温蜡); D.硅溶胶型壳(中温蜡)。前(qián)3种(zhǒng)方案均使用低温蜡(là)(模)。 我公(gōng)司4种工艺兼有,以(yǐ)充分满足市场对精(jīng)铸件质量、价位的(de)不同需求、增加市场竞争力和适应力。 1、水(shuǐ)玻璃型(xíng)壳 这一(yī)工艺在国内已有近50年的(de)生(shēng)产历史,其厂点(diǎn)数(shù)至今(jīn)仍占我国(guó)精(jīng)铸厂(chǎng)家的75%以上(shàng)。经过精(jīng)铸界同仁个(gè)半世纪的(de)不懈努力,水玻璃型壳工艺(yì)的应用(yòng)和研究已(yǐ)达到(dào)了(le)很(hěn)高水平。 多年来由于(yú)背层型壳耐火材料的改进和新(xīn)型硬化剂的(de)推(tuī)广(guǎng)应用,水玻璃(lí)型(xíng)壳(ké)强(qiáng)度有了成倍(bèi)增长(zhǎng)。铸件表面质量、尺寸精度及成品率(lǜ)有了很大提高,目前仍占(zhàn)很大的市场份(fèn)额,并替代国外(wài)砂铸件成批出口。 低廉的(de)成本(běn)、zui短的生(shēng)产周期、优良的脱壳性能(néng)及(jí)高透气性至(zhì)今(jīn)仍是其他任何型壳工艺所不及的优点。但铸件的质量(liàng),包括表面粗糙度、缺陷数量、尺寸精度、成品率、返修率等均比其他3种工艺要差(chà) 1.1存在(zài)的主(zhǔ)要(yào)问题 (1)水(shuǐ)玻璃(lí)粘结剂固有的缺点是Na2O含量高(gāo),型壳高温强度、抗蠕变(biàn)能力远不及(jí)硅溶剂型(xíng)壳(只有它的1/30-1/50)。加之面层耐火料(liào)采(cǎi)用了价低质次(cì)、粒度级配不良的石英砂(粉),硬(yìng)化剂至今仍限于使用氯化氨,因而必然不能(néng)获得高质量的精铸(zhù)件。 (2)型壳生产条件差(chà),缺乏(fá)严格的生产(chǎn)过程及参数的控制。由于(yú)硬化(huà)剂的强腐蚀(shí)性,除(chú)尘(chén)设备的简陋,很少(shǎo)车间有(yǒu)恒温、恒湿、除尘的生产(chǎn)环境。影响型壳和(hé)铸件质量的涂料配制、硬化、风干、脱蜡等工序,极少(shǎo)按行业规定的(de)操作规范严格(gé)控(kòng)制。如定期检测涂料粘度、涂(tú)片重、硬化剂浓度(dù)、pH值等(děng)。型壳(ké)风干处(chù)的温度、湿(shī)度、风速等更是不加控制,故(gù)常在高、低(dī)温(wēn)或(huò)梅雨季节发生批量报废的质量事故(gù)。总之(zhī),大部分工厂停(tíng)留在(zài)手工作坊阶段(duàn),靠技艺而不是靠科(kē)学的质量管理进行生产。这是水玻璃型壳数十年(nián)来(lái)铸件质量不稳定、废品(pǐn)率、返修率高的(de)重要(yào)原(yuán)因之(zhī)一。 1.2改进方向 (1)采用高纯(chún)度的硅微粉(脉石英)代替常(cháng)用的(de)低(dī)品位的(de)石英砂粉作(zuò)面层耐火材料,并应用“双峰”型(xíng)粒度级配(pèi)的(de)圆形石英粉配制面层(céng)涂料。不仅可提高面(miàn)层型壳的热化(huà)学稳定性,而(ér)且(qiě)可以获(huò)得高粉液比涂料。我厂用(yòng)模(mó)数为3.4、密度为1.28g/cm3的水玻璃配(pèi)料(liào),粉(fěn)液(yè)比可达到1.4。硅微粉的技(jì)术要求见。 经湿法(fǎ)球磨、单槽沉淀、磁选及(jí)离子高纯水处理,自然形成圆形,双峰(fēng)粒度级配,这(zhè)种高纯(chún)低杂质的粉(fěn)粒,比人工级配(pèi)更理想。已在我公司实际应用,效果良好。 (2)加(jiā)强制壳工序的现场质量管(guǎn)理,按行业标准操作。同时应(yīng)将涂料、撒(sā)砂、硬化场地与型壳干燥间隔离。后者控制温度、湿度,前者加(jiā)强除尘、防腐(fǔ),从而有利于型壳质量的稳定及改善(shàn)操作环境。 (3)采用石英(yīng)-硅溶胶型壳(ké)代(dài)替(tì)一、二层石(shí)英(yīng)-水玻璃(lí)型壳,彻(chè)底(dǐ)取消面(miàn)层和过渡层的水玻璃及氯化(huà)氨硬化(huà)剂。计算表明铸件(jiàn)成本仅增加0.46元/kg,而(ér)制(zhì)壳生(shēng)产周期与水(shuǐ)玻璃(lí)型(xíng)壳基本相同。 2、复(fù)合型壳 为克服上(shàng)述水玻璃型(xíng)壳的缺点,目前不少工(gōng)厂(chǎng)将一、二层(céng)改用锆英石及莫来(lái)石-硅(guī)溶(róng)胶型壳。背层仍采用原有水玻璃(lí)型(xíng)壳工艺。它(tā)是结合硅胶型壳(ké)的(de)优良的表面质(zhì)量(liàng)和水玻(bō)璃低成本、短周(zhōu)期的优(yōu)点的一种改进方案(àn)。与水(shuǐ)玻璃型壳相比(bǐ),其铸件(jiàn)表面质量有了很(hěn)大提高,表面粗糙度(dù)降低、表面缺陷减少、返修率下降。可应用于不(bú)锈(xiù)钢、耐热钢等高合金(jīn)钢。生(shēng)产周(zhōu)期则比低(dī)温蜡-硅溶胶型壳短得多(duō),与水玻璃型壳相近。 2.1存在的主要问题 (1)由于背层保留了水玻璃粘(zhān)结剂,故其型壳整体高温强度、抗蠕变能力(lì)比(bǐ)硅溶胶型(xíng)壳低。其型焙(bèi)烧温度(dù)只(zhī)限于950℃以下。900℃以后型壳变形量增加了30%。而硅(guī)溶胶型(xíng)壳焙烧温度可(kě)达1000-1200℃,在(zài)1000℃以前型(xíng)壳(ké)不(bú)变形。故复合型壳(ké)浇(jiāo)注的铸(zhù)件尺寸精(jīng)度(包(bāo)括形位公差)均比不上硅溶(róng)胶型壳。往(wǎng)往(wǎng)在浇(jiāo)注大型(10kg以上)铸件时(shí)要采取增加硅溶胶型(xíng)壳层数的方法(一般至(zhì)少增加(jiā)2层(céng))以(yǐ)求获得高的高温强度(dù)及(jí)防止铸件变形。 (2)由于型壳前2层是(shì)影响型壳透气(qì)性(xìng)的主因(yīn),由水玻璃型壳改为硅溶胶(jiāo)后,型壳的(de)整体透气(qì)性大幅降(jiàng)低,在焙烧温度较低(dī)、保温时(shí)间不够长时,常会造成铸件气孔(kǒng)及浇不足、冷隔等缺陷,故复合型(xíng)壳较难应用于薄壁(δ≤3mm)件、小件及特小件(小于(yú)50g)。又因型壳高温强度(dù)不及硅溶胶型壳,更易(yì)造成上述废品(pǐn)。总(zǒng)之,复(fù)合型壳的透(tòu)气性(xìng)不如水玻璃(lí)型(xíng)壳也不如硅溶胶型壳。 (3)复(fù)合型壳铸(zhù)件(jiàn)质量稳定性比水玻璃(lí)好,但(dàn)远不如硅溶(róng)胶型壳。其背层(céng)仍保(bǎo)留水玻(bō)璃(lí)粘结剂,为降低成本仍采(cǎi)用价格较低(dī)、质量不稳(wěn)定(dìng)的耐火材料,如粘土、颗粒粒砂(shā)等(děng),且在制壳工艺控制(zhì)方面与水(shuǐ)玻(bō)璃型壳相同,导致铸件质量稳定性差。尤其是10kg以上(shàng)的大件(jiàn)及1kg以下的小件(jiàn),废(fèi)品率及返(fǎn)修率均比硅溶胶型壳高。 (4)复合型(xíng)壳由于采用价昂的(de)锆(gào)英石作面层,其型壳成本是水玻(bō)璃型壳的4.5倍,若背层采用莫来石砂粉,其(qí)型壳成本与硅(guī)溶胶型壳成(chéng)本相差(chà)无几,每kg铸件(jiàn)成本仅相(xiàng)差1元。其成本低的优势(shì)并(bìng)不明显。 (5)复合(hé)型壳(ké)不能(néng)使(shǐ)用中(zhōng)温蜡料。中温蜡不能使用热水(shuǐ)脱蜡。在高压釜中脱蜡时,由于高温、高压(170℃,0.7MPa)中温蜡液会与背层中的水玻璃(lí)及残(cán)留(liú)硬化剂产生(shēng)剧烈的皂化反(fǎn)应(白色泡沫状皂化物(wù)),不经回收处理无法回用。