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一、缩孔缩松 1.影响（xiǎng）因素 (1)碳当量：提（tí）高碳量，增大了石墨化膨胀，可减少缩孔缩松。此（cǐ）外，提高碳当量还（hái）可（kě）提高球铁的流动（dòng）性，有利于（yú）补缩。生（shēng）产优质铸件的经验公式（shì）为C%+1/7Si%>3.9%。但提高碳当量时，不应（yīng）使铸（zhù）件（jiàn）产生（shēng）石墨漂浮等其他缺（quē）陷。 (2)磷（lín）：铁液中含磷量偏高，使凝固范围扩大，同时低熔点磷共（gòng）晶在zui后凝固时得不到补给（gěi），以及使铸件（jiàn）外壳变（biàn）弱，因此有（yǒu）增大（dà）缩孔、缩（suō）松产（chǎn）生的（de）倾向。一般工（gōng）厂控制（zhì）含（hán）磷量（liàng）小于0.08%。 (3)稀土和镁：稀（xī）土残余（yú）量过高会恶化石墨形状（zhuàng），降低（dī）球化（huà）率，因此稀土含量不宜太高。而镁又是一个（gè）强（qiáng）烈稳定碳化物（wù）的元素，阻碍石墨化。由此可见，残余镁量（liàng）及残余稀土量会增加球铁的白口倾向，使石（shí）墨膨胀减小（xiǎo），故当它们的含量较高时，亦会增加（jiā）缩（suō）孔、缩松倾向（xiàng）。 (4)壁厚：当铸件（jiàn）表（biǎo）面形成硬壳（ké）以后，内（nèi）部的金（jīn）属液温（wēn）度越高，液（yè）态收缩就越大，则缩孔、缩松的（de）容积不仅绝对值增加，其相对值也增加。另外，若壁厚变化（huà）太突然，孤立的（de）厚断面得不到补缩，使产生缩孔缩（suō）松倾向增大。 (5)温度（dù）：浇注温度高，有利（lì）于补缩，但太（tài）高会增（zēng）加（jiā）液态收缩量，对消除缩（suō）孔、缩松（sōng）不利，所以应（yīng）根据具体情况合理选（xuǎn）择浇注温度，一般以1300～1350℃为（wéi）宜。 (6)砂型的紧实度：若砂型（xíng）的紧实度太低（dī）或不均匀，以致浇注后在金属静压力（lì）或膨胀力的作用（yòng）下（xià），产（chǎn）生型腔扩（kuò）大的现象，致（zhì）使原来的金属不够补缩（suō）而导致铸件产生缩孔缩松。 (7)浇冒口及冷铁：若浇（jiāo）注系统、冒口和冷铁设置不当（dāng），不能保证金属液顺（shùn）序凝固；另外，冒口的数量、大小（xiǎo）以及与铸件的连（lián）接当（dāng）否，将（jiāng）影响冒口的补缩效果。 2.防止措施 (1)控制铁液成分（fèn）：保持较高的碳当量(>3.9%)；尽量降（jiàng）低磷含量（liàng）(<0.08%)；降低残（cán）留镁量(<0.07%)；采用（yòng）稀土镁（měi）合（hé）金来（lái）处理，稀土氧化物残（cán）余量控制在0.02%～0.04%。 (2)工艺设（shè）计要确保铸（zhù）件在凝固中能从冒（mào）口不断地（dì）补充高温（wēn）金属液，冒口的（de）尺（chǐ）寸（cùn）和数（shù）量要适当，力求做到顺序凝固。 (3)必要（yào）时采用冷铁与补贴来改变铸（zhù）件的温度分布，以利于顺序凝固。 (4)浇注温度应在1300～1350℃，一包铁（tiě）液的浇注（zhù）时间不应超（chāo）过25min，以免产生球化衰退。 (5)提（tí）高砂（shā）型（xíng）的紧实度，一（yī）般不（bú）低于90；撞砂均匀（yún），含水率不（bú）宜过高，保证铸（zhù）型有足够的刚度。 二、夹渣 1.影响因素 (1)硅：硅的氧化（huà）物也是夹渣的主要（yào）组成部分，因此（cǐ）尽可能（néng）降低（dī）含硅量。 (2)硫：铁液（yè）中的硫化物是球铁（tiě）件形成（chéng）夹渣缺陷的主要原因之一。硫（liú）化物的熔点比（bǐ）铁液熔点低，在铁液凝固过程中，硫化物将从铁液中析出，增大（dà）了铁液（yè）的粘度（dù），使（shǐ）铁液中的熔渣或金属氧化（huà）物等不易上浮。因而铁液中硫（liú）含量太高时，铸件易产生夹渣。球墨铸铁原铁液含硫量应（yīng）控制在0.06%以下，当它在（zài）0.09%～0.135%时，铸铁夹渣缺陷（xiàn）会急（jí）剧增加。 (3)稀土和镁（měi）：近（jìn）年（nián）来研（yán）究认为夹渣主要是由于镁（měi）、稀土等元素氧化而致，因此残（cán）余镁和（hé）稀土不应太高。 (4)浇注温度：浇注温（wēn）度太低时，金属液（yè）内的金属（shǔ）氧化物等因金属液的粘度太高，不易上浮至表（biǎo）面而残留在金属（shǔ）液内；温度太高时，金属液表面的熔渣变得（dé）太稀薄，不易自液体表面去除，往往随金属液（yè）流入型内。而实际（jì）生（shēng）产中，浇注温度太低是引起（qǐ）夹渣的（de）主要原因之一。此外，浇注温（wēn）度的选取（qǔ）还应考虑碳、硅含量（liàng）的（de）关（guān）系。 (5)浇注系统:浇注系统设（shè）计应合理（lǐ）,具有挡（dǎng）渣功能,使（shǐ）金（jīn）属液（yè）能平（píng）稳地充填铸型,力求（qiú）避免飞溅（jiàn）及紊流。 (6)型砂（shā）：若型砂（shā）表面粘附有（yǒu）多余的砂子（zǐ）或涂料（liào），它（tā）们可与金属液中的氧化物合成熔渣（zhā），导致夹渣产生；砂型的紧实度不均（jun1）匀，紧实（shí）度低的型壁表面容易被金（jīn）属（shǔ）液侵（qīn）蚀和形成低熔点的化合（hé）物，导（dǎo）致铸件产生（shēng）夹渣。 2.防（fáng）止措施（shī） (1)控制（zhì）铁液（yè）成分（fèn）：尽量降低铁液中的含硫量(<0.06%)，适量加入稀土（tǔ）合金(0.1%～0.2%)以净化铁液，尽可能降低（dī）含硅量和残镁量。 (2)熔炼工艺：要尽量提高金属液的（de）出（chū）炉温度，适（shì）宜的镇静，以利于非金属夹杂物的上浮（fú）、聚集。