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影响铸件质(zhì)量的(de)因素很多: 第(dì)一是铸件的设计工(gōng)艺(yì)性。进行(háng)设计时(shí),除了(le)要根据(jù)工(gōng)作条件和(hé)金属材料性能(néng)来确定铸件(jiàn)几何形(xíng)状、尺寸大小外(wài),还必须(xū)从铸造合金(jīn)和(hé)铸造工(gōng)艺特性的角度来(lái)考虑设计的合理性(xìng),即(jí)明显的尺(chǐ)寸效应和凝(níng)固、收缩、应力等问(wèn)题,以避免(miǎn)或减少铸件的(de)成(chéng)分偏析、变形、开裂等缺陷的(de)产生。 第(dì)二要有合理的(de)铸造工(gōng)艺。即根据铸件结构、重(chóng)量和尺寸大小(xiǎo),铸(zhù)造合(hé)金特性和生产(chǎn)条件,选(xuǎn)择(zé)合适的分(fèn)型面和造型、造芯方(fāng)法,合理设置铸造筋、冷铁、冒口和浇(jiāo)注系(xì)统等。以保证获得优质铸件。 三是铸造用(yòng)原材料(liào)的质量。金(jīn)属(shǔ)炉料、耐火材(cái)料、燃料、熔剂(jì)、变(biàn)质剂以及铸造砂、型砂(shā)粘结剂、涂料等材料的(de)质量不合标(biāo)准,会使铸件产生气(qì)孔、针孔、夹渣(zhā)、粘砂(shā)等缺陷,影响铸(zhù)件外(wài)观质量和内部质量,严重时(shí)会使铸件报废。 第四(sì)是工艺操作,要制定合理的工艺操作规(guī)程,提高工人的技术水平(píng),使(shǐ)工艺规程得到正确(què)实施。 铸造生产中,要对铸件的质量进行控制与检验(yàn)。首(shǒu)先要制定从原(yuán)材料(liào)、辅助材料到每种具体产品(pǐn)的控制和检验的工艺(yì)守则(zé)与技术(shù)条件。对每道工(gōng)序都(dōu)严格按工艺(yì)守则和(hé)技(jì)术(shù)条(tiáo)件进行控制和检(jiǎn)验(yàn)。最后对成品铸件作质量(liàng)检验。要配(pèi)备(bèi)合理的检测方法和合适的检测人员。一般对铸件的(de)外观(guān)质量(liàng),可用比较(jiào)样块(kuài)来(lái)判断(duàn)铸件表面(miàn)粗糙度;表面的细微裂(liè)纹(wén)可用着色法、磁粉法检查。对铸件的内部质(zhì)量,可用音频(pín)、超声、涡流、X射线和γ射线等方法来检查和判断(duàn)。
+查看全文10 2024-12
铸造行业由于其(qí)特(tè)殊(shū)性(xìng),涉及高温、高压、金(jīn)属(shǔ)熔化等危险因素,因(yīn)此安全知识尤为(wéi)重要。以下是一(yī)些关键的安全知识和注意事项:安(ān)全(quán)意识教育 :员工(gōng)应牢(láo)记“安全(quán)第一”的原则,自觉(jiào)遵守(shǒu)安全规章制度。定期进行安全培训,提(tí)高员(yuán)工的安全意识和自(zì)我保护能力。设备维护(hù)与(yǔ)检修 :定(dìng)期对铸造设备进行维护和检修,确保设备(bèi)处于良好状态。发(fā)现设备故障(zhàng)和隐患应及时报告并(bìng)采取措施消除。防火防(fáng)爆 :严格遵守防火防爆(bào)规定,禁止吸烟(yān)和使用明火(huǒ)。做好(hǎo)防(fáng)火设施(shī)的(de)维护(hù)和检查,确(què)保紧急情况下能迅速有效(xiào)地灭(miè)火和救援。粉(fěn)尘危(wēi)害防(fáng)范 :员工应佩戴合适的防尘口罩和防护(hù)眼(yǎn)镜,减少(shǎo)粉尘(chén)对身体的危害。加强通风换气,保持车间内空气流(liú)通。合理安排工作时间和休息(xī) :确保员工有(yǒu)足够的休息和恢复体力,特别是在高温天气下。现场安全管理(lǐ) :加(jiā)强现场安(ān)全管理(lǐ),确保生产安(ān)全。安全装备和(hé)措(cuò)施:安全穿戴和装备 :穿戴(dài)隔热(rè)呼吸器、手套、防护镜、耳塞、防护鞋、安全帽等(děng)个人防护装备。穿戴适宜的(de)工作服,避(bì)免皮肤直接接触铸造液或其他危(wēi)险(xiǎn)物质(zhì)。预防火灾的措施 :保持铸造台和工作台干燥,防止铸(zhù)造液泼溅或烧伤人(rén)员。铸造液必须置于专(zhuān)用容(róng)器内,并定期清(qīng)理。安装(zhuāng)烟雾探测器(qì)和火警(jǐng)报警器,及时发(fā)现火情。机械设备安全 :铸造设备和机械设备应按规定检测、保(bǎo)养和维护。确保安全防(fáng)护装(zhuāng)置和应急停车(chē)装置(zhì)齐(qí)全有效。职(zhí)业(yè)危害预防:采取控制(zhì)措施防止金属粉尘(chén)、有毒气体和噪声等职业危害(hài)。对工人进行(háng)健康检(jiǎn)查,并定期进(jìn)行环(huán)境卫(wèi)生检测和作业卫生(shēng)监测。注意事项(xiàng):工(gōng)作前检查 :确保自用设备和工具完(wán)好(hǎo),砂型排列整齐,并留出(chū)通道(dào)。造型时要保证分型面平整、吻合,使(shǐ)用吹风器时(shí)注意风向。浇铸作业 :浇铸前必(bì)须烘干铁水包,扒砂棒预热,铁(tiě)水面上(shàng)只能覆盖干(gàn)草灰浇(jiāo)铸速度及流量要适当,人不能(néng)站在铁水正面。紧急情况(kuàng)处理 :发生问题时保(bǎo)持镇(zhèn)静,服(fú)从统一(yī)指挥。铸(zhù)造(zào)行(háng)业(yè)的安全知识涵盖了(le)从员工安(ān)全意识、设(shè)备(bèi)维护(hù)、防火(huǒ)防爆、粉尘防(fáng)护到工作时间(jiān)和休息安排等多个(gè)方面1。企业应建(jiàn)立完善的安全(quán)生产管理体系,确(què)保每位员(yuán)工都了解并(bìng)遵(zūn)守相关安全规定(dìng),以(yǐ)降低事故(gù)风(fēng)险,保障(zhàng)生产安全。
+查看全文09 2024-12
行业发展趋(qū)势 我(wǒ)国正(zhèng)推动制(zhì)造业(yè)转型升(shēng)级(jí),借助5G、大(dà)数据(jù)、工(gōng)业互联网等新(xīn)技术(shù)建(jiàn)设,提升自(zì)动化(huà)和智能化水平(píng)。这将(jiāng)提(tí)高铸件行业(yè)和(hé)机械零(líng)部件(jiàn)制造的生产效率和产品品质,优化(huà)产业结(jié)构,淘(táo)汰落后产能,并推动产能(néng)向中高端领域(yù)集中(zhōng),为行业的(de)持续健康发展提(tí)供(gòng)支(zhī)持。(1)产业(yè)结构调整力度将进(jìn)一步加大我(wǒ)国经济正转(zhuǎn)向高质量发展,高端装备制造业是“十四五”转型重点。铸(zhù)造产业作为基础(chǔ)性行(háng)业,需通过产业结构(gòu)优化(huà)实现健(jiàn)康(kāng)持(chí)续发(fā)展(zhǎn)。未(wèi)来,将通过政策引导(dǎo)和市(shì)场竞争推动(dòng)铸造(zào)行业兼并(bìng)重组,提高生产规模和(hé)行业集中度,避免盲目扩(kuò)张,并促进特色(sè)产业集群形成。(2)铸造(zào)技术和工艺水平持续提升尽管我国高端(duān)铸造水平与世界先进(jìn)水平仍(réng)有差距,但长期(qī)以来,国(guó)家对铸造产业的重(chóng)视和(hé)政(zhèng)策支持促使技术和工艺(yì)显著进步,铸件质量和成品率大(dà)幅(fú)提高。随(suí)着高端装备制造业的发(fā)展(zhǎn)和行业对铸件(jiàn)质量要求(qiú)的提升(shēng),未来我(wǒ)国将在基础研究和科技研(yán)发方面(miàn)加大投入(rù),持续提升铸造技术和工艺水平。(3)智能(néng)化(huà)与绿色化相互融合将积(jī)极促进我国铸造产业(yè)转型升级随着我(wǒ)国(guó)制造业的技(jì)术革新(xīn),智能制造在铸造(zào)行(háng)业迅速发展,铸造装备水平显(xiǎn)著提升,自动化设备(bèi)和智能化(huà)技术得(dé)到广泛应用(yòng)。同时,铸造行业在节能、环保(bǎo)和安(ān)全(quán)防护方面投入加速,废砂(shā)再生利用比例提高,绿色铸造理念不断(duàn)强(qiáng)化。绿色铸造与(yǔ)智(zhì)能铸造的融合(hé)推(tuī)动(dòng)了行业的转型升级(jí)和深刻变革。
+查看全文07 2024-12
铸造件应力释放的方法主(zhǔ)要包括以(yǐ)下几种:1自然(rán)时效:将铸件放置在室外(wài)或仓库(kù)中,经过一段(duàn)时间的(de)自然环境变化,应力会逐渐(jiàn)释放。这(zhè)种方法简(jiǎn)单(dān)易行,但时(shí)间较长。振(zhèn)动时效:通(tōng)过振动设备对铸件(jiàn)进行振动处理,使应力重新分布并达到平衡状态。这种方法(fǎ)效率较高,但需(xū)要专门(mén)的设(shè)备。热处理:通过加热(rè)和冷却的(de)过程,使(shǐ)铸件内部的应力得到(dào)释(shì)放和重新(xīn)分布(bù)。这种(zhǒng)方法可以精确控制,但需要控(kòng)制加热和冷却的温度和时(shí)间。机械拉伸(shēn):通过机械(xiè)手段对铸(zhù)件(jiàn)进行拉伸,使其内部的应力得到释放。这种方(fāng)法需要精确的控制和(hé)计算(suàn)。铸造应力产生的原因主要是由于铸件在凝固(gù)和冷却过程中体积的变化不能自由进(jìn)行,导致产生变形和应力。这些应力可能会影响铸件的质量(liàng)和使用寿命,因此需要通过(guò)上述方法进行释放和处理。
+查(chá)看全(quán)文05 2024-12
在11月份生产评比(bǐ)中何向阳(左),朱继(jì)业(中), 仝(tóng)亚飞(右)三位同志(zhì)被(bèi)评为生产(chǎn)标(biāo)兵!