而硅溶胶(jiāo)型壳,则可以(yǐ)应用低、中(zhōng)温蜡(là),无此弊病。 综(zōng)上所述,复合型壳是水玻璃型壳的改进,在铸件表面质量、成品率及(jí)返修率方面比前者优越,但与硅溶胶(jiāo)型壳仍有(yǒu)本质差别。除生产周期较(jiào)短(duǎn),制壳成本(běn)稍(shāo)低之外(wài)其铸件质量及稳定性(xìng)不及硅溶(róng)胶型壳。 2.2改进方向 (1)采(cǎi)用石英代替(tì)锆英砂用(yòng)于面层型壳耐(nài)火材料(liào)。铸件(jiàn)表面质量不完全取决(jué)于面层(céng)型壳耐火(huǒ)材料,而与粘结剂有密切关系,也与蜡(là)料(liào)有关(蜡模(mó)表面粗糙度、皂化物残留等)。复合(hé)型(xíng)壳只能采用低温(wēn)蜡,大部(bù)分(fèn)应用(yòng)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(jiàn),实践证明采用石英-硅溶胶面(miàn)层代替(tì)锆英石-硅溶(róng)胶是完全可行的。 这一措施使每t铸件(jiàn)型壳成本由(yóu)原4150-4830元下降(jiàng)到1360元,与水玻璃型(xíng)壳比仅增加(jiā)460元。 (2)加强制(zhì)壳工序尤(yóu)其是背层制壳的质量管理及环境改善(详见本文1,2节)。 (3)背层应当(dāng)采用(yòng)质量稳定、高温性能优良而成本相对低(dī)廉(lián)的耐火材料,同时要兼顾与面层型壳耐火材料(liào)膨胀率(lǜ)相匹配。推荐下列2种(zhǒng)常用的背层材料。 ①耐火粘土-石英粉涂料(liào)(各50%),撒颗(kē)粒砂(耐火砖废(fèi)料破碎过筛而制成),其(qí)优点是来源广(guǎng)、价格低,其(qí)型壳高温(wēn)强度和抗蠕(rú)变能力均高于莫(mò)来石、铝(lǚ)矾土(tǔ)。价格仅(jǐn)为铝矾土(tǔ)的(de)1/2-1/3。它适用于(yú)锆英石或(huò)石英(yīng)石(shí)作面层的复(fù)合型壳。 ②耐(nài)火粘土-颗(kē)粒粉(fěn)涂料(体积比为3:7),撒颗粒(lì)砂(shā)。此(cǐ)方案只适用于(yú)锆(gào)英(yīng)石复合型壳(ké)。有些(xiē)工厂复合型壳(ké)背层采用莫来(lái)石砂粉或铝矾土,其涂料性能较稳定,壳(ké)薄、易焙烧,但成本过高且(qiě)其型壳(ké)高温性(xìng)能不(bú)及上(shàng)2种型(xíng)壳。铝矾土脱壳(ké)性能较差。至于(yú)废陶瓷器皿、硫(liú)璃瓦、地砖(zhuān)等破碎而成(chéng)的材料价格虽低,但未经高温烧成,成分复杂,型壳高(gāo)温(wēn)开(kāi)裂倾向(xiàng)大,耐火度偏低。浇注后(尤(yóu)其是厚大件)脱壳困难(nán),不(bú)宜(yí)采(cǎi)用。 3、硅溶(róng)胶(jiāo)(低温蜡(là))型壳 这一工艺符合国情,在铸造1kg以上,特别是(shì)5kg以上中大件(jiàn)铸件时(shí),具(jù)有更大的适应性和(hé)优(yōu)越性(与中温蜡相比)。 一(yī)般来说,中大铸件(jiàn)的质量(liàng)要求,特别是表面粗糙度、尺寸精度以及形位(wèi)公差的(de)要求不会太高,采用(yòng)高(gāo)熔点中温(wēn)蜡并无必要。中温蜡需要高压(yā)(大于6-7MPa)或(huò)液态蜡压注蜡(là)模,设备(bèi)投(tóu)资大。中(zhōng)温蜡厚大蜡模易缩陷、变形、成本高(gāo)。低温蜡成型容易、设备(bèi)简(jiǎn)单,而蜡模表面粗(cū)糙度相差不大。 