扒干净铁液表面的（de）渣子，铁液表（biǎo）面应放覆盖（gài）剂(珍珠岩、草木灰等（děng）)，防止铁（tiě）液氧化。选择（zé）合适的浇注温度（dù），zui好不低于1350℃。 (3)浇注系统要使铁（tiě）液流动平稳，应设有集渣包和（hé）挡渣装置（zhì）(如滤渣网等)，避免直浇（jiāo）道冲砂。 (4)铸（zhù）型紧实度应（yīng）均（jun1）匀，强度足够；合箱时应吹净铸型中的砂（shā）子（zǐ）。 三、石墨漂浮（fú） 1.影响因素 (1)碳当量（liàng）：碳当量过（guò）高，以致（zhì）铁液在高温时（shí）就析出（chū）大量（liàng）石（shí）墨（mò）。由于石墨的密度（dù）比（bǐ）铁液小，在（zài）镁蒸汽的带动下，使石墨（mò）漂浮到铸件上部。碳当量越高，石墨漂浮（fú）现象越严重。应当指出，碳当量太高是（shì）产生石墨漂浮的主要原因，但（dàn）不是（shì）单一原因，铸件大小（xiǎo）、壁厚也是影（yǐng）响石墨（mò）漂浮的重要因素。 (2)硅：在碳当量不变的条件下（xià），适当降低含硅量，有助于降低（dī）产生石墨漂浮的倾向。 (3)稀土：稀土含量过少时（shí），碳在铁（tiě）液中（zhōng）的溶解度（dù）会降低（dī），铁液将析出大量石（shí）墨（mò），加重石墨（mò）漂浮。 (4)球化温度与孕育温度：为了提高镁（měi）及稀（xī）土（tǔ）元素的吸收率，国（guó）内试验研究（jiū）表（biǎo）明（míng），球化处（chù）理时zui适当的铁液（yè）温（wēn）度是1380～1450℃。在此温（wēn）度区间，随着温度升高，镁和（hé）稀土的吸（xī）收率（lǜ）增（zēng）加。 (5)浇（jiāo）注（zhù）温度：一般情（qíng）况下,浇注温度越高，出现石墨漂（piāo）浮的倾向越大，这是因为铸件长时间（jiān）处于（yú）液态有利于石墨的析（xī）出（chū）。A.P.Druschitz与（yǔ）Ｗ.Ｗ.Ｃhaput研究发现,若（ruò）缩短凝固时间，随（suí）着（zhe）浇注温度升高（gāo），石墨（mò）漂浮倾向（xiàng）降低。 (6)滞（zhì）留时间（jiān）：孕育处理后至浇注完毕之间的停留时间（jiān）太长，为石墨的析出提供了条件，一般这段时间应控制（zhì）在10ｍin以内。 2.防止措施 （1）调整（zhěng）化（huà）学成分，在（zài）保证球（qiú）化（huà）级别的前提下，降低铁（tiě）液的碳当量，夏天高温季（jì）节碳（tàn）当量在4.3%～4.5%，冬天寒冷季节碳当（dāng）量在4.4%～4.7%，铁液（yè）wC≤3.85%、wSi≤2.7%。 （2）严（yán）格高温熔炼，低温浇注的原则。铁液（yè）球化处理前，将铁液进行一段（duàn）过热，铁液温度可在1530～1550℃保持3～5min，球化处理时（shí）再将温（wēn）度降至1490～1510℃之间。 （3）严格控（kòng）制球化剂和（hé）孕育（yù）剂（jì）颗（kē）粒度，球化剂（jì）粒度（dù）在（zài）Ø3～Ø15mm,孕育剂粒（lì）度在Ø3～Ø10mm以及球化剂和孕育剂的烘烤工序，坚持随流（liú）孕育和多次孕育的（de）原则，保证球化剂和（hé）孕（yùn）育剂的吸收率，以及良好的孕育（yù）效果。 （4）严格浇包烘烤（kǎo）环（huán）节，通过（guò）浇包烘（hōng）烤（kǎo），保证球化处理过程中所需补充的热（rè）量，降低（dī）铁液（yè）的出炉温度，减少球化剂和孕育剂的（de）烧损，保证球化剂（jì）和孕育剂在铁（tiě）液中的吸收率。 （5）通过培训，提（tí）高（gāo）各工序操作人员（yuán）的知（zhī）识、质（zhì）量意识，特别是调高浇注工（gōng）的熟（shú）练程度，缩短球化处理后（hòu）的浇注时（shí）间（jiān）。 （6）严格控制消失模浇注过程中（zhōng）和浇注（zhù）后的真空负（fù）压，以及浇注后真空负压（yā）的（de）保持时间，保证（zhèng）浇注后铸（zhù）件的凝固（gù）时间（jiān）；及时清理真空管道，保证抽（chōu）真空时气流畅（chàng）通，同时，可根据浇注实际情况，调整负压气体流量，尽可能使（shǐ）模样发气（qì）量（liàng）与（yǔ）负压（yā）气体流量比（bǐ）接近1:1。 （7）严格控制（zhì）消失模模样（yàng）的密度，在保证模样（yàng）强度的前提下，尽（jìn）可能降低（dī）模（mó）样（yàng）的密度，减（jiǎn）少（shǎo）浇注过（guò）程中模样的发气量。 （8）高温（wēn）季节，严格控制干砂（shā）（壳型（xíng））温度≤35℃，保证铸（zhù）件的凝固速度（dù），缩短铁（tiě）液在液体停留的时间。
+查看全文09 2020-04
一（yī）、气孔（气泡（pào）、呛孔、气窝） 特征：气孔是存在于（yú）铸件表面（miàn）或（huò）内部（bù）的孔洞（dòng），呈圆（yuán）形（xíng）、椭圆（yuán）形或不规则形，有时多个气孔组成一个气（qì）团，皮下一般呈梨（lí）形。呛孔形（xíng）状（zhuàng）不规则，且表面（miàn）粗糙，气窝是铸件表面凹进去一块，表（biǎo）面较平滑。明孔外观检查就（jiù）能发现，皮下（xià）气（qì）孔经机械加工后才能发（fā）现。 形成原因： 1、模具预（yù）热温度太低，液体金（jīn）属经过浇注系统时冷（lěng）却太（tài）快。 2、模具排气设计不良，气体不能通畅排出。 3、涂（tú）料不好，本身排气性不佳，甚（shèn）至（zhì）本身挥发或分解出气体。 4、模具（jù）型腔表面有孔洞、凹坑，液体金（jīn）属注入后孔洞、凹坑（kēng）处气体（tǐ）迅速膨胀压缩液（yè）体金属，形成（chéng）呛孔。 5、模具型腔表面锈蚀，且未清理干净。 6、原材料（砂（shā）芯）存放不当，使用（yòng）前未经预热。 7、脱（tuō）氧剂不佳，或用（yòng）量（liàng）不够（gòu）或操作不当（dāng）等。 