+查看(kàn)全文(wén)04 2024-12
消失模铸造技术是用(yòng)泡沫塑料(liào)制(zhì)作成与零件结构和(hé)尺(chǐ)寸完全一样的实型模(mó)具,经浸涂耐(nài)火(huǒ)粘结涂(tú)料,烘干后进行干砂造型,振动紧(jǐn)实,然后浇入金属(shǔ)液使模(mó)样受热气化消失,而得到与模样形状一致的金属零件的铸造方法。消失模(mó)铸(zhù)造(zào)技术主要有(yǒu)以下六种: 1.压(yā)力消失模铸造技术 压力消(xiāo)失模铸造技术是消失模铸(zhù)造技术与压力凝固结晶技术相结合的铸(zhù)造新技(jì)术,它是(shì)在带砂箱的压力(lì)灌中,浇注金属(shǔ)液使泡沫塑料气化消失后,迅(xùn)速密封压力灌,并通入一(yī)定压力的气体,使(shǐ)金属液在压(yā)力下凝(níng)固(gù)结晶成型的铸(zhù)造方(fāng)法(fǎ)。这种铸造(zào)技术的特点是(shì)能(néng)够显著减少铸件中的缩孔、缩松、气(qì)孔(kǒng)等铸造缺陷,提高铸件致密度,改善(shàn)铸件力学性(xìng)能。 2.真空低(dī)压消失模铸(zhù)造技术 真空低压消失模铸造(zào)技术(shù)是将(jiāng)负压消失(shī)模铸造方法和低压(yā)反重力浇注方法复合而发展的一种新(xīn)铸(zhù)造技术。真空低压消失模铸造技术的特点是:综(zōng)合(hé)了低压铸造与真空消失(shī)模铸造(zào)的技术优势,在可(kě)控的(de)气压(yā)下完(wán)成充型过程,大大提高了合金的铸造充型能(néng)力;与压铸相比,设(shè)备投资小(xiǎo)、铸件成本(běn)低、铸(zhù)件可热处(chù)理强化;而与砂(shā)型铸造(zào)相比,铸件的精度高、表面粗(cū)糙度小、生(shēng)产率(lǜ)高、性能好(hǎo);反重力作(zuò)用下,直浇口成为补缩短通道,浇注温度(dù)的损失小,液态合金在可控的压力下(xià)进行补缩凝固(gù),合金(jīn)铸件的浇注系统(tǒng)简单有效、成品(pǐn)率高、组(zǔ)织致密;真(zhēn)空低压消失模铸(zhù)造的(de)浇(jiāo)注温度低,适合于(yú)多种有色合(hé)金。 3.振动消失模铸造技术(shù) 振动消失模铸造(zào)技术(shù)是(shì)在消失模(mó)铸造(zào)过(guò)程中施加一定频(pín)率和振幅的振(zhèn)动,使铸件在振动场的作用下凝固,由于(yú)消失模铸造凝固过程中对(duì)金属溶液施(shī)加了一定时间振动,振动力使液相与固相间产生相(xiàng)对运(yùn)动,而使枝晶破碎,增加液相内(nèi)结晶核心,使铸件(jiàn)凝(níng)固组织细(xì)化、补缩提高,力(lì)学性能改善。该技术利(lì)用消(xiāo)失模铸(zhù)造中现成的紧实振动台,通过振(zhèn)动(dòng)电机产生的机械(xiè)振(zhèn)动,使金属(shǔ)液在动力(lì)激励下生核(hé),达到(dào)细(xì)化组织的目的(de),是一种操作简(jiǎn)便、成本低廉、无环境污染的方法。 4.半固态消失模铸造技术 半固态消失模铸造(zào)技术是消失模铸造技术与(yǔ)半固态技术相结合的(de)新铸造技术,由(yóu)于该工艺的特点在(zài)于控制液固相的相(xiàng)对(duì)比例,也称转变控制半固态(tài)成形。该技术(shù)可以提高铸件致密度、减少偏析、提高尺寸精度和铸件性能。 5.消失模壳型铸(zhù)造(zào)技术 消失模壳型铸造技术是熔(róng)模铸(zhù)造技术与消失(shī)模铸造结合起来(lái)的新型铸造方(fāng)法。该方法是将用发(fā)泡模具制作的与零件(jiàn)形(xíng)状一样的泡沫塑料(liào)模样(yàng)表(biǎo)面涂(tú)上数层耐火材料,待其硬化干(gàn)燥后,将其(qí)中的泡(pào)沫塑料模样燃烧气化消失(shī)而制成型壳,经过焙烧,然后(hòu)进行浇(jiāo)注,而获(huò)得较高尺寸(cùn)精(jīng)度铸件的一种新(xīn)型精密铸造(zào)方法。它(tā)具有消失模(mó)铸造中(zhōng)的模样尺寸大、精密度高的特(tè)点,又有熔模精密铸造中结壳精度、强度等优(yōu)点。与普通熔模铸造相比,其特(tè)点(diǎn)是泡沫塑料模料成本低廉,模样粘接组(zǔ)合方便,气化(huà)消失容(róng)易,克(kè)服了熔模铸造模料容易软(ruǎn)化而引起的(de)熔模变形的问(wèn)题,可以(yǐ)生产(chǎn)较大尺寸的各种合(hé)金(jīn)复杂铸(zhù)件 6.消失模悬(xuán)浮铸造技术 消(xiāo)失模悬浮铸造(zào)技术是消(xiāo)失模铸造工(gōng)艺与悬浮铸造结合起来的一(yī)种新(xīn)型实用铸造技术。该技术工艺(yì)过(guò)程(chéng)是金属液浇入铸型后,泡沫塑料模样(yàng)气(qì)化,夹杂(zá)在冒口模型的悬浮剂(jì)(或将(jiāng)悬浮剂放(fàng)置在模样某特(tè)定位置,或将悬(xuán)浮(fú)剂与(yǔ)EPS一起制成泡沫模样)与(yǔ)金属液发生物(wù)化反应从而提高(gāo)铸件整体(或(huò)部分)组(zǔ)织性能。 由于(yú)消失模铸(zhù)造(zào)技术成本低、精度高(gāo)、设计灵活(huó)、清洁环保、适合复(fù)杂铸件(jiàn)等特点,符(fú)合新世纪铸造技术(shù)发展的(de)总趋势,有着广(guǎng)阔(kuò)的发展前(qián)景。
+查(chá)看全(quán)文30 2020-04
浇(jiāo)不足(zú)和(hé)冷(lěng)隔是铸造中相当普遍的缺陷,在很多情况下,这(zhè)两类缺陷在完(wán)全报(bào)废铸件中占一或第二位。 浇(jiāo)不(bú)足是指金属液未能(néng)充满铸型(xíng)型腔而形成不完整(zhěng)的铸件,这类缺陷的特点是铸件壁上(shàng)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; 冷隔是指在两股金属(shǔ)汇聚(jù)处,因其(qí)未能完全熔合而存在(zài)明显(xiǎn)的(de)不连(lián)续性(xìng)缺陷的铸(zhù)件,这类缺陷的外观,常呈现为(wéi)带有光滑圆(yuán)边的裂纹或皱纹。 这两类缺陷的特点:一是在铸件检(jiǎn)验(yàn)中比较容(róng)易发现;二是除了清理(lǐ)工(gōng)序外,其产生原因几乎(hū)存在(zài)于(yú)铸造的每(měi)一道(dào)工序中。下(xià)面笔者结合(hé)多年的生产实践(jiàn)并(bìng)参阅有关(guān)资料,谈谈铸件浇(jiāo)不足和冷隔的产生(shēng)原因及其防止措施(shī)。 1.铸件(jiàn)和模样设计 (1)因铸件截面(miàn)厚薄(báo)不均造成金属流间断,在某些铸件设计中,薄截面位于(yú)金(jīn)属液难(nán)以达到的部(bù)位,很难恰当地设置浇注(zhù)系统(tǒng)。在可能的情况(kuàng)下,应对这类设计进行修改,当(dāng)无(wú)法更改设计时,则需(xū)采用相当复杂的浇(jiāo)注系统,以避免产生这(zhè)类缺陷。 (2)铸件截面相对(duì)过薄,这种设计没能考虑(lǜ)到金属流动和凝固的规律(lǜ)。如(rú)果设计者不(bú)能加厚(hòu)这一(yī)截面的话,惟(wéi)一的(de)补(bǔ)救办法是提高金属的浇注温(wēn)度,或(huò)者修改金属的化(huà)学(xué)成分(fèn),以改(gǎi)善其流动性。还有一(yī)个较(jiào)好的弥补办法是采用不会产(chǎn)生急冷(lěng)的(de)铸型(型芯),但(dàn)这会(huì)使(shǐ)生产成本增(zēng)加,因此在可能的情况下应更改设计。 2. 模样 (1)模样或芯盒磨损(sǔn)造成铸件截面过(guò)薄,型砂是磨损(sǔn)力相当(dāng)强的材料,会造成模样磨损,进(jìn)而造成铸件截面(miàn)减(jiǎn)薄,导致产生浇不足和冷隔缺陷。有(yǒu)效的预(yù)防措(cuò)施(shī)是建(jiàn)立正规的检查制度,把(bǎ)有(yǒu)缺(quē)陷的模样检查出来(lái)。 (2)模样强度差! 在造(zào)型或制芯(xīn)的压(yā)力下(xià),模(mó)样由于强度不够而(ér)产(chǎn)生变形,这样的(de)模(mó)样(yàng)和芯盒会造成铸(zhù)型和(hé)型芯变(biàn)形。这样既会造成金属液未(wèi)能按预(yù)期设想流动,又会形成铸件(jiàn)截面过薄。改正的(de)方法是加固模样。 (3)模样或芯盒定(dìng)位(wèi)不准,其产生原因是定(dìng)位销和销(xiāo)套已经(jīng)磨损,定位销数量过少(shǎo)或定位销尺(chǐ)寸过小都容易产生磨损(sǔn)。在上下模底板上按中心线安(ān)装分成两半的模样时,也(yě)会出现错(cuò)位的缺陷。如果(guǒ)不试浇样品铸件,则很难证实分装在(zài)上(shàng)、下模底(dǐ)板上的两半模样是(shì)否(fǒu)对(duì)准。防止产生这类(lèi)缺陷的首要措施就是加强检验。 3. 砂箱及其准备 (1)上下箱错箱造成铸件(jiàn)过薄(báo),造成这种缺陷的原因包括:定位销磨损、定位销(xiāo)弯曲、销套(tào)磨损,或(huò)在箱耳座(zuò)内有外来杂(zá)物(wù)。由于(yú)错箱(xiāng)是造成铸(zhù)件缺陷的主要根(gēn)源之一,因而(ér)必须定期对这些部(bù)件(jiàn)进行(háng)维(wéi)修和保养。 (2)模样安装不当,这种情况一(yī)般是安装模样(yàng)的工(gōng)人操作疏忽所造成的。模样和模底板上(shàng)的对准(zhǔn)中(zhōng)心线必须非常明显,以便安放时易于检查。 (3)薄(báo)平铸件浇注(zhù)时(shí)倾斜度不够,对某些较薄的铸件来说,要使砂(shā)箱在浇注(zhù)时能保持(chí)一个(gè)倾斜度,否则会形成封(fēng)闭气(qì)体,造成(chéng)金属(shǔ)液流间断。砂箱倾斜后,上箱要保持足够的高度,使浇口位置超过(guò)铸件的顶点。 (4)砂箱(xiāng)刚度不够或加固不当,也(yě)会使砂型变(biàn)形而(ér)产生浇不(bú)足或冷隔,因此必须使用具有足(zú)够强(qiáng)度的砂箱,对(duì)于使用时间(jiān)较长(zhǎng)的砂箱应(yīng)加固后再使用。 (5)上箱太浅,可能(néng)会造(zào)成上(shàng)型下垂,从而使铸件(jiàn)截(jié)面变窄(zhǎi)、变薄(báo),以致产(chǎn)生浇不足的缺(quē)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(suō)松和(hé)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(xiàn)。 4.浇冒(mào)口系(xì)统 (1)内浇道、横浇道和直浇道(dào)截面尺寸不当,为了避免产(chǎn)生金属(shǔ)液流间断的现象,应(yīng)按以下(xià)要求设计浇注系统,即必须使(shǐ)直浇道和横浇道具有足够(gòu)的尺寸,以保证平稳地向所有内浇道输送金(jīn)属液。另外,为保证金属液流动(dòng)时(shí)能够始终(zhōng)完全(quán)充满浇注系统,可减小浇(jiāo)道面积来建立压头(tóu)。浇(jiāo)注系统设计的基本原则是确保金属液流动平稳,并能够充满(mǎn)浇注系统,防(fáng)止金属液流间(jiān)断(duàn)。 (2)内(nèi)浇道位置不当,内浇道的位置完全取决(jué)于铸件结构。因此必须分析铸型型腔是(shì)如何被金(jīn)属液(yè)充满的,根据金属液充(chōng)满型腔的流动模式设置内浇道。 (3)内浇道分(fèn)布(bù)不当或不均衡! 这是(shì)由于没能正确地(dì)预测金属液流动的实(shí)际情况而(ér)造成的(de)。除了(le)要考虑金属(shǔ)液在(zài)一(yī)般(bān)情况下的流动状态(tài),还(hái)应考虑金属液对型壁的摩擦、金属(shǔ)液的冷却情(qíng)况(kuàng)和金属液的流动(dòng)性。金属液充(chōng)型的确(què)切过程通常很难预测,但可(kě)以通过试验探索出(chū)金属液的流(liú)动模式(shì)。例如(rú),某一铸件通常要20S的浇注时间,我(wǒ)们(men)可分别按5S、10S、15S 浇注同(tóng)样的(de)铸(zhù)型,对这三个没有浇满的铸件(jiàn)进(jìn)行落(luò)砂和清(qīng)理,并仍使其带着内浇(jiāo)道,这样就可显示(shì)出金属液实际的流动模式,以这(zhè)些参数作为(wéi)依据来重(chóng)新设计出zui佳的浇注(zhù)系统。 (4)压头太低(dī)! 这也是造成(chéng)浇(jiāo)不足的一(yī)个原因。 5.型(xíng)砂(shā) (1)型砂水分太高,会造(zào)成金(jīn)属(shǔ)液沸腾而失去流(liú)动(dòng)性(xìng),导致产生浇不足和冷隔。 (2)型砂中(zhōng)挥发(fā)物太多,过(guò)量的挥发物在金属液流之前充满型腔,会使金属液难以(yǐ)完整(zhěng)地充满(mǎn)型腔,从而有可(kě)能造成气隔或气隔缝,即使金(jīn)属液流到了正常部位,也会因此而难以熔合,导致产生冷隔和浇不足。 (3)背砂强度低,不管是因(yīn)为箱带(dài)不足还是背砂强度太低而(ér)引起的(de)上型下沉,都会使较薄(báo)的(de)型(xíng)腔截面变得(dé)更薄,从而使金属液(yè)难(nán)以(yǐ)充满铸件薄壁。 (4)透(tòu)气性太差,砂型紧实度过高会(huì)造成透气性差,则可能(néng)产(chǎn)生气(qì)隔。此外,型砂紧(jǐn)实度高还会加快(kuài)从(cóng)熔融金属(shǔ)液中(zhōng)吸走热量,在金属液未(wèi)来得及充满铸型型腔(qiāng)之(zhī)前(qián)就可能(néng)使铸(zhù)件冷凝了。 (5)造型材料导热(rè)性过高,造(zào)型材料吸取(qǔ)热量和冷凝金属的速度(dù)各有差异,如金(jīn)属型(xíng)和砂型之间的(de)差异(yì),石英砂和(hé)锆(gào)砂之间的差(chà)异,都会对冷隔缺(quē)陷的产(chǎn)生有不同的影响。 6.制芯 (1)砂芯过硬,金属液通常很难平静(jìng)地流到较硬的(de)砂芯近旁,而(ér)常会在该处出现翻腾的情况,这样会形成过(guò)早的冷凝(níng)。 (2)排气(qì)不够充分,任何被包封的气体,都会造成铸(zhù)件(jiàn)气隔缝。对于会使金属液(yè)流产生任何程度(dù)间断(duàn)的(de)浇注系(xì)统而言(yán),这(zhè)一问题则更为严重(chóng)。 (3)型芯尺寸不正确或放(fàng)置不当(dāng),型芯移位会使铸件截面减(jiǎn)薄,如果金属液的流(liú)动能力不够高,则会产生浇不足或冷(lěng)隔。 (4)漂芯或砂芯下沉(chén),这和下型拱起、上型下沉的后果完全一样,都会使铸件截面变得过薄。 (5)偏芯造(zào)成铸件截面过薄,这是漂芯或砂芯下沉的另一种(zhǒng)表现形式。 (6)砂芯变形,因粘结剂的热塑性(xìng)而引起砂(shā)芯(xīn)的变形是造成铸(zhù)件变形(xíng)的一个原因。因变形引起的翘曲(qǔ),在(zài)浇注(zhù)过(guò)程(chéng)中和偏(piān)芯的作用一样,都会使铸(zhù)件截面减薄。 (7)芯骨距砂芯表面(miàn)过(guò)近,这样设置的芯骨对金属起着激冷(lěng)作用(yòng),因而迟(chí)滞了金(jīn)属液(yè)的正常流动(dòng),降低了金属液的流动性。 (8)型(xíng)芯材(cái)料导热性过高,其后果和造型材料导热性过高一样。 7.造型 (1)舂砂过实(shí)降低(dī)了透气性。 (2)舂砂不均时,将造成型砂紧实度(dù)的变(biàn)化(huà),使局部(bù)砂(shā)型透气性过低,这样会改变金属液的(de)流动,或者形成局部截面(miàn)受激冷,从而导致产生冷隔(gé)。 (3)舂砂过(guò)松导致上(shàng)型下沉(chén),使(shǐ)铸件截面变薄。 (4)修型或修补(bǔ)过度,其后果和形(xíng)成金属液的翻腾或改(gǎi)变型砂导(dǎo)热性一样。 (5)芯(xīn)撑(chēng)尺(chǐ)寸错误引起漂芯,会造成铸件截面过薄,使金属熔液很难完满充型。 (6)芯撑(chēng)过小或芯撑数(shù)量过少,造成漂芯。 (7)型芯或(huò)铸型的涂料涂层过厚,都会使(shǐ)铸件的较薄截面变得更薄。 8.金属成分 (1)铸铁,碳当量对金属液的流动(dòng)性(xìng)有影(yǐng)响。一(yī)般来(lái)说,低碳当量的金属液(yè)会因其流动性(xìng)差而容易产(chǎn)生冷隔(gé)和浇不足;但碳当量过高又会产生石墨漂浮缺陷。 (2)铸钢(gāng),钢的(de)成分由低碳到高碳,如果(guǒ)添(tiān)加(jiā)各(gè)种合金元素,可以(yǐ)调(diào)整(zhěng)其流动性。钢具有较高的热幅射性,热量损失较(jiào)快,这种特性使(shǐ)钢液与(yǔ)冷的(de)或湿的铸(zhù)型接触(chù)时(shí),会很快降(jiàng)低(dī)其流动(dòng)性。 (3)铜合金(jīn),由于铜合金(jīn)品种较多(duō),流动性差别很大,因此(cǐ)改进(jìn)流动性的方法取决(jué)于所(suǒ)采用的(de)合(hé)金类型。 (4)铝(lǚ)合金,在铝合金成分中(zhōng)增加硅或铁的含量,会使(shǐ)其较低的(de)流(liú)动(dòng)性得到改善(shàn)。含气或被污染的铝合金,特别易于产生(shēng)冷隔(gé)。 (5)镁(měi)合金,可以通过将成分调整到接近于共晶成分而改善其流动(dòng)性。 9. 熔(róng)炼 (1)因称重或加(jiā)料(liào)不严格导致成分错误。 (2)金属液熔化温(wēn)度过低或(huò)流动性太(tài)差。无(wú)论是哪一种金属,其温度过低是(shì)造成浇不足的基(jī)本原(yuán)因。 (3)金属(shǔ)液氧(yǎng)化或含气。这可能是由于耐(nài)火材料太(tài)湿、湍流所造成(chéng)的,无论是何种金属(shǔ),氧化或含气金(jīn)属(shǔ)液的(de)流动(dòng)性都会降低;熔(róng)炼操作不当,特(tè)别容易使有(yǒu)色金属吸附气体(tǐ);熔(róng)炼灰铸铁时,冲天炉底焦高度太(tài)低,也会产生同样的后果。 (4)金属液(yè)还原过(guò)分。会(huì)因为(wéi)吸氢(qīng)而产生问(wèn)题,在所有(yǒu)的(de)金属中这都是应予以考虑的因(yīn)素,对铝(lǚ)合金而言尤为重要。 (5)浇包内添加(jiā)料过量。这些(xiē)添加料都具有直接降低温度的作用,因(yīn)而也就降低了金属液的流动性。 (6)浇包内添加物潮湿,会造成(chéng)温度损耗,导致金属(shǔ)液温度(dù)过(guò)低。 10. 浇(jiāo)注 浇注被认为(wéi)是造成浇不足缺陷的(de)主要原因之一,以下因(yīn)素(sù)可能是浇注过程中导致产(chǎn)生(shēng)缺陷的成因。 1)浇注(zhù)温度过低。 (1)间断浇注会造成金属液充(chōng)型不(bú)均衡,当(dāng)重新开始浇注后,则易(yì)于产生氧化(huà)薄(báo)膜或吸(xī)收气体,这都会(huì)妨碍(ài)熔融(róng)金属的熔合。 (2)过快减慢浇注速度,会降低金属液完全充满铸型型腔所需的压力,当上箱(xiāng)中有凸(tū)台或上箱太浅时,过快减慢浇注速度(dù)铸成的铸件,其缺陷尤为严重。 (3)金(jīn)属(shǔ)液(yè)沸腾。流(liú)槽、内衬、浇包嘴太湿,或浇包内(nèi)有废渣,都会造成金属液(yè)沸(fèi)腾,既降(jiàng)低了熔融金属的(de)温(wēn)度(dù),又降低了其流动性。 (4)水平浇注薄平铸(zhù)件(jiàn),未使(shǐ)其有一个倾斜度,都容易造成冷隔(gé)缺陷。 (5)因跑火降低了浇注压力(lì),会造成(chéng)浇注间断,其后果和过(guò)快降低浇注压头一(yī)样。 (6)熔(róng)渣、脏物或(huò)浇(jiāo)包耐火材料(liào)堵(dǔ)住内浇口,其后果与(yǔ)间断浇注或过快减慢浇注速度一样(yàng)。 (7)若浇注(zhù)的金属(shǔ)液短缺,会(huì)降低熔融金(jīn)属的输送压力。上箱较浅时,浇注(zhù)的熔融金属(shǔ)稍有短缺,会使压力水平低于铸件的zui高点(diǎn),这样即便(biàn)不(bú)会造成浇不足(zú),也(yě)容易形成侵入气孔或缩松。实(shí)际上,上箱凸台部位产生侵入气(qì)孔(kǒng),通(tōng)常都和浇不足(zú)有(yǒu)关(guān),当浇注短缺是(shì)其成因时,这两种缺(quē)陷很可能不易(yì)识别。 (8)浇注过慢,会使内浇道不能保持有充分的金属液(yè),不能较快地充满铸型来防(fáng)止冷隔。浇注过慢还是造成膨(péng)胀缺陷的主要原因(yīn),上(shàng)型膨胀的倾向会进(jìn)一步加(jiā)大形成冷隔的可能。 (9)未能保持直浇道、横(héng)浇道和内浇道充满熔融(róng)的(de)金属液,其结果和(hé)间断(duàn)浇注或(huò)压力头不足一样。此外,还(hái)会造成(chéng)包封(fēng)空气,因而降低了金(jīn)属液的(de)流动性,在一(yī)些合(hé)金(如铸钢中)会(huì)快(kuài)速地(dì)形(xíng)成氧化膜。 11 其他 (1)冷(lěng)铁和芯撑过大时,其后(hòu)果和激冷一样,使金属液流动性降低而产生冷隔。冷隔很可(kě)能(néng)出现(xiàn)在芯撑或距芯撑很近的部位。 (2)因(yīn)铸型压铁过重等原(yuán)因使铸件(jiàn)截(jié)面(miàn)减薄(báo)。若压铁重(chóng)量超(chāo)过铸型能够承担的负荷时,会(huì)发生(shēng)塌(tā)型。即使截面尺(chǐ)寸改变很小,也可能导(dǎo)致产(chǎn)生浇不足缺陷。 (3)铸型型腔的薄截(jié)面处产生水气凝聚,这会降(jiàng)低金属液的流动性,同时还会造成(chéng)包封气体。 解决"冷隔"缺陷 冷隔缺陷(xiàn)不光表面难看,且内部金属结合力弱,严重影响铸件的机械性能(néng),今天小(xiǎo)编将对其做简单介绍。 缺陷现象: 温度较低(dī)的金属流互相对接(jiē)但未熔合而(ér)出现的缝隙(xì),呈不规则的线形,有穿透的和不穿透(tòu)的(de)两种,在(zài)外力的作用(yòng)下有发(fā)展(zhǎn)的趋势。 别名:冷接(jiē)(对接)、熔接不良 成因分析: 1、金属(shǔ)液浇注温(wēn)度低(dī)或模(mó)具温度低(dī); 2、合金成分不符合标(biāo)准(zhǔn),流动性差; 3、金属液分股填充,熔合不良; 4、浇(jiāo)口不合理,流程太长; 5、填充速度低或排气不良(liáng); 6、压射比压偏低。 对应措施: 1、产品发黑,伴有流痕。适(shì)当提高(gāo)浇注温(wēn)度和模具温度;观察(chá)模温(wēn)减少涂料(liào)喷涂 2、改(gǎi)变合金成分(fèn),提高流动(dòng)性; 3、烫模(mó)件看铝液流向,金属(shǔ)液碰撞(zhuàng)产生(shēng)冷隔出现一般(bān)为涡旋状(zhuàng),伴有(yǒu)流痕。改进浇注系统,改善内浇口的填充方向。另外(wài)可在铸件边缘开设集渣包以改善填充条件; 4、伴有远端压不(bú)实。更改浇口(kǒu)位置和截面积(jī),改善排溢条件(jiàn),增大溢流量; 5、改变金属液(yè)流量,提高压射速度; 6、铸件(jiàn)整体压不实。提高比压(尽量不采用),有(yǒu)条件zui好换到大(dà)吨位机(jī)台。
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一、浇口杯在浇注系统中有什么作(zuò)用? 浇口杯是(shì)漏斗形(xíng)的外浇口,单独制(zhì)造或直接在(zài)铸(zhù)型内(nèi)形成,成为直浇道顶部的扩大部分(fèn)。其作用是承(chéng)接来自浇包的金属液,防止飞溅和溢出,方便(biàn)浇(jiāo)注;减少金属液对铸型的直接冲击;可能(néng)撇去(qù)部分熔渣、杂质、阻止其进入直浇道内;提高金属液静压力。浇口杯分为(wéi)漏斗形浇口杯和浇口盆两类。漏斗形(xíng)浇口杯结构简单,节约(yuē)金(jīn)属,但撇渣效果差。为了撇渣,一般(bān)常配合过滤网(wǎng)使(shǐ)用。浇口盆效果较好,底部设置堤(dī)坝有利于(yú)浇注(zhù)操(cāo)作,使金属(shǔ)液达到适宜的浇注速度(dù)后再流入(rù)直(zhí)浇(jiāo)道。这样浇口(kǒu)杯内液体深度大,可阻止(zhǐ)水平漩涡的产生而形成垂直漩涡,从而(ér)有利于分离渣滓和气泡。 二、直浇道(dào)的(de)作用及设计 直浇(jiāo)道的功能是:从浇口杯引导(dǎo)金属向下,进(jìn)入横浇道、内浇道或直接导人型(xíng)腔。提供足够的压力,使金属(shǔ)液在重力作用下能克服各(gè)种流动阻力(lì),在规(guī)定时间内(nèi)充满(mǎn)型(xíng)腔。直浇道常做(zuò)成上大下小的锥形,等断面的柱形和上小下大的倒锥形。对铝、镁(měi)合金铸件,也用蛇形(xíng)、片状和缝隙(xì)式的(de)直浇道。 直浇道(dào)是金属液进入模(mó)具型腔(qiāng)时首先经过(guò)的通道,也是压力传递(dì)的首要部位,因而其大小会影响金属液的(de)流动速度(dù)和填充时(shí)间。 1、结构 这种直浇道一般(bān)由压室和浇口套组成 。 