消失模(mó)铸(zhù)造(zào)时进砂(shā)问(wèn)题如何处理?
发布(bù)时间: 2020-03-20 来(lái)源(yuán):洛阳马博最新官方和顺祥机(jī)械有限公司 点击(jī):1145
消失模进砂是消失(shī)模铸造(zào)时常见的缺陷(xiàn),进砂部位可能涉及到直浇道/横浇(jiāo)道/内浇道(dào)等,尤其(qí)是浇注系统与逐(zhú)渐结合的部位。
消(xiāo)失模铸造的夹(jiá)渣缺陷
夹渣缺陷是指(zhǐ)干(gàn)砂(shā)粒、涂料(liào)及其他(tā)夹杂物在浇注过程中随着铁(tiě)水进入(rù)铸(zhù)件而(ér)形成(chéng)的缺陷。在(zài)机加工后的(de)铸件表面上,可看到白色(sè)或黑灰色的夹杂物斑(bān)点(diǎn),单个或(huò)成片分布,白色为石(shí)英砂颗粒,黑灰色(sè)为渣、涂料、泡沫模型热解后残留物和其他夹杂。这种缺陷俗称为“进砂”或(huò)“夹(jiá)渣”,在消失模铸造生产中该缺陷是一种很常见的缺(quē)陷。几(jǐ)乎采用消失模铸造的工厂是普(pǔ)遍存在的,且很难彻(chè)底(dǐ)根除。只有在每一道工序(xù)上采取多种措施且(qiě)精心(xīn)操作才能把“夹(jiá)渣(zhā)”降(jiàng)到很低,取得比较满意的效果。
在消失模(mó)铸件(jiàn)冷却打箱后未清理前,根据(jù)铸件及(jí)浇注系(xì)统表(biǎo)面状况,即可以判定有没有进砂(shā)和夹渣(zhā)缺陷。如果浇口杯、直浇道、横浇道、内浇道和(hé)浇(jiāo)口表面或连接处以及铸(zhù)件表(biǎo)面(miàn)粘(zhān)砂严重或(huò)有裂纹(wén)状粘(zhān)砂存在,则基本可以肯定铸件有夹渣和进砂缺(quē)陷。砸断浇道棒或(huò)浇道拉筋,可看到(dào)断(duàn)口(kǒu)上有白(bái)色斑点(diǎn),严重时(shí)断(duàn)口形成一圈白色斑点。这样的铸(zhù)件(jiàn),特别是板状、圆饼状铸件机(jī)加工后(hòu)加工面(miàn)上就会有白色、黑灰(huī)色斑点缺陷。如果工序操作规程控制不严格,生产的铸(zhù)件严重的影响了铸件质量和定单(dān)完成(chéng)的进度。
造成夹(jiá)渣和进砂缺陷的原因
经过我们在生产实践中(zhōng)长期观察证(zhèng)明,从浇口杯、直浇道、横浇道、内(nèi)浇道(dào)至铸件(jiàn),所有部位都有可能造(zào)成进砂(shā),特别是浇注系统(tǒng)与铸件的结合部位。在整(zhěng)个生产过程中,浇注系统白模表面(miàn)的涂(tú)料(liào)脱(tuō)落开裂、白模结合部位的涂料脱落开裂、泡(pào)沫塑(sù)料(liào)白模表面(miàn)的涂料脱落(luò)开(kāi)裂、直浇(jiāo)道封闭不(bú)严密等因素是造成夹渣(zhā)、进砂缺陷(xiàn)的zui主要原因。其(qí)次,工(gōng)艺参(cān)数的选(xuǎn)择,如浇注系统净压头大小、浇注温度(dù)高低、负(fù)压度大小(xiǎo)、干(gàn)砂(shā)粒度等因素,以及(jí)模型运输过程及装箱操作情况等都对铸件夹渣和(hé)进(jìn)砂缺陷有很大影响。只(zhī)有在这些环(huán)节采取系统(tǒng)的措(cuò)施、精心(xīn)操作,才能把(bǎ)铸件的夹渣(zhā)缺陷减少和基本消(xiāo)除,获得优质铸件。克服夹渣缺陷是(shì)一个(gè)系(xì)统工程。
减少和(hé)克服夹(jiá)渣缺陷的方法和措施