这一工(gōng)艺比复(fù)合(hé)型壳质量稳定(dìng),尤其是铸件尺寸(cùn)精度高,因它没有(yǒu)水玻璃存在,型壳高温性能好,在(zài)1000-1200℃焙烧后型壳(ké)透气性高(gāo),抗蠕变能(néng)力强(qiáng),既可适用于薄壁件(jiàn),复(fù)杂结(jié)构(gòu)的中小件(jiàn),又可生产重达50-100kg的特大件(jiàn),如水泵、叶轮、导流壳、泵体、球(qiú)阀体、阀板等。对(duì)于(yú)薄壁中小件或(huò)大件(jiàn)可以采(cǎi)用叉壳(ké)或抬壳在(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(dà)部分(fèn)型壳在水中(zhōng)脱蜡,难免有皂化物(wù)残留进入(rù)型壳中(尤其(qí)是复合(hé)型(xíng)壳及(jí)水(shuǐ)玻璃型壳同时脱蜡(là)时)易产生(shēng)铸件表面夹(jiá)杂,返(fǎn)修率(lǜ)稍高(gāo),这是其缺点之一。 (2)制壳生产周期长是它的(de)zui大缺点(diǎn)和不足,尤其在(zài)生产大件,有深孔、深槽件时,每(měi)层干燥常要24-48h。以50kg双(shuāng)流道叶轮(lún)为(wéi)例,常须10-15d 制壳时间(jiān),稍有未干(gàn)透(tòu)之死角,在水(shuǐ)脱蜡时(shí)会造成硅溶胶回溶,型壳(ké)裂纹。 (3)硅溶胶(jiāo)型壳(低温(wēn)蜡)型(xíng)壳成本较水玻璃(lí)型(xíng)壳高5倍(每t铸件制壳成本为(wéi)5000元(yuán)),比复合型壳高(gāo)17%。铸件成本相应较高。 3.2改进方向 (1)为防止因低温(wēn)蜡回收处理不彻底(dǐ)及用水脱蜡(là)时(shí)与复合型(xíng)壳或水(shuǐ)玻(bō)璃型壳共用同一热水槽,易产生铸件皂化物夹杂缺陷应采取以下措(cuò)施。 ①采用蒸气脱蜡(蒸气压力0.2-0.4MPa,温度120-130℃)代替水(shuǐ)脱蜡(là),不仅(jǐn)可以防(fáng)止(zhǐ)皂化物夹杂而且型壳不易产(chǎn)生(shēng)裂(liè)纹,对(duì)铸件的(de)质量稳定更有(yǒu)保(bǎo)障。 ②若采用热(rè)水脱蜡,应在水中加(jiā)人体(tǐ)积分数为(wéi)1%-3%的工(gōng)业盐酸,脱蜡后再用含盐(yán)酸的(de)热水(shuǐ)冲洗(xǐ)每(měi)组(zǔ)型壳以减少皂化物残留。尽可能不要与水(shuǐ)玻璃型(xíng)壳、复合型壳共用同一(yī)槽水脱(tuō)蜡,也可更(gèng)换水液,单独集中脱蜡(là),以减少皂化物入壳(ké)。 ③回收蜡处(chù)理可用盐酸的体(tǐ)积分数为(wéi)3%-5%的酸化水(shuǐ),沸腾(téng)及沉淀时间要足(zú)够长。冬季硬化(huà)水(shuǐ)温度(dù)低(dī),水玻(bō)璃及复合(hé)型壳中Na2O的残留量高(gāo),蜡料皂化也较严重,应多加(jiā)盐(yán)酸处理回收(shōu)蜡,减少皂化物。蜡料处理(lǐ)后(hòu),及时补加硬脂酸也很重要。 (2)为缩短(duǎn)制壳生产周期,可采用(yòng)“快干(gàn)硅溶(róng)胶”制壳,此工艺已日渐(jiàn)成熟,其各(gè)层型壳干燥时间可(kě)缩短(duǎn)1/2以上。小件各层(céng)(除zui后层外(wài))干(gàn)燥仅须3h,制(zhì)壳时间由原63h缩短为(wéi)24h。中(zhōng)大件也较一(yī)般硅溶胶缩短50%。而(ér)其(qí)市场价只提高20-30%,完(wán)全(quán)可由(yóu)场地、电耗的减少(shǎo)及生产率的提高来弥(mí)补。快干硅(guī)溶胶的推广应用是硅溶(róng)胶制(zhì)壳工艺的改革必由之路,将会逐步扩(kuò)大应(yīng)用。 (3)为降低硅溶(róng)胶(jiāo)型壳(ké)的成本(běn),zui有效的方法是(shì)采用(yòng)石英石代替锆英石作(zuò)面(miàn)层型壳耐火材料。