防止方法： 1、模具（jù）要充分预热，涂（tú）料（石墨）的（de）粒度不宜太（tài）细，透气性要好（hǎo）。 2、使（shǐ）用倾斜（xié）浇注方式浇注。 3、原材料应存放（fàng）在通风干燥处（chù），使用时要预热。 4、选择脱氧效果较好的脱氧（yǎng）剂（镁）。 5、浇（jiāo）注温度不宜过高。 二、缩孔（缩松（sōng）） 特征：缩孔是铸件表面或（huò）内（nèi）部存在的一种表（biǎo）面粗糙的孔，轻（qīng）微缩孔是许多分散的（de）小缩孔（kǒng），即缩松（sōng），缩孔或缩松处晶粒（lì）粗大（dà）。常发（fā）生（shēng）在铸件（jiàn）内浇道（dào）附（fù）近、冒口根部（bù）、厚大部位，壁的厚（hòu）薄转接（jiē）处及具（jù）有大平面的厚薄处。 形成（chéng）原因： 1、模具工作温度控制未达到定向凝固要（yào）求。 2、涂料选择不当（dāng），不同部位涂（tú）料层（céng）厚度控制不好。 3、铸件在模具中的（de）位置设计不当。 4、浇冒口设计未能达到起（qǐ）充分（fèn）补缩的（de）作用。 5、浇（jiāo）注温度过低或过高（gāo）。 防治方法： 1、提高磨具温（wēn）度（dù）。 2、调（diào）整涂料层厚度，涂料喷（pēn）洒要（yào）均（jun1）匀，涂料脱落而补涂时不可形（xíng）成局（jú）部涂料堆积现象（xiàng）。 3、对模具进行局部加热或用（yòng）绝热材（cái）料局部保温。 4、热（rè）节（jiē）处镶铜（tóng）块（kuài），对局部进行激冷。 5、模具上设计散（sàn）热片，或（huò）通过水等（děng）加速局部地（dì）区冷却速度，或在（zài）模具外喷水（shuǐ），喷雾。 6、用（yòng）可拆缷激冷块，轮流安放在型（xíng）腔内（nèi），避免连续生产（chǎn）时激冷块（kuài）本（běn）身冷却（què）不充（chōng）分。 7、模具冒口上设计加压装置。 8、浇注系统设计要准（zhǔn）确，选择适（shì）宜的浇注温（wēn）度。 三、渣孔（kǒng）（熔剂（jì）夹渣或金属氧化物夹渣） 特征：渣孔（kǒng）是铸件上的明（míng）孔或暗孔（kǒng），孔中全部或局部被熔（róng）渣（zhā）所填塞，外形不规则，小（xiǎo）点状（zhuàng）熔（róng）剂夹渣不易（yì）发现，将渣去除后，呈现光滑的（de）孔，一般分布在浇注位（wèi）置（zhì）下部，内浇（jiāo）道附近或铸件死角处，氧化物夹渣多（duō）以网（wǎng）状分布在内浇道附近的铸（zhù）件（jiàn）表面，有时呈薄片（piàn）状，或带有皱纹的不规则云彩状，或形成片状夹层，或（huò）以团絮状存在铸件内部，折断（duàn）时（shí）往往从（cóng）夹层处断（duàn）裂，氧化物在其中，是铸件形成裂纹（wén）的（de）根源之一。 形成原因： 渣孔主（zhǔ）要是由于合金熔炼工（gōng）艺及浇注工艺造成（chéng）的（包括（kuò）浇注系统（tǒng）的设计不正确），模（mó）具（jù）本身不会引起渣孔，而且（qiě）金属模具是避免渣孔（kǒng）的（de）有（yǒu）效方法之一。 防治方法（fǎ）： 1、浇注系统设（shè）置（zhì）正确或使用（yòng）铸造纤维过滤网（wǎng）。 2、采用倾斜浇注方式。 3、选择熔剂，严（yán）格控制品质。 四、裂（liè）纹（热裂纹、冷裂纹） 特征：裂纹的外观是直线或不规则的曲线，热裂纹断口表面被强烈（liè）氧化呈暗（àn）灰（huī）色（sè）或（huò）黑色，无金属光泽，冷裂纹（wén）断口（kǒu）表面清洁，有金属光泽。一般（bān）铸件的外裂直接可以看见（jiàn），而内（nèi）裂（liè）则需借（jiè）助其他方法才可以看到。裂（liè）纹常（cháng）常与缩（suō）松、夹渣等缺陷有联（lián）系，多发生在铸（zhù）件尖角内侧（cè），厚薄断面交接处（chù），浇冒口与铸件连（lián）接的热（rè）节区。 形成（chéng）原因： 金（jīn）属模铸造容易产（chǎn）生裂纹缺陷，因为金属模本身（shēn）没有退（tuì）让性，冷却速（sù）度快（kuài），容易造成铸件内应力增（zēng）大，开型过（guò）早或过晚，浇（jiāo）注角度（dù）过小（xiǎo）或过大，涂料层太薄等都（dōu）易造成铸（zhù）件开（kāi）裂，模具型（xíng）腔本身（shēn）有裂纹时也（yě）容易导致裂纹。 防治方法： 1、应（yīng）注（zhù）意（yì）铸件结构工艺（yì）性，使铸件壁厚不均匀的部位均匀（yún）过渡，采用合适的圆角（jiǎo）尺寸（cùn）。 2、调（diào）整涂料厚度，尽可（kě）能使铸件各部（bù）分达到（dào）所要求的冷却速度（dù），避免形成太大的（de）内应力。 3、应（yīng）注意金（jīn）属模具（jù）的工（gōng）作温度，调整模具斜（xié）度，以及适时抽芯开裂，取出铸件缓冷。 五、冷隔（融合不良） 特征（zhēng）：冷隔是一种透缝或有圆（yuán）边缘（yuán）的表面夹（jiá）缝（féng），中（zhōng）间被氧化皮隔（gé）开，不完全融为一（yī）体，冷隔严（yán）重时就成了“欠（qiàn）铸”。冷隔常出现在铸件顶部壁（bì）上，薄的水平面或垂直（zhí）面，厚薄壁连（lián）接处（chù）或在薄的助板（bǎn）上。 形（xíng）成（chéng）原因： 1、金属（shǔ）模具排气设计不（bú）合（hé）理。 2、工（gōng）作（zuò）温度太低。 3、涂料（liào）品（pǐn）质不好（hǎo）（人为、材料）。 4、浇道开设的位置不当。 5、浇（jiāo）注速度太慢等。 防治方法： 1、正确（què）设计浇道和排气系统。 2、大面积薄壁铸件，涂（tú）料不要太薄，适当（dāng）加厚涂料（liào）层有利（lì）于成型（xíng）。 3、适（shì）当提高模具（jù）工作温度。 4、采（cǎi）用倾斜浇注（zhù）方法。 