压(yā)室和浇口套宜制成一体,如果分开制造时应选择合(hé)理(lǐ)的配合精(jīng)度和配合间隙(xì),以保持压室(shì)与浇(jiāo)口套的(de)同(tóng)轴度。 2、尺(chǐ)寸 直浇道的直径D一般与(yǔ)压室直径一致,根据压铸件所需的压射比压确定,直(zhí)浇道长度(dù)H一般(bān)取直径D的(de)1/2~1/3。直(zhí)浇道上的这(zhè)段金属通常又称为余料。为了使余料(liào)从浇口套中顺(shùn)利脱出,在靠近分型面一端长度为15~25mm范围的内孔处设计成1°30'~2°的脱模斜度。 试验结果表明:上(shàng)大下小的锥形(锥度1/50)直浇道(dào)呈充满流态,而在等(děng)截面(miàn)的圆柱形和上小下大的倒(dǎo)锥形直浇道(dào)中呈非充满状态。 1、直浇道中液态金属分两种流态:充(chōng)满(mǎn)式流(liú)动或(huò)非充满式流动。 2、在非充满(mǎn)的直浇道中(zhōng),金属液以重力加速度向下(xià)运动,流股呈渐(jiàn)缩(suō)形,流股表面压力接近大气压力,微呈(chéng)正(zhèng)压。流股表面会(huì)带(dài)动表层气体向下(xià)运动(dòng),并能(néng)冲(chōng)入型内上升的金属液内(nèi),由于(yú)流股内部和砂型表层(céng)气体之间(jiān)无压(yā)力差,气体不(bú)可能被“吸入”流股(gǔ),但在直浇道中气体可被金(jīn)属(shǔ)表面所(suǒ)吸附并带(dài)走。 3、直浇(jiāo)道入(rù)口形(xíng)状影响金属流态。当入口为尖角时,增加流动阻力(lì)和断面收(shōu)缩率,常导(dǎo)致非(fēi)充满式流动。实际砂型中尖角处(chù)的型砂会(huì)被冲掉引起冲砂缺陷。要使(shǐ)直浇(jiāo)道呈充满流态,要求(qiú)入口处圆角(jiǎo)半径r≥d/4(d为直(zhí)浇道上口直径(jìng))。 4、生(shēng)产中主要应用带有横浇道和内浇道的(de)浇注系统,由(yóu)于横浇道和(hé)内浇道的流动阻力,常使等截面的,上小(xiǎo)下(xià)大的直浇(jiāo)道均(jun1)能满足(zú)充满条件而呈充(chōng)满式流态。 尽管非充满的直(zhí)浇道有带气的缺(quē)点(diǎn),但在特定条件下(xià)不能不用,如:阶(jiē)梯式浇注系统(tǒng)中,为了实(shí)现自下而上地逐层引入金属的目的而采用;又如用底注(zhù)包浇注的条件下,为了防止钢液溢至型外而使(shǐ)用非充满态的直浇道。 浇注铸铁件时,对湿砂型内(nèi)等截面的(de)直浇道中的上、中(zhōng)、下三点进行过压力测定(条件(jiàn)为:直浇(jiāo)道高400mm、直径为(wéi)30mm、浇(jiāo)注温(wēn)度为1300℃),结果证明:直浇(jiāo)道内金属压力为接近大气压(yā)力的微正压,压力值一般在50Pa~1kPa范围内,靠(kào)近浇口杯(bēi)处压力值偏高,在浇注初的瞬间压(yā)力(lì)zui高可达1.8kPa。 热压室压铸机模具用直浇道 热压室压铸机(jī)用模(mó)具上的直浇道结构形式,它是由压(yā)铸机上的喷嘴(zuǐ)5和压铸模上的(de)浇口套6及(jí)分流锥2等组成。 分流锥较长,用于调整直浇道的截面积,改变金属(shǔ)液(yè)的流向,也便(biàn)于从定模中带出直(zhí)浇(jiāo)道凝料。分流锥(zhuī)的(de)圆角半径R常取4mm~5mm,直(zhí)浇道锥角口(kǒu)通常取4°~12°,分(fèn)流锥的锥角口7取4°~6°,分流(liú)锥顶部附近直(zhí)浇道环(huán)形截面积为内浇(jiāo)口(kǒu)截面积的2倍,而(ér)分流锥根部直浇道环形截面积(jī)为内(nèi)浇口截(jié)面积(jī)的3倍~4倍。直浇(jiāo)道小端直径d一般比压铸(zhù)机喷嘴出口处(chù)的直径(jìng)大1mm左右(yòu),浇口套(tào)与喷嘴的(de)连接(jiē)形式按具体使用压铸机喷嘴的结构而(ér)定。为了适应热压室压铸机***率生产的需要,通常要求(qiú)在(zài)浇口套及分流(liú)锥的内部设置冷(lěng)却(què)系统。 直浇道窝 金属液对直(zhí)底部有强烈的冲击作用,并产生涡流和紊流(liú)区,常(cháng)引起冲砂、渣孔和(hé)大量氧化夹杂物等(děng)铸造缺陷(xiàn)。设直(zhí)浇道窝(wō)可改(gǎi)善金属(shǔ)液的流动状况,直(zhí)浇道窝的作(zuò)用如下: (1)有缓冲作用。 (2)缩短(duǎn)直浇道(dào)一(yī)横浇道拐弯处的高度紊流区。 (3)改(gǎi)善内浇道的流量分布。 (4)减小直浇道一横浇道(dào)拐弯处的局部阻力系数和(hé)压头损失。 (5)注入型内的zui初金属液中,常(cháng)带有一定量的气体,在直浇道窝内(nèi)可以浮出去。 直(zhí)浇道窝的大小、形状应适宜,砂(shā)型应紧(jǐn)实。在底(dǐ)部放(fàng)置干砂芯片、耐(nài)火砖等可防(fáng)止冲砂(shā)。直浇道窝常做成半球形、圆锥台等(děng)形状。 横浇道 横浇道的作用是什么? 1.将金(jīn)属液从直浇道引入内浇口; 2.可以借(jiè)助横(héng)浇道中的大体积金属(shǔ)液来预热模(mó)具; 3.当铸件冷却收缩(suō)时用来补缩和传递静压力。 横浇道的设(shè)计要点 1.横浇(jiāo)道截面积(jī)应从(cóng)直浇道向内浇道逐渐缩小,不(bú)应突然变化; 2.横浇(jiāo)道截面积都应不(bú)小于内浇道截面积; 3.横(héng)浇(jiāo)道应具(jù)有一定的厚度和长度; 4.金属液通过横(héng)浇道时的热损失应尽可能地小(xiǎo),保证横浇道比压(yā)铸件和内浇口后凝固; 5.根据工艺需要(yào)可设置盲浇道,以达(dá)到(dào)改善模(mó)具热平衡,容纳(nà)冷污金属液、涂料残渣和空气的目的(de)。 横浇道尺寸的计算 横浇(jiāo)道的长度计算公式如(rú)下: L=0.5D+(25~35)(mm) 上(shàng)式中,L——横浇道长度,mm D——直浇道导入(rù)口处直径,mm 内浇道 浇注系统是铸型(xíng)中液态金属进(jìn)入型腔的通(tōng)道之总称,基本组元有:浇口(kǒu)杯、直浇道、直浇道窝、横浇道和内浇道。内浇道(dào)是液态(tài)金(jīn)属进入铸(zhù)型型腔(qiāng)的zui后一(yī)段通道(dào),主(zhǔ)要作(zuò)用:控制金属液充(chōng)填铸型的速度和方向,调(diào)节(jiē)铸型各部(bù)分的温度和铸件的凝固顺序,并对铸件有一(yī)定(dìng)的(de)补缩作用。可以有单个也可以设计多个内浇道。
+查看全文28 2020-04
夹砂是一种“膨胀缺(quē)陷”,有“鼠尾”、“沟槽(cáo)”和“夹(jiá)砂结疤”三种形式,其特征是:铸铁表(biǎo)面(miàn)有(yǒu)夹着(zhe)砂(shā)子的细小纹(wén)路.条状沟槽以及结疤状凸起物(wù)高温(wēn)铁水的冲刷(shuā)和(hé)烘烤的(de)热作(zuò)用使砂型发生水分(fèn)迁移和体积(jī)膨胀,致使表层翘起(qǐ),挑起(qǐ)和开裂(liè),这就(jiù)是夹砂(shā)形成的机理。 1、制(zhì)型砂的质量 型砂的质(zhì)量必须控(kòng)制。在这(zhè)方面防止夹砂的对策有:选用(yòng)粒度分散、形状不规则(zé)的原砂,湿型(xíng)采(cǎi)用钠(nà)质(zhì)膨润土或对钙质膨润土进行活化处(chù)理,适当(dāng)增(zēng)加膨润土的用(yòng)量(liàng)和减少型砂的含水量,加入适量的煤粉、重油、沥青粉(fěn)、细木(mù)屑等“缓(huǎn)冲剂”、去除旧砂中的粉(fěn)尘、保证(zhèng)型砂的混辗质量等。 2、选择合理(lǐ)的造(zào)型工(gōng)艺 造型工艺是否(fǒu)合理(lǐ)对铸件产生夹砂有很大影响(xiǎng)。铸件的浇铸时间和浇铸位置(zhì)、铁(tiě)水的上升速(sù)度、铸型的种类等(děng)必须选择(zé)适当。 (1)采用快速浇铸 砂(shā)型(xíng)的表面总是要发生膨(péng)胀的, 因(yīn)此防止夹砂的决(jué)定因(yīn)素是(shì)铁水是否能迅速覆盖和触(chù)及(jí)砂(shā)型(xíng)的(de)表(biǎo)面,并对砂型产(chǎn)生(shēng)一定的压力。快速浇注(zhù)能使铁水在铸件产生夹砂(shā)的“临界时问(wèn)”之前充满铸型(xíng),不给予(yǔ)砂(shā)型产生膨胀和形成高水区的(de)充分时间(jiān)。