目前锆英石(shí)耐(nài)火(huǒ)材料占整个硅(guī)溶胶制壳成(chéng)本的(de)60%,改用石英后每t铸件制壳成本由5000元降为2210元,下降55.8%。中大件可采用熔融(róng)石英砂(粉)取代锆英砂(shā)(粉)已逐步在(zài)推广应用。 4、硅溶胶(中温蜡)型壳 这是国际上通用的精(jīng)铸件生(shēng)产工艺,它具有zui高的铸件质量(liàng)、zui低的返修率,特别适(shì)合于(yú)表面粗糙度要求(qiú)高(gāo)(Ra0.8-3.2),尺寸精度高(CT3-CT5级)的中小件(jiàn)、特小件(2-1000g)。但由于设备及(jí)成本***,较少应(yīng)用于中大件(5-100kg)。 4.1存在问题(tí) (1)成本高,其型(xíng)壳生产成本是水玻璃型壳的8倍。比低温蜡-硅溶胶型(xíng)壳也(yě)高(gāo)出25%。主要(yào)原因(yīn)是其制壳、蜡模材(cái)料成本高(gāo),且设备耗电也(yě)大得多,设备投资(zī)也(yě)大。 (2)生产周期(qī)与低温蜡-硅溶胶型壳相同,比水玻璃及(jí)复合型壳长得多。 (3)生产(chǎn)5-50kg的中大件往往要采用中温液态蜡(65-70℃)及(jí)高(gāo)压(yā)(4.0-7.0MPa)注蜡,厚壁蜡模(mó)易缩凹,铸件(jiàn)尺(chǐ)寸(cùn)精度(dù)并不(bú)太(tài)高,中(zhōng)大件对尺寸精度、表面(miàn)粗糙度要求(qiú)也没有小(xiǎo)件那么(me)高,故(gù)中大件(jiàn)较(jiào)少采(cǎi)用硅溶胶(中温蜡)型壳。 4.2改进方向 (1)为降低成本,保(bǎo)证质量,在解决了石(shí)英对中温蜡润湿(shī)性(xìng)很(hěn)差的(de)难题后,采用(yòng)石英石或熔(róng)融石英代替锆英石无疑是(shì)一方向。熔融石英(yīng)其热膨胀(zhàng)系数仅为5×10-7/℃,且其价格只有锆英石的1/6。在(zài)国外,熔融石(shí)英(yīng)已逐步在扩大应用范围。 (2)采用快干(gàn)硅溶胶缩短制壳周期是国内外同行共同努力的方向(见前述)。 (3)研制国产的中温蜡或(huò)改进石(shí)蜡一(yī)硬脂酸(suān)低温蜡是我国精(jīng)铸界的重要任务。如何解(jiě)决国(guó)产中温蜡或(huò)改进型的低温(wēn)蜡回收处(chù)理的(de)难(nán)题(tí),使其在生产中能长期保(bǎo)持蜡料性能不变化(huà)是能(néng)否推广应用的关键。 5、结束语(yǔ) (1)各种型壳工(gōng)艺有其不(bú)同的适(shì)用对象(xiàng),选择的依据(jù)是:铸(zhù)件的质量(liàng)要(yào)求(qiú)、价位及交货期。综合考虑,正确选用zui经济合理的(de)制(zhì)壳工艺方案是保证(zhèng)生产优(yōu)质、低成(chéng)本(běn)铸件的基础。 (2)水(shuǐ)玻璃型壳虽有(yǒu)不少优点(diǎn)但粘结剂本身固(gù)有的缺(quē)点(diǎn)使(shǐ)铸件质(zhì)量(liàng)难以提高,质量(liàng)稳定性也差。今后将会逐步被复(fù)合型壳,尤其是成本低的石英一硅溶胶复合壳所取代。 (3)硅(guī)溶胶是理(lǐ)想的粘结剂,其型壳质(zhì)量高,铸件质量稳定(dìng),返(fǎn)修率低(dī),是今后的发展方向。石英(yīng)石、熔融石英耐火(huǒ)料在面(miàn)层型(xíng)壳中的应用,快(kuài)干硅溶胶的推广,将其生产(chǎn)成本(běn)及(jí)制壳(ké)周期大大降(jiàng)低和缩短,克服(fú)了这2点(diǎn)不足(zú),硅(guī)溶胶型(xíng)壳(ké)(低温蜡或中温蜡)将在(zài)我国(guó)精铸界(jiè)得(dé)到广泛应用,毕竟高的铸(zhù)件质量是(shì)zui重(chóng)要的指标。
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