5、采用机械震（zhèn）动金属（shǔ）模浇注（zhù）。 六、砂眼（砂（shā）孔） 特征（zhēng）：在铸件表面或内部（bù）形成相（xiàng）对规则的孔（kǒng）洞，其（qí）形状（zhuàng）与（yǔ）砂粒的外形一致，刚出模时可见铸件表面镶嵌的砂粒，可从中（zhōng）掏出砂粒，多个砂眼同（tóng）时存在时，铸（zhù）件表面呈桔子皮状（zhuàng）。 形成原因： 由于砂芯表面（miàn）掉（diào）下的砂粒被铜（tóng）液（yè）包裹存在与铸件表（biǎo）面而形成孔洞。 1、砂芯表面强度（dù）不好，烧（shāo）焦或（huò）没有（yǒu）完全固化。 2、砂芯（xīn）的尺（chǐ）寸与外模不符，合模时压（yā）碎（suì）砂芯。 3、模具蘸了有砂子污染（rǎn）的石墨水。 4、浇包与浇道处（chù）砂（shā）芯相（xiàng）摩擦掉下的砂随铜水（shuǐ）冲（chōng）进型腔。 防治方（fāng）法： 1、砂芯制作时（shí）严格按工（gōng）艺生产，检（jiǎn）查品（pǐn）质。 2、砂芯与外模的（de）尺（chǐ）寸（cùn）相符。 3、是墨水要及时（shí）清理。 4、避免（miǎn）浇包与砂芯摩擦。 5、下砂芯时要吹干净模具型腔里的砂（shā）子。
+查看全文08 2020-04
特征（zhēng）：“内生”式气孔，钢液中气体随温度下降其溶解度急剧减少，气体向较高温度扩散至壁（bì）较（jiào）厚部位（wèi），严重（chóng）时（shí）遍布冒口（kǒu）下部（bù）部位；“外生”式气孔，这类气孔呈梨（lí）形，细颈方向指向气体来（lái）源，发生在铸件表面（miàn）或皮下，热处（chù）理后（hòu）或加（jiā）工后（hòu）可发现。原因分析：炼钢过程中脱氧不（bú）良 1.1气孔分四种：侵入（rù）气孔，抑出气孔，反应（yīng）气（qì）孔，卷入气（qì）孔 （1）侵入气孔（kǒng）：尺寸较大（dà），孔壁光（guāng）滑，表面氧化，多数量梨形或椭（tuǒ）圆形，位于铸（zhù）件表面或内部； （2）抑（yì）出（chū）气孔：多是（shì）细小（xiǎo）的，呈现圆形，椭圆形或（huò）针（zhēn）状，分布在铸（zhù）件整体或一部份；内壁光滑而明亮； （3）反应气孔：位于铸（zhù）件表皮下，有的呈分散状（zhuàng）的针形孔，有的隐藏在铸件上部上半百夹（jiá）渣； （4）卷入气孔：浇注过程中（zhōng），液态金属由浇注系统（tǒng）或（huò）型空（kōng）卷入气（qì）体所造成（chéng）气孔。 1.2气孔产生的原因： 在常压下凡是增（zēng）加金属中气体的含量和阻碍气（qì）泡逸出金属表面的因素，都可（kě）能促（cù）使铸件产生气孔（kǒng）。生产中的原因有： （1）铸件（jiàn）结构方面的原因： 1）较大（dà）平面铸件，浇注时处于水平位置，液体金属中（zhōng）浮的气泡到达平面时，往往因不平（píng）面阻挡（dǎng）不能上浮，如（rú）表面已经凝固或气（qì）泡不能通过型芯壁逸出型（xíng）外，将（jiāng）产生气孔； 2）铸件壁较（jiào）薄，浇速较快，气体压（yā）力高而引起沸腾（téng）； 3）铸件凹角（jiǎo）处圆角半径太小，容易产生凹角气孔。 （2）合金冶炼方（fāng）面的原因： 1）金属炉料质量低劣，表面严重氧化，带（dài）有（yǒu）油污，表面多孔，杂质太多（duō），厚度太薄，的金属（shǔ）材料，使溶炼的液（yè）体金属的气体和金属氧化物含量过多，容易使（shǐ）铸件（jiàn）生（shēng）气孔（kǒng）； 2）炉料潮（cháo）湿； 3）金属炉料尺寸太小或太松散； 4）冶金过程脱氧（yǎng）不（bú）完全，或不定加（jiā）入量不（bú）足，铝（lǚ）锭（dìng）上浮部份（fèn）进入炉渣导（dǎo）致（zhì）实际上用来脱氧（yǎng）的（de）铝量不足（zú）； 5）熔炼过程温度控制（zhì）不当，钢水温度（dù）太低或钢渣太（tài）高； 6）炉（lú）壁、出铁槽、浇包未充分干燥（zào）； 7）炉渣控制不良； 8）熔炼时（shí）间（jiān）太长； 9）合金（jīn）化（huà）学成份不合格。 （3）工艺设计方面的原因： 1）芯头设计（jì）不良（liáng）； 2）芯（xīn）头（tóu）间（jiān）隙过大金属流入排气（qì）堵（dǔ）塞； 3）砂箱高度（dù）太低（dī），静压（yā）力低； 4）浇（jiāo）注系（xì）统形成或选择不正（zhèng）确。浇注系统和（hé）型（xíng）腔在浇注过程中卷入气体而不能排除 高大铸（zhù）件采（cǎi）用顶（dǐng）注，落差（chà）大，冲击、飞溅，单（dān）纯浇注，上部较早凝固，阻碍液体排出； 5）内浇口（kǒu）位置不合理； 6）型腔排（pái）气不畅，冒口太少或出气孔（kǒng）太少。 （4）型（xíng）砂、芯砂、涂（tú）料方面（miàn）的原（yuán）因： 1）型砂或芯砂，透（tòu）气性（xìng）差，砂粒太细粘土含（hán）量太（tài）高； 2）型砂的水（shuǐ）分含量太高； 3）型（xíng）砂（shā）的耐火度（dù）太（tài）低（型壁发生严（yán）重浇注，致使透气性下降（jiàng）） 4）型砂中发气，物质（zhì）加入量太多； 5）涂（tú）料选用不当，涂料（liào）中（zhōng）发生物质加入（rù）量（liàng）太多； 6）冷铁涂料处理不当。 （5）造（zào）型和造芯方面的原因： 1）砂芯浇有做出排气道或（huò）排气不合理； 2）砂型、芯、冷铁、芯撑等（děng）温（wēn）度相差太悬殊； 3）砂型（xíng）没彻底（dǐ）焊干或返潮（cháo）； 4）冷铁或芯撑没有焊（hàn）干表面生锈（xiù）或沾上油（yóu）渍； 5）砂型或砂（shā）芯局部紧实度（dù）太高，透（tòu）气性太（tài）低； 6）浇（jiāo）注原因产生卷入气泡，通常（cháng）先慢，后快，再慢的浇注（zhù）方法。
+查（chá）看全文07 2020-04