有人用高速(sù)摄(shè)影机观察(chá)到:如果上砂型受(shòu)烘烤后在局部发生垂下的(de)瞬间,铁水能立刻触(chù)及,则(zé)铁(tiě)水有(yǒu)可能把垂下的(de)砂块托回原处。由此可见, 快速浇铸能利(lì)用铁水的(de)压力来对付砂型的膨胀。 浇铸速度的(de)快慢主要取决于浇(jiāo)口截面的大小。灰铸(zhù)铁件浇(jiāo)口截面如(rú)用下面的简易计算公式(shì)计算,能实现(xiàn)快(kuài)速浇(jiāo)注。 平面较大的铸件(jiàn)M取0.8~1.2;平面很大、薄壁的铸件(jiàn)取1.2~1.5;湿型件(jiàn)宜取中、上(shàng)限。 生产(chǎn)实践征(zhēng)实,上述公(gōng)式是可靠的,如果铸件存在夹砂(shā)缺陷,必须检(jiǎn)查该铸件所用的浇口(kǒu)截面积是否在“快(kuài)浇”的范(fàn)围之中(zhōng)。对于大平面的铸件宜用(yòng)尺寸较大的浇口杯,多道薄片状的(de)内浇口或是(shì)缝隙浇(jiāo)口.使(shǐ)铁水迅(xùn)速、平稳(wěn)、不间断地盖住所浇到的平面,避免(miǎn)砂型局部过热。浇口(kǒu)比(bǐ)例常用半封(fēng)闭或(huò)开放式(shì)。 (2)提高铁水的上升速度 铁(tiě)水在砂型中应有较高的上升速(sù)度,以减低(dī)上砂型受烘烤的程度铁水的上升速度与浇注方案有关(guān)。自下而上充型的倾斜浇铸方法(一般倾斜3°--15°)。能避免分散的铁水流,利(lì)于砂型的排气、减少铁(tiě)水对(duì)砂(shā)型的(de)热幅射和提高铁(tiě)水的上升速度。而平傲立(lì)浇的工艺则更能显著提高铁水的上(shàng)升速(sù)度。 (3)选用恰当的浇铸位置(zhì) 铸件的浇铸位(wèi)置必须有利于铁水平稳(wěn)充型和型腔气(qì)体的排除(chú),否则,会导致夹(jiá)砂的(de)缺陷(xiàn)。 (4)采(cǎi)用适宜的铸(zhù)型(xíng) 根据铸件的大小选择适(shì)宜的铸(zhù)型(xíng)。湿型一般适用于小件和(hé)平(píng)面不大、壁不厚的中件(jiàn)对于中、大的板类和厚壁件宜采(cǎi)用表干型和千型。一些大型平(píng)板可用热膨胀小、导热(rè)性好和热容量(liàng)高和石墨粉砂或(huò)耐火砖作下型,既能重复使用,又能有效(xiào)地(dì)防止(zhǐ)夹砂。 (5)增加(jiā)砂(shā)型的排气 及时地排除型(xíng)腔的水蒸汽及(jí)其它气(qì)体能有(yǒu)利(lì)于(yú)铁水的快速充填和减轻高温气流对砂表层的起拱作用,有益于降低水分凝聚(jù)区(qū)的水(shuǐ)量(liàng)和使其位置内移。因此在(zài)砂型上多放明出气冒口(kǒu),分散排气是(shì)十分重要的。 3、确保砂型的制造质量 砂型的制(zhì)造质量涉及产生夹砂的“临界时间”。如何精细地(dì)造(zào)型,提(tí)高砂型的整体(tǐ)强(qiáng)度,是防止夹(jiá)砂的关键。 (1)舂(chōng)砂要(yào)紧实(shí)和均匀 砂型应舂得(dé)紧实均匀,避免局部(bù)过(guò)紧和分层。湿(shī)型(xíng)不要求过(guò)高的紧实度,而表干(gàn)型和下(xià)型(xíng)应(yīng)有足够的紧(jǐn)实(shí)度。大型铸铁件防止夹砂的经验(yàn)是:“人工用直径10-15 mm粗(cū)的(de)钢钎都(dōu)无(wú)法(fǎ)插进砂(shā)型”。由此可见防止(zhǐ)夹砂要注重砂型(xíng)的刚性(xìng)当然增加砂(shā)型紧实度会影响砂型排气,与之相应的重要手段是(shì)多扎(zhā)气眼, 并尽可能接近砂型表层(céng)造型时要注意(yì)砂箱的(de)箱(xiāng)带和挂钩不(bú)能离型面太近(jìn),芯骨也(yě)不能距砂芯(xīn)表面(miàn)过近,因为会引起舂砂不均舂砂时首层填砂不可过(guò)薄,特别是在模型表层木板较薄时,木板的弹性会使砂(shā)型分层(céng)。刮板(bǎn)的造型操作要(yào)特别小心, 以(yǐ)墁(màn)刀(dāo)削砂(shā)成型为主,刮板(bǎn)刮(guā)砂时不能过分用力, 以免使砂(shā)型分层。 (2)细心修型和(hé)上好(hǎo)涂料(liào) 修型时不能过度(dù)地修(xiū)磨砂型, 这样易把(bǎ)水分引到砂(shā)型表面,形(xíng)成硬块且与(yǔ)本(běn)体(tǐ)分离。砂型(xíng)损(sǔn)坏之处要划毛(máo)后修补,不宜(yí)刷(shuā)水过多。浇口(kǒu)附近、凸台边缘、大(dà)平(píng)面及(jí)铁水断续流经(jīng)的(de)部位应插钉(dìng)加固(gù)。插钉呈梅(méi)花(huā)状,使砂(shā)型有一个(gè)整体的强(qiáng)度。涂料是砂(shā)型的保(bǎo)护(hù)层,要上好。修型后(hòu)宜让砂型阴干一段(duàn)时(shí)间再上涂料(liào),以利涂料的渗透。涂料刷两遍,上浓涂料,并用墁刀压一遍,第二遗上较稀(xī)一点(diǎn)的涂(tú)料。 (3)控制烘干范(fàn)围 砂型干燥不好也容易产生夹砂。为(wéi)此砂型应有正(zhèng)确的烘干范围。干燥炉开始不能升(shēng)温过快,否则会使砂型(xíng)外层存在较大的温度差,以致(zhì)开(kāi)裂。保温(wēn)要有充裕的时间,以确保(bǎo)砂型烘干透彻(chè)。配箱后应尽(jìn)快浇注(zhù), 以(yǐ)免返潮(cháo)。 4、搞好浇铸工艺(yì)和操(cāo)作 为了(le)防止夹砂(shā)缺陷,在浇铸工艺方面(miàn),应在保证不出现其(qí)它缺(quē)陷的(de)前(qián)提下,力求用较低的浇铸温度,在(zài)浇(jiāo)铸操作上,应避免断流和尽(jìn)量用(yòng)较(jiào)快的速度浇铸。
+查看全文27 2020-04
对目前国内精铸行业(yè)中广泛应用的(de)4种制壳(ké)工(gōng)艺的(de)特点进(jìn)行了分析对比(bǐ)。从精(jīng)铸(zhù)件质量比较(jiào),水玻(bō)璃型壳较差(chà),复合型壳、硅溶胶-低(dī)温(wēn)蜡型壳次之,硅溶胶一中温蜡型壳zui好(hǎo)。而从(cóng)制壳成本比(bǐ)较,水玻璃型(xíng)壳zui低,硅溶胶一中(zhōng)温蜡型壳zui高(gāo)。对这4种制壳工艺分别提出了改进(jìn)措施。 目前(qián)国内精铸件生产中广泛采(cǎi)用的(de)制壳工艺(yì)有以下(xià)4种: A.水玻璃型壳; B.复合(hé)型壳(ké); C.硅溶胶型壳(ké)(低温蜡); D.硅溶(róng)胶型壳(ké)(中温蜡)。前3种方案(àn)均使(shǐ)用低温蜡(模)。 我公司4种工(gōng)艺兼(jiān)有(yǒu),以(yǐ)充分(fèn)满足市场对精铸件质量、价位的不同需求、增加市场竞争力和适(shì)应力。 1、水玻璃型(xíng)壳 这(zhè)一工艺在国(guó)内已有(yǒu)近50年的生产历史,其厂点数至今仍占我国精铸(zhù)厂(chǎng)家的75%以(yǐ)上。经过精铸(zhù)界同(tóng)仁个半世纪的不懈努力,水玻璃型(xíng)壳工艺的(de)应用和研究已达到了很高(gāo)水平。 多年(nián)来由于背层型壳耐火材料的(de)改进(jìn)和新(xīn)型硬化剂的(de)推(tuī)广应用,水玻璃型壳(ké)强(qiáng)度有了成(chéng)倍增长。铸件表面(miàn)质量、尺寸(cùn)精度及成品率(lǜ)有了很大提高,目前仍占很大的市(shì)场份额,并替代国(guó)外砂(shā)铸件成批(pī)出口。 低廉的成(chéng)本、zui短的生产周(zhōu)期、优良的脱壳性能及高(gāo)透气(qì)性(xìng)至今仍是其(qí)他任何(hé)型壳工艺所不及的优点。但(dàn)铸件的(de)质量,包括表面粗糙(cāo)度、缺陷数量、尺寸精度、成品率、返修(xiū)率等均(jun1)比其他3种工艺(yì)要差 1.1存在的主要问题 (1)水玻(bō)璃粘结剂固(gù)有的缺(quē)点是Na2O含量高(gāo),型(xíng)壳高温强度、抗蠕变能力(lì)远不及硅溶剂型壳(只有(yǒu)它的(de)1/30-1/50)。加之面层(céng)耐火料采用了价低质次、粒(lì)度级配不良的石(shí)英砂(粉),硬化(huà)剂至今仍限于(yú)使(shǐ)用氯(lǜ)化(huà)氨,因而必然不能获得(dé)高质量的精铸件(jiàn)。 (2)型壳生产(chǎn)条件差,缺乏严格的生(shēng)产过程及参数的(de)控制。由于硬化剂的(de)强腐(fǔ)蚀性,除尘设(shè)备的简陋,很(hěn)少车间有恒温、恒湿、除尘的生产环境(jìng)。