进砂(shā)问(wèn)题、夹(jiá)渣缺陷是消失(shī)模铸造生产的一大难(nán)题。目(mù)前(qián)消失模铸造生(shēng)产(chǎn)很成功(gōng)的主(zhǔ)要是三(sān)类产品,即(jí)抗磨件、管件(jiàn)和(hé)箱体类铸件,它们都是很少加工或不(bú)加工的铸(zhù)件。对(duì)于加(jiā)工(gōng)面多且(qiě)要求高的铸件,夹渣缺陷是一个关键需要解(jiě)决的(de)问(wèn)题。我们的经验是(shì)从以下几个(gè)方面采取(qǔ)措施可以减少和消除夹渣缺陷:
1,涂(tú)料
消失模涂料(liào)的作用是:
1),提高铸件表面光洁度、使(shǐ)铸件粗燥度降(jiàng)低2-3个等(děng)级,提高(gāo)铸件表面质(zhì)量和使用性能。
2)减少和防止粘(zhān)砂、砂孔缺陷。
3),有(yǒu)利于清砂(shā)、落(luò)砂。
4),将浇注时消失模融熔的液体和气(qì)体顺利通(tōng)过涂料层排出(chū)到铸型砂中去(qù),而且防止金属液渗入砂型,防止铸件产生(shēng)气孔、金(jīn)属(shǔ)渗透和碳缺陷(xiàn)。
5),提高模(mó)样强(qiáng)度和刚度(dù),防(fáng)止在运(yùn)输、填砂震(zhèn)动(dòng)造型时产生变形和(hé)破坏,有利于提高铸(zhù)件尺寸精度和成品率。消失(shī)模(mó)铸造(zào)用涂料要求具有强(qiáng)度、透(tòu)气性、耐火度、绝热性、爆热抗裂性、耐急泠急热(rè)性、吸湿性、清理性(xìng)、涂挂性、悬浮性、不流(liú)淌(tǎng)性等(děng)一系列性能(néng),防止夹渣缺陷首先要求涂料具有(yǒu)高的强度和耐火性能(néng)。要求涂挂(guà)于(yú)白模(mó)表面的涂料层在烘干和运输过程(chéng)中不产生裂纹和开裂(liè),即涂(tú)料应具有足够的室温强度;而(ér)在浇注过程中,在高(gāo)温金属(shǔ)的长时间冲刷作用下(xià)涂料(liào)层也(yě)要不脱落、不产生裂纹开裂,即有(yǒu)高的高(gāo)温强度。在液态金属进入铸(zhù)型时直(zhí)浇(jiāo)口封闭严密、铸件和浇(jiāo)注系统(tǒng)表面的涂料层(céng)不脱落(luò)、不产生裂(liè)纹和开裂(liè)是防止夹渣缺陷的(de)首(shǒu)要条件,如果浇道密封不严密,涂料层产生脱落、裂纹和开裂,大量砂(shā)粒、涂(tú)料和(hé)夹杂物就会进入金属形成夹渣缺陷。强度(dù)和透气性是涂(tú)料的两个重要的(de)性能,有时候要求浇注系统用的(de)涂(tú)料要比铸件涂料(liào)具有更高的耐火强度,以抵御高温金属长时间的冲刷作用而不脱落开裂。操作工在涂刷过程必须保证涂料(liào)的(de)均匀性(xìng)。
2.装箱操作(zuò)
在装箱(xiāng)时模(mó)样组(模型+浇注(zhù)系统)表面的涂(tú)料层不允(yǔn)许有(yǒu)任何脱落、裂纹(wén)和开裂,特别是在(zài)直浇(jiāo)道与横浇(jiāo)道结合处、横浇(jiāo)道与内浇道(dào)结(jié)合处、内浇口与铸型结合处,只(zhī)要有松动、裂纹、连接不牢靠就(jiù)有(yǒu)可能进砂。这就要(yào)求结(jié)合(hé)处强度要(yào)高、涂(tú)料要(yào)比较厚,浇(jiāo)注系统要有足够的刚性,必要(yào)时需设置(zhì)拉筋或加(jiā)固套。模样(yàng)组放置于砂箱底砂上时应平稳,不(bú)允许悬空(kōng)放(fàng)置时即开始撒砂(shā)震动造型,以避免震(zhèn)裂涂料层。