球墨铸铁化学成分（fèn）主要（yào）包括碳、硅、锰（měng）、硫、磷5大常见元素。对（duì）于一些（xiē）对组织及性能有特殊要求的铸件，还包（bāo）括少量的（de）合（hé）金（jīn）元素。同普通灰铸（zhù）铁不（bú）同的是，为保证石墨（mò）球化，球（qiú）墨铸铁中还须含有微量的（de）残留球（qiú）化元素。 1.碳及碳当量的选择（zé）原则 碳是球墨铸铁的（de）基本元素，碳高有助于（yú）石（shí）墨化。由于石墨呈球状后石（shí）墨对机械性能（néng）的影响已减（jiǎn）小到（dào）zui低程度，球墨铸铁的含碳量一般较高，在3.5%～3.9%之间，碳当量在4.1%～4.7%之间。铸件壁（bì）薄、球化元素残留量（liàng）大或孕育不充分时取（qǔ）上限；反（fǎn）之，取下限。将碳当量选择在共晶点附近不仅（jǐn）可以改善铁液的流动性，对于球墨铸铁而言，碳当（dāng）量的提高还会由于提高（gāo）了铸铁凝（níng）固时的石（shí）墨化膨胀提高铁液的自补缩能（néng）力。碳含量过（guò）高，会引起石墨漂浮。因此，球（qiú）墨铸（zhù）铁中（zhōng）碳当量的上限以不出现石墨漂浮为原则。 2.硅的选择原则 硅是强（qiáng）石墨化元素。在球墨（mò）铸铁中，硅不仅可以有效地减小白口倾（qīng）向（xiàng），增加铁素（sù）体量，而且具有细化共晶团，提高石墨球圆整度的作用。硅提（tí）高铸（zhù）铁的韧脆性转变温（wēn）度，降低（dī）冲击韧性，因此（cǐ）硅含（hán）量不（bú）宜过高，尤（yóu）其是当铸（zhù）铁中锰和磷含（hán）量较（jiào）高（gāo）时，更需要严格控制硅的含（hán）量。球墨铸铁中终硅量一般（bān）在1.4%～3.0%。选定碳当量后，一般采取高碳低硅强化孕（yùn）育的原则。硅（guī）的（de）下限以不（bú）出现自由渗（shèn）碳体为原则。 球墨铸铁中（zhōng）碳硅含（hán）量（liàng）确定以后（hòu），成分设计基本（běn）合适。如（rú）果高于zui佳区域，则（zé）容易出（chū）现石墨漂浮现象。如（rú）果低于zui佳区域，则容易出（chū）现缩松缺陷和自由碳化物（wù）。 3.锰的选（xuǎn）择原则 由（yóu）于球（qiú）墨铸铁中硫（liú）的含量已经很低，不需要过多的锰（měng）来中和硫，球墨铸（zhù）铁（tiě）中（zhōng）锰的作用（yòng）就主要（yào）表现在（zài）增加（jiā）珠光（guāng）体的（de）稳（wěn）定性（xìng），促进形成(Fe、Mn)3C。这些碳（tàn）化物偏析于晶界，对球墨（mò）铸铁的韧性影响很大。锰也会提高铁素体球墨铸铁的（de）韧脆性转变（biàn）温度，锰含量每增加0.1%，脆性转变温（wēn）度（dù）提高10～12℃。因此，球（qiú）墨（mò）铸铁中锰（měng）含（hán）量一般是愈低愈好，即使珠光体球墨铸铁，锰含（hán）量也不宜超过0.4%～0.6%。只（zhī）有以提（tí）高耐（nài）磨性为目（mù）的的中锰球铁和贝氏体（tǐ）球铁（tiě）例外（wài）。 4.磷的选择原则 磷是一种有害元素。它在铸铁中溶（róng）解（jiě）度极低，当其（qí）含量小（xiǎo）于0.05%时（shí），固溶于（yú）基体（tǐ）中，对力学性能几乎没（méi）有影响。当含量大于0.05%时（shí），磷极易偏析（xī）于共晶团边（biān）界，形成二元、三元或复（fù）合磷共晶，降低铸铁的韧性（xìng）。磷提高铸铁的韧脆（cuì）性转（zhuǎn）变温度，含（hán）磷量每增加（jiā）0.01%，韧脆性转（zhuǎn）变温（wēn）度提高4～4.5℃。因（yīn）此，球墨铸铁中磷的含量愈低愈好，一般情况下应低（dī）于0.08%。对（duì）于比较（jiào）重要的铸件，磷含量应低于（yú）0.05%。 5.硫的选择（zé）原则 硫是（shì）一种（zhǒng）反球化元素，它与镁、稀土等球化（huà）元素有（yǒu）很强的亲合力，硫的存在（zài）会大量消耗铁液中的球化元素，形成镁和（hé）稀土的硫（liú）化物，引起夹渣、气孔等铸造缺陷。球墨铸铁中硫的含量一（yī）般要求小于（yú）0.06%。 6.球化（huà）元素的选择原则 目（mù）前在（zài）工业上使用的球（qiú）化元素主要是镁和稀土。镁和稀土元素可以（yǐ）中和硫等反球化元（yuán）素的作用，使（shǐ）石墨按球状生长。镁和（hé）稀土的残留量应根据铁液（yè）中硫等反球化元（yuán）素的含量确定。在（zài）保证球化合格的前提（tí）下，镁（měi）和稀土的（de）残（cán）留量应（yīng）尽量低。镁和稀土残（cán）留量（liàng）过高，会增加铁液的（de）白口倾向，并会由于它（tā）们在晶界上（shàng）偏析而影响铸件的（de）力学性能。
+查看全文06 2020-04
铸件粘（zhān）砂不仅影响铸件的外观质量，甚（shèn）至引起报废。因此，对（duì）铸（zhù）件（jiàn）的粘砂必须引起足够（gòu）的重（chóng）视，以提（tí）高产品出品率。那应该（gāi）如何防止铸件（jiàn）粘砂（shā）呢？ “治病（bìng）”当然要找到（dào）根源（yuán），首先我们（men）先来看一下（xià）铸件粘砂的（de）原因（yīn）1、足（zú）够的（de）压力使（shǐ）金属液渗人砂（shā）粒之（zhī）间较高的金（jīn）属（shǔ）液静压力头。即由铸件浇注高度和浇注系（xì）统形成的压力。如该压力超过（guò）砂粒（lì）间隙之间毛（máo）细现象形成的抵抗（kàng）压力。即尸毛=QcosO/r，式中P毛为毛（máo）细（xì）压力；为金属液表面张力；e为（wéi）金属液毛（máo）细管的（de）润（rùn）湿角（jiǎo）；r为毛细管半径。就会形成（chéng）机械粘（zhān）砂。静（jìng）压力头（tóu）超过500 mm，铸（zhù）造用砂又较粗（cū），多数会产生机械粘砂，除非（fēi）上涂（tú）料（liào）。