湿型铸造铸件缺陷产生的原因与控制

   2016-05-05 互联网佚名1910


        1)用较细的原砂,提高型砂的流动性及砂型的紧实度,以减小砂型表面的孔隙。
        2)适量加入抗粘砂附加物,使砂粒表面及砂粒间形成碳膜或烧结壳,以减少金属液体表面的氧化及对砂型表面的润湿和渗透。
        3)在砂型表面喷。涂耐火度较高,不易被金属液润湿且不易与金属液体表面氧化物产生化学反应的涂料,以减少金属液体对砂型表面的熔蚀和渗透。

        6.裂纹,铸件产生裂纹缺陷的原因很复杂,有铸件材质的问题,也有铸造工艺及造型材料的问题。铸件裂纹的防止除了改进浇注工艺和铸件结构外,其他能够减少砂型(芯)受热膨胀量,提高型(芯)砂退让性的措施有:在型砂中加入木屑或有机粘结剂,采用粒度较分散的原砂等都有利于防止铸件产生裂纹。

        7.原砂的选用不当,没按生产工艺分类。这也是产生气孔和粘砂的一个原因。湿型小件的湿型砂对砂子的颗粒大小,均匀程度,形状和表面状况要求相对地要高些,既要有较高的强度,又要有一定的耐火度和良好的透气性。

        8.型砂的配制可能不符合要求,没有制定合理的加料顺序,装载量,混砂时间和必要的调匀时间,此外,型砂的配方也没有标准,影响其透气性和流动性。

        9.造型工艺存在问题,型砂的紧实度不均匀,透气性差。容易形成侵入性气孔。

        10.浇注工艺控制不当,浇注速度和浇注温度不适中。从缺陷的现象看,缩孔与浇注的速度过快,浇注温度过高有关;铁豆气孔是由于操作不当及其它原因引起铁水飞溅所致;析出性气孔,主要是浇注温度过高及炉料带入气体所致。

       二.防止湿型铸造灰铁小件产生铸造缺陷的工艺措施

        1.型砂的选择及配制

        为了获得优质的铸件和良好的经济效益,要求型(芯)砂应具备以下一些性能:

        1)良好的成形性,包括良好的流动性,可塑性,韧性和不粘模性。
        2)足够的强度。
        3)一定的透气性,较小的吸湿性,较低的发气量。
        4)较高的耐火度,较好的热化学稳定性,较小的膨胀率和收缩率。
        5)较好的退让性,溃散性和耐用性。

        由于湿型铸铁件容易产生砂眼,气孔,粘砂,夹砂,等缺陷,在选择湿型砂及配制过程中,就要遵循一条原则,既要有一定的表面强度和抗夹砂能力,又要有相当的透气性,为此,湿型砂最好采用较细的55/100,70/140,100/200的半多角形,圆形的天然石英砂,并且粒度均匀分布在相邻四个筛号上,每筛余留量都超过10%,但最高不能超过35%,同时,型砂中配置适当的煤粉,以提高抗夹砂能力,降低型砂的热压应力,提高热湿拉强度。

        (1)原砂要求:粒度:55/100,70/140,100/200形状:□——〇〇——□种类:4S 1SC 2SC 1N;4S最佳
        (2)粘土选择钠膨润土
        (3)煤粉:采用95%以上能通过100号筛的30%以上挥发物的煤粉。
        (4)湿型砂的配方:按湿型小件单一砂配制。

        加料顺序:回用砂,新砂,粘土,煤粉,水分碾压时间:2min-3min调匀时间:2h-3h

        2.工艺措施

        (1)采用ZB148振动造型机,保证砂型紧实度均匀,确保透气性良好。
        (2)设置出气冒口,多扎出气孔,防止侵入性气孔的发生。
        (3)提高金属液的静压头;热节圆大的采用放置冒口。
        (4)合理设计浇注系统,确定内浇口的横截面积;

        ΣF内= G/(0.31*μ*t*HP1/2)
        式中:G——毛坯重量;μ——流量系数,取值:0.5-0.55(1280℃取0.5,每增高50℃,加0.05);t——浇注时间;HP——平均压力头。

        3.浇注工艺

        对于湿型灰铁小件的生产,要控制浇注温度和浇注时间,金属液要进行镇静处理,浇注时要平稳连续。

        (1)采用高温出炉,低温浇注,温度控制在1340℃-1380℃,但浇注温度不能过低,否则,易发生侵入气孔,铁豆气孔;(2)浇注时间:浇注时间要适中,浇注不宜过快,浇注时间要进行计算。

        t=s*G1/2
        式中G——型腔内金属液的总重量(包括浇冒口系统)kg;S——系数,一般取2.2.

        4.熔炼时要考虑炉料的处理、防锈、除污、烘干。

      三.结束语

        湿型铸造灰铸铁小件产生的主要缺陷是气眼、砂眼、粘砂类缺陷,只要在型砂的配比,造型工艺,浇注工艺和熔炼方面采取措施,就能控制缺陷,减少废品的产生。在以上方面采取措施后,我厂小件车间生产灰铸铁小件取得了良好的效果,说明此工艺性是可行的

 
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