不要正对模(mó)样猛烈加砂,应先用软管加砂,震动(dòng)振实时再用雨淋(lín)设备撒砂(shā)。开始震动造型时震动要轻微、震(zhèn)幅(fú)要小,等干砂埋住模样再(zài)大幅(fú)震动(dòng)。在震动造型时浇(jiāo)注系统特别是直(zhí)浇(jiāo)道时不允许掰、弯,以免涂料层(céng)破裂,要(yào)严密(mì)封(fēng)闭直浇口以免进砂。整个装箱、撒砂、震动、造(zào)型操作(zuò)过程要非(fēi)常仔细小心,一定要保证在(zài)浇注前模(mó)样组(zǔ)涂料层没有任何脱落(luò)、开裂(liè)和裂纹。在浇注前应再次把浇口杯清理保证没有浮砂、尘土和杂物(wù)。
3,浇注压头(tóu)、温度和(hé)时间
浇注时压头越高(gāo)对浇注系(xì)统和(hé)铸型(xíng)的冲(chōng)刷越大,冲(chōng)坏涂料造成(chéng)进砂的(de)可(kě)能(néng)性(xìng)也(yě)越大(dà),对不同大小的(de)铸件压头要有所不同。要选(xuǎn)择容量合适的浇(jiāo)包(bāo),浇包(bāo)要尽可能降低(dī)浇注高度,包嘴尽量靠(kào)近(jìn)浇口(kǒu)杯,应避免用大包浇小活。浇(jiāo)注温度(dù)越高,对涂料(liào)性能要(yào)求就越高,就越容易产生粘砂夹渣等缺陷,应选择合(hé)适的浇注温度。对于灰(huī)铸铁件(jiàn),出炉温度可在1480℃左右,浇注温度为1380-1420℃;球铁铸(zhù)件(jiàn)出炉温度应在1500℃以上,浇注温(wēn)度为1420-1450℃;铸钢件浇注温度(dù)为1480-1560℃。一箱需铁水300-500公斤(jīn)的铸(zhù)铁件浇注时间可控制在10-20秒左右(yòu)。
4,负压
消失模铸(zhù)造的(de)浇注(zhù)过程一(yī)般(bān)都是在真空(kōng)条件(jiàn)下进行的,负压的(de)作用是紧实干砂、加快(kuài)排气、提高充型能力,在真空密封条件下浇注改善了工作环(huán)境。负压度(dù)的(de)大小对铸件质量(liàng)有很(hěn)大影响,过大的负压度使金属液流经(jīng)开裂、裂纹处时(shí)吸入干砂和夹杂物的可能性增加,也使铸(zhù)件的(de)粘砂缺陷增加。过快(kuài)的充型(xíng)速(sù)度增加了金属对浇道(dào)和(hé)铸型(xíng)的(de)冲(chōng)刷能力(lì),易使涂料脱落进入金属,也容易冲坏涂料层造成进砂。对于铸铁件,合适的负压(yā)度一般(bān)0.025-0.04MPa。
5,设置挡渣、撇(piě)渣(zhā)和集渣冒口
在浇注系统设置挡渣、撇渣和铸件上设(shè)置集(jí)渣冒(mào)口和采取(qǔ)挡渣、撇渣措施有助于改善(shàn)进砂和夹渣缺(quē)陷。
6,型(xíng)砂(shā) 型(xíng)砂粒度过粗、过(guò)细(xì)都影响夹渣和粘(zhān)砂缺陷的产生,粒度过粗使(shǐ)粘砂夹渣(zhā)缺陷增加。铸铁件一般(bān)采用粒度30/50的干石英砂(水洗砂)即(jí)可(kě)。
7,采用铁水净化(huà)技术 消失模铸件的整个(gè)成型过程都要考虑铁水净化问(wèn)题(tí),这是消失(shī)模铸造(zào)的关键技术之一(yī)。包括从铁水熔炼(liàn)、过热(rè)、直至(zhì)浇入(rù)铸型的全过(guò)程均要考(kǎo)虑净化问题(tí),过滤(lǜ)技术是(shì)其中之一。
- 上一(yī)篇(piān):铸件机械(xiè)粘砂缺陷的成因及(jí)防止(zhǐ)措施