上式亦说明：越大，即砂粒粒度越粗，尸毛越小，即较易产生机（jī）械粘砂。 2、金属（shǔ）液在铸型内流动（dòng）形成的动压（yā）力（lì）。 3、铸型“爆”或“呛”。即铸型浇注时（shí）释（shì）放的可燃（rán）气体与空气混合并被炽热金属液点燃所形（xíng）成的动压力。 4、机械粘砂一经开始（shǐ），即便压力减小（xiǎo），金属液渗透还（hái）会继（jì）续进行，直（zhí）到渗透金属液前沿凝（níng）固。即金（jīn）属液（yè）温度低于固相线温度，渗（shèn）透方可停止。 5、化学粘砂通常的（de）原因是湿型和制芯用原材料耐火度、烧结点低;石（shí）英砂不纯;煤粉（fěn）或代用品加人不（bú）足;没有（yǒu）使用涂料或使用（yòng）不当;浇注温度过高;浇注不当致使（shǐ）渣子进人铸（zhù）型等（děng）因素造成。 容易造（zào）成粘砂的原因找到（dào）了，接（jiē）下来我们就（jiù）来（lái）说一下如何防止！1、预防机械粘砂可采用如下（xià）措施 1)避免较（jiào）高的金属液静压力头;在满足铸件补缩条件（jiàn）下冒口高（gāo）度不要过高;避免浇包处于（yú）高位直接浇到直浇道内，必要时（shí）可（kě）利用盆形浇（jiāo）口杯缓冲一下金属（shǔ）流（liú），并形成恒高静压力头。 2)尽（jìn）量使用粒（lì）度较细（xì）、的铸（zhù）造用砂。 3)砂型应紧（jǐn）实良好。机器造（zào）型不可（kě）超载，供给（gěi）造型机的压（yā）缩空气（qì）应保持规定压力（lì），避免使（shǐ）用过（guò）湿或存放期（qī）过（guò）长的型砂，因难以紧实，芯盒通（tōng）气（qì）孔(塞（sāi）)不得堵塞;采用树（shù）脂（zhī）砂造型和制芯（xīn）不能仅靠型（xíng）砂的良好流动性（xìng），要保证紧实，必要时（shí）辅以（yǐ）震动。 4)防止铸（zhù）型“爆（bào）”或“呛（qiàng）”。型砂（shā）不可加人（rén）过量煤粉（fěn）和水分。尽量为型和（hé）芯开好出气孔、通气孔（kǒng），增加铸型透气性。 5)减缓型内产生的（de）动压力。铸型应多设出气孔，多扎气眼;高（gāo）紧实度的铸型（xíng）分型面上可设（shè）排（pái）气槽(通气（qì）槽或通气沟)。 6)铸型（xíng）或型芯使用有（yǒu）效的（de）涂料（liào）。即（jí）充填型、芯表（biǎo）层砂粒的（de）空隙。如涂（tú）料（liào）过厚（hòu）可能开裂，使金属液渗入砂中（zhōng），这时（shí）可在第1或第（dì）2层中使用较稀的涂料（liào），然（rán）后再以正（zhèng）常或较稠的涂料。 2、预防化学粘砂（shā）可采用如下（xià）措施 1)砂（shā）子（zǐ）供应（yīng）来源不同，铸（zhù）造（zào）用砂的纯度、烧结点;耐火度有（yǒu）很大差异。烧结点在1 200℃以下的低纯度硅砂将促使（shǐ）粘（zhān）砂;浇结点在1 450℃以（yǐ）上（shàng）的高纯度硅砂或非（fēi）石英砂如错砂、铬铁矿（kuàng）砂等（děng）将减（jiǎn）少粘砂（shā）。 2)湿型（xíng）粘土砂中加人煤粉约（yuē）5%能防止中小尺寸铸件的粘砂。铸造用煤粉的灰分（fèn）含量应小于10%。为防止型砂系（xì）统中失效煤粉及粉（fěn）尘的积累，每个生产周期（qī）应淘汰一些（xiē）旧砂并加人一些新材料。旧（jiù）砂废弃（qì）量一般约为10%一15%，薄壁铸（zhù）件生产取下限，厚壁铸件生产取上（shàng）限。 3)水（shuǐ）玻璃（lí）砂由于混合物烧（shāo）结点低，必须（xū）采用（yòng）涂料。混砂中硅（guī）酸钠和旧砂不应过多，混砂（shā）中加入1%一2%的煤粉也有助于（yú）防止粘砂（shā）。
+查看全文（wén）03 2020-04
覆膜（mó）砂铸（zhù）造在铸造领域已有相当长的历史，铸件的产量也相当大；但采用覆膜砂铸造生产精密铸钢件时面临很多难题：粘砂（结疤）、冷隔、气（qì）孔。如（rú）何解决这些问题有（yǒu）待于我们去进一步探讨。一、对（duì）覆膜砂（shā）的（de）认识与（yǔ）了解（覆膜砂（shā）属于有机粘结（jié）剂型、芯砂） （1）覆膜砂（shā）的特点：具（jù）有适宜的（de）强度（dù）性能；流动（dòng）性（xìng）好，制出（chū）的（de）砂型、砂（shā）芯轮廓（kuò）清晰，组（zǔ）织致密，能够制（zhì）造出复杂的砂芯；砂（shā）型（xíng）（芯）表面质（zhì）量好，表面粗糙度可达Ra=6.3～12.5μm，尺寸精度（dù）可达（dá）CT7～CT9级；溃散性好，铸件容易清理。 （2）适（shì）用范围：覆膜（mó）砂既（jì）可制作铸型又可制作砂芯（xīn），覆膜砂的（de）型或（huò）芯既可互相配合使用又可与其它砂（shā）型（芯）配合使用（yòng）；不仅可以用于金属型重力铸（zhù）造或（huò）低压（yā）铸造，也可以用于铁型覆砂（shā）铸造，还可以用于热法离心铸（zhù）造；不仅可以用（yòng）于铸铁、非（fēi）铁合金铸件（jiàn）的生产（chǎn），还可以（yǐ）用于（yú）铸（zhù）钢件的生产。 二、覆膜（mó）砂的（de）制备 1．覆膜砂（shā）组成 一般由耐火（huǒ）材料、粘（zhān）结剂、固（gù）化剂（jì）、润滑剂及特殊添加剂组成。 （1）耐火材（cái）料是（shì）构（gòu）成覆膜（mó）砂的主体。对耐火材料的要求是：耐火度高（gāo）、挥发物少、颗粒较（jiào）圆整、坚实等。一般选用天然擦（cā）洗硅砂（shā）。对硅砂的要（yào）求是：SiO2含量高（gāo）（铸铁及非铁（tiě）合金（jīn）铸件要求大于90%，铸钢（gāng）件要求（qiú）大（dà）于（yú）97%）；含泥量不大于0.3%（为擦洗砂）--[水洗砂含泥（ní）量规定小于；粒度①分（fèn）布在相邻3～5个筛（shāi）号上；粒（lì）形圆整，角形因素应不大于1.3；酸耗（hào）值不小于5ml。 （2）粘结剂普（pǔ）遍采用（yòng）酚醛树脂（zhī）。 （3）固化（huà）剂通常采用（yòng）乌洛托品；润（rùn）滑剂一般采用硬脂酸钙（gài），其（qí）作用是（shì）防止（zhǐ）覆（fù）膜砂结（jié）块，增加流动性。添加（jiā）剂的主要作用是（shì）改善覆（fù）膜（mó）砂的性能。 （4）覆膜砂的基本配比 成分 配比（bǐ）（质量分数，%） 说明：原砂 100 擦洗（xǐ）砂， 酚醛树脂 1.0～3.0 占原砂重（chóng） ，乌洛托品（水（shuǐ）溶液2） 10～15 占树（shù）脂重，硬脂酸（suān）钙 5～7 占（zhàn）树脂重，添加（jiā）剂 0.1～0.5 占原砂重 。1：2） 10～15 占树脂重，硬（yìng）脂酸钙 5～7 占树（shù）脂重（chóng），添（tiān）加（jiā）剂 0.1～0.5 占原砂（shā）重（chóng） 。 ２．覆（fù）膜砂的生产工艺 覆膜砂的制备工艺主要有（yǒu）冷法覆膜、温（wēn）法（fǎ）覆膜、热法（fǎ）覆膜三种，目前（qián）覆膜砂的生产几乎都是采用热覆膜法。热（rè）法覆膜工艺是（shì）先将（jiāng）原砂（shā）加热到一（yī）定温度，然后（hòu）分别与树（shù）脂、乌洛托品水（shuǐ）溶液和（hé）硬（yìng）脂酸钙（gài）混（hún）合搅拌，经（jīng）冷（lěng）却破（pò）碎和筛（shāi）分（fèn）而成。由于配方的（de）差异，混（hún）制工艺有所不同。目前国内覆膜（mó）砂生产线的种类很多（duō），手工加料的半自（zì）动生（shēng）产线约有2000~2300条（tiáo），电（diàn）脑（nǎo）控制（zhì）的全自动生产（chǎn）线也（yě）已经有将近50条，有效提（tí）高（gāo）了生（shēng）产效率和（hé）产品（pǐn）稳（wěn）定性（xìng）。例如xx铸造有（yǒu）限公司的自动化可视生产线（xiàn），其加料时间（jiān）控制精确到（dào）0.1秒（miǎo），加热温度控制精（jīng）确到（dào）1/10℃，并且（qiě）可以通过视频时（shí）时（shí）观察（chá）混砂状态，生产效率达（dá）到6吨/小时。 ３．覆膜砂的主要产品类型 （1）普通（tōng）类覆膜砂 普通覆（fù）膜（mó）砂即传（chuán）统（tǒng）覆膜砂，其组成（chéng）通常由石英砂，热（rè）塑性酚醛树脂，乌洛托品和硬脂酸（suān）钙构（gòu）成，不加（jiā）有关添加剂，其树脂（zhī）加入量通常（cháng）在一（yī）定强度要求（qiú）下相对较高，不（bú）具（jù）备耐高温，低膨胀、低发（fā）气等（děng）特性，适用于要求不高的（de）铸件生产。 （2）高强度低发气类覆膜砂 特点：高强度（dù）、低膨胀、低（dī）发气、慢（màn）发气、抗（kàng）氧化 简介（jiè）:高强度低发（fā）气（qì）覆膜砂是普（pǔ）通覆膜砂（shā）的更新换代产品，通过加（jiā）入有关特（tè）性的“添加剂”和采用新的配制工（gōng）艺，使树（shù）脂（zhī）用量大（dà）幅度下（xià）降，其强度比普通覆膜（mó）砂高30%以上，发气量显著降低，并能延缓（huǎn）发气（qì）速度，能（néng）更（gèng）好地（dì）适应铸件生产的需要。该类覆膜砂主要适用于（yú）铸铁件中，中小铸（zhù）钢、合金铸钢件的生产。目前该类覆膜砂有三个（gè）系列：GD-1高强度低发（fā）气覆膜（mó）砂；GD-2高强度低膨胀低发气覆膜砂；GD-3高强度低（dī）膨胀低发气抗氧化覆膜。 （3）耐高温(类)覆（fù）膜砂(ND型) 特点：耐高温、高强度（dù）、低膨胀、低发气、慢发气、易溃散、抗氧化（huà） 简介:耐高温覆膜砂是通过特殊工艺（yì）配方技术生产出的具有优（yōu）异高温性能(高温下强度高、耐热（rè）时间长、热膨胀量小（xiǎo）、发（fā）气量低)和（hé）综合铸造性（xìng）能的新型（xíng）覆膜砂。该类（lèi）覆膜（mó）砂特别适用于复杂薄（báo）壁精密的（de）铸铁件(如汽车发动机（jī）缸体、缸盖（gài）等)以（yǐ）及（jí）高要求的铸钢件(如集装箱角和火车刹车缓；中器壳件等)的生产，可有效（xiào）消除（chú）粘砂、变形、热裂和气（qì）孔等铸造（zào）缺陷。目前该覆膜砂有（yǒu）四个系列（liè）：VND-1耐高温覆膜砂（shā）. ND-2耐高（gāo）温低膨胀低发气覆膜（mó）砂（shā） ND-3耐高温低膨胀低发（fā）气抗氧化覆膜砂 ND-4耐高温高强（qiáng）底低膨胀低（dī）发气覆膜（mó） （4）易溃散类覆（fù）膜砂 具有较好的强度，同时具有（yǒu）优异的低温溃（kuì）散性能，适用于生（shēng）产有色金（jīn）属铸（zhù）件（jiàn）。 （5）其它特殊（shū）要（yào）求覆膜砂 为（wéi）适（shì）应不同产品的需要，开（kāi）发出了系列特种覆膜砂（shā）如：离心铸造用覆膜砂、激冷（lěng）覆膜砂、湿态覆膜砂、防粘（zhān）砂、防脉（mò）纹、防橘（jú）皮覆膜砂等。 三、覆（fù）膜砂制芯主要工艺（yì）过程 加（jiā）热温度200-300℃、固化时间30-150s、射（shè）砂压（yā）力0.15-0.60MPa。形状（zhuàng）简单的（de）砂芯、流动性好（hǎo）的覆膜砂可选用较低（dī）的（de）射砂压力，细（xì）薄砂芯选择较低的加热（rè）温度，加热温度低（dī）时可适当延（yán）长固化时间等（děng）。覆膜砂所（suǒ）使用（yòng）的树脂是酚醛（quán）类树脂。制芯工艺的优（yōu）点：具有适宜的（de）强（qiáng）度性（xìng）能；流动性好；砂芯表（biǎo）面质量（liàng）好（Ra=6.3-12.5μm）；砂芯抗吸湿性（xìng）强；溃散性好，铸件（jiàn）容易清理。 