影响型(xíng)壳和铸件质量(liàng)的(de)涂料配制、硬化(huà)、风干、脱蜡等工序,极(jí)少按行业(yè)规定的操作规范(fàn)严格控制(zhì)。如定期检测涂料粘度(dù)、涂(tú)片重、硬化剂浓度、pH值等(děng)。型壳风干处的(de)温度、湿度(dù)、风速等更是不加控制,故(gù)常(cháng)在高、低(dī)温(wēn)或(huò)梅雨季节(jiē)发生批量报废的质量事故。总之(zhī),大部分(fèn)工厂停留在(zài)手工(gōng)作坊阶段,靠(kào)技艺而不是靠(kào)科学的质(zhì)量管理进行生产(chǎn)。这是(shì)水玻璃型壳数十年(nián)来铸件质量不稳定、废品率、返(fǎn)修(xiū)率(lǜ)高的重要原因之一。 1.2改(gǎi)进方向(xiàng) (1)采用高纯度的硅微(wēi)粉(脉石英)代替常用的低品位(wèi)的石(shí)英砂粉作(zuò)面(miàn)层耐火材料,并应用“双峰”型粒度级配的圆(yuán)形石英粉配制面层涂料。不(bú)仅可提高面层型(xíng)壳的(de)热化学稳定性,而且可以获得高粉液比(bǐ)涂料。我厂(chǎng)用模数为3.4、密(mì)度为1.28g/cm3的水玻璃配料,粉液比(bǐ)可达到(dào)1.4。硅(guī)微粉的技(jì)术要求见。 经(jīng)湿法球(qiú)磨(mó)、单(dān)槽沉淀(diàn)、磁选及离子高(gāo)纯水(shuǐ)处理,自然形成圆形,双峰粒度(dù)级配,这种高纯低杂质(zhì)的粉粒,比(bǐ)人工级配(pèi)更(gèng)理想(xiǎng)。已在我公司实际应用,效果良(liáng)好。 (2)加(jiā)强制壳(ké)工序的现场质(zhì)量管理,按行(háng)业标准操(cāo)作。同时应将涂料、撒(sā)砂(shā)、硬化场地与型壳干燥间隔离。后者控制(zhì)温(wēn)度(dù)、湿度,前者(zhě)加强除尘、防腐,从而(ér)有利(lì)于型壳(ké)质量的稳定(dìng)及改善操作环境。 (3)采用石英-硅(guī)溶胶型壳代替一(yī)、二层石英-水玻璃型壳,彻底取消面层和过渡(dù)层(céng)的水玻璃及(jí)氯化氨(ān)硬化剂。计算表(biǎo)明铸(zhù)件成(chéng)本仅增(zēng)加0.46元/kg,而制壳生产周期与水玻璃型壳基本相同。 2、复(fù)合型(xíng)壳 为克服上述水玻璃型壳的缺点,目前不(bú)少工厂将一、二层改(gǎi)用锆英石及莫来石-硅(guī)溶胶型壳(ké)。背(bèi)层仍采(cǎi)用原(yuán)有水(shuǐ)玻璃(lí)型壳工艺(yì)。它是结合硅胶型壳的优(yōu)良的表(biǎo)面质量和水玻璃低成本、短(duǎn)周期的优(yōu)点的一种改进方案。与水(shuǐ)玻(bō)璃型壳相(xiàng)比,其铸件表面质量有了(le)很大提高,表面(miàn)粗糙度降(jiàng)低、表面缺陷减少、返修率下降。可(kě)应用于不锈钢(gāng)、耐热钢(gāng)等高合金钢。生产周期则比(bǐ)低温蜡-硅(guī)溶胶型壳短得(dé)多,与水玻璃型壳相近。 2.1存在的(de)主要(yào)问题 (1)由于背层保留了水玻璃(lí)粘(zhān)结剂,故其型壳整体高温强度、抗(kàng)蠕变能力比(bǐ)硅溶胶型壳低。其型焙烧温(wēn)度只限于(yú)950℃以下。900℃以后型壳变(biàn)形量增加(jiā)了30%。而(ér)硅(guī)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度(dù)(包括形(xíng)位公差)均比不上硅溶胶型壳。往(wǎng)往在浇注(zhù)大(dà)型(10kg以上)铸件时要采取增(zēng)加硅(guī)溶(róng)胶型壳层数的方法(fǎ)(一般至少增(zēng)加2层)以求(qiú)获得高的高温(wēn)强度及(jí)防(fáng)止铸件变形。 (2)由于型壳前2层是影响型壳透气性的主(zhǔ)因(yīn),由水玻(bō)璃型壳改为硅(guī)溶胶后(hòu),型壳的整体透(tòu)气性大幅降低,在焙烧(shāo)温度较(jiào)低(dī)、保温时间不够长时(shí),常会造成铸件气孔及浇(jiāo)不(bú)足、冷(lěng)隔等缺陷,故复合(hé)型壳(ké)较难(nán)应用于薄壁(bì)(δ≤3mm)件、小(xiǎo)件及特小件(小于50g)。又(yòu)因型壳高温强度(dù)不及硅溶胶型(xíng)壳,更易造成上述废品。总(zǒng)之,复合型壳的透(tòu)气性(xìng)不如(rú)水玻(bō)璃型(xíng)壳也不(bú)如硅溶胶型(xíng)壳。 (3)复合型壳铸件质(zhì)量稳(wěn)定性(xìng)比水玻璃好,但远不如硅溶胶型(xíng)壳。其(qí)背层仍保留水玻(bō)璃粘结剂,为(wéi)降低(dī)成本仍采用价格(gé)较低(dī)、质量不稳定(dìng)的耐火材料,如粘土、颗粒粒砂等,且在制壳工(gōng)艺控制方面(miàn)与(yǔ)水玻璃型壳相同,导致铸件(jiàn)质(zhì)量稳定性(xìng)差。尤其是10kg以上的大件及1kg以下的(de)小件,废品率及返修率均比硅(guī)溶胶型壳高。 (4)复合型壳由于采用价昂的锆英(yīng)石作面层(céng),其型壳成本是水(shuǐ)玻璃型壳的4.5倍,若背层采用(yòng)莫来石(shí)砂粉,其型壳成本(běn)与硅溶胶型壳成本相差无几,每kg铸件成本仅相差1元。其成本低(dī)的优势并不明显。 (5)复合型壳不能(néng)使用中温蜡料。中温蜡不能使用热(rè)水脱(tuō)蜡。在高压釜中(zhōng)脱蜡时,由于(yú)高温(wēn)、高(gāo)压(170℃,0.7MPa)中温蜡液会与(yǔ)背层中的(de)水玻(bō)璃及残留硬化剂产生剧烈的皂化反应(白色泡沫状皂化物),不经回收处理无法回(huí)用。而(ér)硅溶胶型壳(ké),则(zé)可以(yǐ)应用低、中温蜡,无此弊病。 综上所(suǒ)述,复合型壳是(shì)水玻璃型(xíng)壳的改进(jìn),在铸件表面质(zhì)量(liàng)、成品率及返修率方面比前者优(yōu)越(yuè),但(dàn)与硅溶(róng)胶型壳仍有本质差别。除生产(chǎn)周期较短,制壳成本(běn)稍(shāo)低之外(wài)其铸件质量(liàng)及稳定性不及硅溶胶型壳。 2.2改(gǎi)进方向 (1)采用石英代替锆英(yīng)砂用于面层型壳耐火(huǒ)材料。铸件表面质(zhì)量不完全取决于面层型(xíng)壳耐(nài)火材料,而与粘结(jié)剂有密切关(guān)系,也与蜡料有关(蜡模(mó)表面粗糙度、皂化物残(cán)留等)。复合型壳只能采(cǎi)用(yòng)低温蜡,大(dà)部分应用于表面粗糙度中等(děng)(Ra=6.3-12.5)、尺(chǐ)寸精度不甚高(gāo)(CT4-CT6)的精铸件(jiàn),实践(jiàn)证(zhèng)明采用石英-硅(guī)溶胶面层(céng)代替(tì)锆英(yīng)石(shí)-硅溶胶是(shì)完全可行的。 这(zhè)一措(cuò)施使每(měi)t铸件(jiàn)型壳成本由原4150-4830元(yuán)下降到1360元,与(yǔ)水(shuǐ)玻璃型壳比(bǐ)仅增加460元。 (2)加强制壳工序尤其是背层(céng)制壳(ké)的质量管(guǎn)理及环(huán)境改善(详见本文(wén)1,2节)。 (3)背层应当采用质量稳(wěn)定、高温性能优良而成本相对低(dī)廉的耐火(huǒ)材(cái)料,同时要兼(jiān)顾与面层(céng)型壳耐火材料膨胀率相(xiàng)匹配。推荐下列2种常用的背层(céng)材料。 ①耐火粘土-石英(yīng)粉(fěn)涂料(各50%),撒颗粒砂(耐火砖废料破碎过筛而制成),其优(yōu)点是来(lái)源广、价(jià)格低,其型(xíng)壳高温强度和(hé)抗蠕变能(néng)力均高于(yú)莫来石、铝矾土。价格(gé)仅为铝矾土的1/2-1/3。它适用于(yú)锆英石或石(shí)英石作面层的复(fù)合型壳。 ②耐火(huǒ)粘土-颗粒粉涂料(体积比(bǐ)为3:7),撒颗粒砂(shā)。此方(fāng)案(àn)只适用于锆英石复合型(xíng)壳。有些(xiē)工厂(chǎng)复合(hé)型壳(ké)背层采用莫来石砂粉或铝矾(fán)土,其涂料性能较稳定,壳薄、易(yì)焙烧,但成本过高(gāo)且其型壳高温(wēn)性能不及上2种型壳(ké)。铝矾土脱(tuō)壳性能较差。至于废陶瓷器皿、硫璃(lí)瓦、地砖(zhuān)等破碎而成的材(cái)料价格虽低,但未经高温(wēn)烧成,成分复杂,型(xíng)壳高(gāo)温(wēn)开裂倾(qīng)向大,耐火(huǒ)度偏低。浇注(zhù)后(尤其(qí)是厚(hòu)大件)脱壳(ké)困难,不宜采用(yòng)。 3、硅溶胶(低温蜡)型壳 这一工艺符合国情(qíng),在铸造1kg以上,特别(bié)是5kg以上中大(dà)件铸件时,具(jù)有更大的适(shì)应(yīng)性和优(yōu)越性(与(yǔ)中温(wēn)蜡相比)。 一般(bān)来说,中大铸(zhù)件的质(zhì)量(liàng)要求,特别是表面粗糙(cāo)度、尺寸精度以及形位公差的要求不会太高,采用高熔点(diǎn)中温蜡并无必(bì)要(yào)。中(zhōng)温蜡需要(yào)高压(大于6-7MPa)或液态蜡压注蜡模,设(shè)备投资大。中温蜡厚大蜡模易(yì)缩(suō)陷、变形(xíng)、成(chéng)本高。低温(wēn)蜡成型容易、设备简单(dān),而蜡模表面(miàn)粗糙度相差不(bú)大。 这一工艺比复合型壳质量稳定,尤其是铸件(jiàn)尺寸(cùn)精度高,因它没有水玻璃存在,型壳高温(wēn)性能好,在1000-1200℃焙烧后型壳(ké)透气性高,抗蠕变能力强,既可(kě)适用于薄壁(bì)件,复杂结构的中小(xiǎo)件(jiàn),又可生产重达50-100kg的特(tè)大件,如(rú)水泵、叶轮、导流壳、泵体、球阀体、阀板(bǎn)等。对于薄壁中小件或大件可以采用叉(chā)壳或抬壳在(zài)炉前直接浇注,更可获得高成品率。 3.1存在问题 (1)由于采用低温蜡(là),大部(bù)分型壳在(zài)水中脱蜡,难免有皂(zào)化物残留进入型壳中(zhōng)(尤(yóu)其是(shì)复合型壳及(jí)水玻璃型壳同时脱蜡时)易产生铸件表面夹杂,返修率稍高(gāo),这是其缺点之(zhī)一。 (2)制(zhì)壳生(shēng)产周期长是它(tā)的zui大缺点和不足(zú),尤其在生(shēng)产大件(jiàn),有深孔、深(shēn)槽(cáo)件时,每层干燥常要24-48h。以50kg双流(liú)道叶(yè)轮为(wéi)例,常须10-15d 制壳时间,稍(shāo)有(yǒu)未干透之(zhī)死角,在水脱(tuō)蜡时会造成硅溶胶回溶,型(xíng)壳裂纹。 (3)硅溶胶型壳(低温蜡)型壳成本(běn)较水(shuǐ)玻璃型壳高5倍(每t铸(zhù)件制壳成本为5000元),比(bǐ)复合型壳高17%。铸件(jiàn)成(chéng)本相应较高。 3.2改进(jìn)方(fāng)向 (1)为(wéi)防止因低(dī)温蜡回收处理不彻底及用(yòng)水脱蜡时(shí)与(yǔ)复合型(xíng)壳或水玻璃型壳共用同一热水槽,易产生铸(zhù)件皂化物(wù)夹(jiá)杂缺陷应采取(qǔ)以下措(cuò)施。 ①采用蒸气脱蜡(蒸(zhēng)气压力0.2-0.4MPa,温度120-130℃)代替水脱蜡(là),不仅可以防止皂化物(wù)夹杂而且型壳不易产生裂纹,对铸件的质量稳定更有保障。 ②若采用热水脱蜡,应在水中加人体积分数为1%-3%的(de)工业盐酸,脱蜡后(hòu)再(zài)用含盐酸的热水冲洗(xǐ)每组型壳以减少皂化物(wù)残留。尽可能不要与水(shuǐ)玻璃(lí)型壳(ké)、复合型(xíng)壳共用同(tóng)一槽水脱蜡,也可更(gèng)换(huàn)水液,单(dān)独(dú)集中脱蜡(là),以减少皂化物入壳。 ③回收蜡处(chù)理可用(yòng)盐酸的体积分数为3%-5%的酸化水,沸腾及沉淀时间要足(zú)够长(zhǎng)。冬(dōng)季硬(yìng)化水温度低,水玻璃及复合型壳(ké)中Na2O的(de)残留量高,蜡(là)料皂化也较严(yán)重,应多加盐酸处理回收蜡,减(jiǎn)少皂化物。蜡料处理后,及(jí)时补加硬脂(zhī)酸也很重(chóng)要。 (2)为缩短制壳(ké)生(shēng)产周期(qī),可采用(yòng)“快干硅(guī)溶(róng)胶”制壳,此工(gōng)艺(yì)已日渐成熟(shú),其各层型壳干燥时(shí)间可缩短1/2以上。小件各层(céng)(除zui后层外)干燥仅须3h,制壳时间由原(yuán)63h缩(suō)短(duǎn)为24h。中大(dà)件(jiàn)也较一般硅(guī)溶胶缩短50%。而(ér)其市(shì)场(chǎng)价只(zhī)提高20-30%,完全可由场(chǎng)地、电耗的减少及(jí)生产率(lǜ)的提(tí)高来弥补。快(kuài)干硅溶胶的推(tuī)广应用是(shì)硅(guī)溶胶制壳工艺的改革必由(yóu)之路,将会(huì)逐步(bù)扩大应(yīng)用。 (3)为降低(dī)硅溶胶型壳的成本,zui有(yǒu)效(xiào)的(de)方法是采用石英石(shí)代(dài)替锆英石作面层型壳耐火材料。目前锆英石(shí)耐火材料占整(zhěng)个硅溶(róng)胶制壳成(chéng)本的60%,改用石英(yīng)后每(měi)t铸件制(zhì)壳成本由5000元(yuán)降为2210元,下降55.8%。中大件可采用熔融石英砂(shā)(粉)取(qǔ)代(dài)锆英砂(粉)已逐步在推(tuī)广(guǎng)应用(yòng)。 4、硅溶胶(中温蜡)型壳 这是国际(jì)上通用的精铸件生产工艺,它具有(yǒu)zui高的铸件质量、zui低的(de)返(fǎn)修率,特别适合于表面粗糙度要求(qiú)高(Ra0.8-3.2),尺(chǐ)寸精(jīng)度(dù)高(CT3-CT5级)的中(zhōng)小件、特小(xiǎo)件(jiàn)(2-1000g)。但由于设备及(jí)成本***,较少应用于中大件(5-100kg)。 4.1存在问题 (1)成本高,其型壳生产成本是水玻(bō)璃型壳的8倍。比低(dī)温蜡-硅溶胶型壳也(yě)高出25%。主要原(yuán)因是其制(zhì)壳、蜡模(mó)材料成本高(gāo),且设备耗电也(yě)大得多,设(shè)备投资也大(dà)。 (2)生产周期(qī)与低温蜡-硅溶(róng)胶型壳相(xiàng)同,比水玻璃(lí)及(jí)复合型(xíng)壳长(zhǎng)得(dé)多。 (3)生产(chǎn)5-50kg的(de)中大件往往要采用(yòng)中(zhōng)温液态蜡(là)(65-70℃)及高压(4.0-7.0MPa)注蜡,厚壁蜡模易缩凹,铸件尺寸(cùn)精度并不太高,中大(dà)件对尺寸(cùn)精度、表(biǎo)面粗糙度要求也没有小(xiǎo)件那么高,故中大件较(jiào)少采用(yòng)硅溶胶(中(zhōng)温(wēn)蜡)型壳。 4.2改进方向 (1)为降低(dī)成本,保(bǎo)证质量,在解决了石(shí)英对中(zhōng)温蜡(là)润湿性很差的难题后,采用石英石或(huò)熔(róng)融石英代替锆(gào)英石(shí)无疑是一方向。熔融石英其热(rè)膨胀系数仅(jǐn)为5×10-7/℃,且其价格(gé)只有锆英石的1/6。在国外,熔(róng)融石英已(yǐ)逐步在(zài)扩大应(yīng)用(yòng)范围。 (2)采用快干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改进石蜡一硬脂酸低温(wēn)蜡是我国精铸界(jiè)的重要任务。如何解决国(guó)产中(zhōng)温蜡(là)或改进型的(de)低温(wēn)蜡回(huí)收处理的难题,使其(qí)在(zài)生产中能(néng)长期保持蜡料性(xìng)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(yì)有其不同(tóng)的适(shì)用对象(xiàng),选择的依据是:铸件的质(zhì)量要求、价位及(jí)交货期。综合考虑(lǜ),正(zhèng)确选用zui经济合理的制壳工艺方案是保证生产(chǎn)优质、低成本铸(zhù)件的基(jī)础。 (2)水玻璃型壳虽有不少优点但粘结剂本身固有的缺点使铸(zhù)件质量难以提高(gāo),质量稳定性也(yě)差。今后将(jiāng)会逐步被(bèi)复合型壳,尤其(qí)是成本低(dī)的石英一硅溶(róng)胶复合壳所取代。 (3)硅溶胶是理想的粘结剂,其型壳质量高,铸件(jiàn)质量稳(wěn)定,返修率低,是今后的(de)发展方向。石(shí)英石、熔融(róng)石英耐火料在面(miàn)层型壳中的应用,快干硅溶胶的推广,将其(qí)生产成本及(jí)制(zhì)壳周期大大降(jiàng)低和缩(suō)短,克(kè)服了这2点不足(zú),硅溶胶型壳(低温蜡或中温(wēn)蜡)将在我国精铸界(jiè)得到(dào)广(guǎng)泛应(yīng)用,毕竟高的铸件质量是zui重要的指标。
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