1、铸型（模具）温度 铸型温度是影响壳层厚度（dù）及强（qiáng）度的主要因素之一,一般控制在（zài）220～260℃,并根据下列（liè）原则选定: （1）保证覆膜砂（shā）上的树脂软化及（jí）固化所需的足够热（rè）量（liàng）； （2）保（bǎo）证形成需要的壳厚（hòu）且壳型（xíng）（芯）表面不焦化； （3）尽量缩短结壳及硬化时间，以提高（gāo）生产率。 2、射砂压力及（jí）时间 射砂时间一般控（kòng）制在3～10s，时间过短则砂型（芯）不（bú）能成型。射砂压力（lì）一般（bān）为0.6MPa左右；压（yā）力（lì）过低（dī）时，易造成射不足或疏松现象。3、硬化时间：硬化时间的长短主要取决于砂型（芯（xīn））的厚（hòu）度与铸（zhù）型的温度（dù），一般在60～120s左右。时间（jiān）过（guò）短，壳层未完（wán）全固（gù）化则强度低（dī）；时间过长，砂型（芯）表面层易烧焦影（yǐng）响铸件（jiàn）质（zhì）量。覆（fù）膜砂造型（xíng）（芯）工艺参数实例：序号 图号 壳厚（㎜） 重量（㎏） 铸型温度（℃） 射砂时间（s） 硬化时间（s） 1 （导向（xiàng）套）DN80-05 8～10 2.5～2.6 220～240 2～3 60～80 2 （阀体）DN05-01 10～12 3.75～3.8 240～260 3～5 80～100 四、覆膜（mó）砂应用中存在的问（wèn）题及解决对（duì）策 制芯（xīn）的方法种类很（hěn）多，总的可以划分为（wéi）热固性方法和冷固性方法两大类，覆膜（mó）砂制芯（xīn）属（shǔ）于热固性（xìng）方法类。任何一种制芯（xīn）方法都（dōu）有其自身的（de）优点和缺（quē）点，这（zhè）主（zhǔ）要取决于产品的质量要求（qiú）、复（fù）杂程度、生产批量（liàng）、生产（chǎn）成本、产品价格等综合因素来决（jué）定采用何种制芯（xīn）方（fāng）法。对铸件内腔（qiāng）表面（miàn）质量要求高，尺寸精度要求高、形状复（fù）杂的砂（shā）芯采用覆膜砂制芯是非常有效的。例如：轿（jiào）车发动机气缸盖（gài）的进（jìn）排气道砂（shā）芯、水道砂芯、油道砂芯，气缸（gāng）体的水（shuǐ）道砂芯、油（yóu）道砂（shā）芯（xīn），进气岐管（guǎn）、排（pái）气岐管的壳芯砂芯，液压（yā）阀的流（liú）道砂（shā）芯，汽车涡轮（lún）增压器气道（dào）砂芯等等。但是（shì）在覆膜砂使用（yòng）中还常遇到一些问题，这里仅就（jiù）工作（zuò）中的（de）体会略谈一（yī）二。 1、覆膜砂的（de）强度和发气量的确定方法 在原砂（shā）质量和树脂质量一定（dìng）的前（qián）提下，影响覆膜砂强（qiáng）度的关键（jiàn）因素主要取（qǔ）于酚醛树（shù）脂的（de）加入量。酚醛（quán）树脂加入（rù）量多，则强（qiáng）度就提高，但发气（qì）量也增加，溃散性（xìng）就降低。因此在生产应用中一定要控（kòng）制覆膜砂的强度来减少发气量，提（tí）高（gāo）溃（kuì）散（sàn）性，在强度标准的制订时定（dìng）要找到一个（gè）平衡（héng）点。这（zhè）个平（píng）衡点就是保证砂（shā）芯的表面质量及（jí）在浇（jiāo）注时（shí）不产生变形、不（bú）产（chǎn）生断（duàn）芯前提下的强度。这样才能保证铸件的表面质量和尺寸精度，又可以减少发气量，减少铸造件（jiàn）气（qì）孔缺陷，提（tí）高砂芯的（de）出砂（shā）性能。对砂芯存（cún）放，搬运过程（chéng）中可以采用工位器（qì）具、砂芯小车，并在其上（shàng）面铺有10ｍｍ～15ｍｍ厚的海（hǎi）绵，这样可以减少砂芯的损耗率。 2、覆膜砂砂芯的存放期（qī） 任何砂（shā）芯（xīn）都会吸湿（shī），特别是（shì）南（nán）方（fāng）地区空气相对湿度（dù）大，必须对砂芯存放期（qī）在工艺文（wén）件上加以规定，利用精益（yì）生产先进（jìn）先出的（de）生（shēng）产（chǎn）方式（shì）减少砂芯的存放量和存放周（zhōu）期。各企（qǐ）业应（yīng）结合自（zì）己（jǐ）的（de）厂房条（tiáo）件和当地的气候条件来确（què）定砂（shā）芯的存（cún）放周期。 3、控制好覆膜砂的供货质量 覆膜砂进（jìn）厂时必须附有（yǒu）供应商的质量保证资料，并且（qiě）企业根据抽样标（biāo）准（zhǔn）进行检（jiǎn）查，检查合格（gé）后（hòu）方可入库（kù）。企（qǐ）业取样检测不合格时（shí）由质保和（hé）技术部门做出处理结果，是让步接受或向供应商退货。 4、合格的（de）覆膜（mó）砂在制芯时发（fā）现砂芯断裂变形 制（zhì）芯时砂（shā）芯的断（duàn）裂变形通（tōng）常会认为覆膜砂强度（dù）低造成的。实际上砂芯断（duàn）裂和变形会涉及到（dào）许（xǔ）多（duō）生（shēng）产过（guò）程。出现（xiàn）不正常（cháng）情（qíng）况，必须要查到真正（zhèng）的原因才能彻底解（jiě）决（jué）。具体原因如下： （１）制芯时模具（jù）的温度和留模时间，关系到砂芯（xīn）结壳硬（yìng）化（huà）厚度是否满足工艺要求（qiú）。工艺上（shàng）所规定的（de）工艺（yì）参数都需要有一（yī）个范围，这个（gè）范围需靠操（cāo）作（zuò）人员的技能来进行调（diào）整。在模（mó）具（jù）温（wēn）度上限（xiàn）时留模时间可以取下限，模具温度在下限时（shí）留模时间取上限。对操作人（rén）员需要不断地培（péi）训提高（gāo）操（cāo）作技能。 （２）制芯时在模具上会粘有（yǒu）酚醛树（shù）脂和砂粒，必须（xū）进行及（jí）时清理并喷上脱模剂（jì），否则会越积（jī）越（yuè）多开（kāi）模时会把砂芯拉（lā）断或变形。 （３）热芯盒模具（jù）静模上的弹簧顶杆，由（yóu）于长期在高温（wēn）状态下工作会产生弹（dàn）性失效而造成砂芯（xīn）断（duàn）裂或变形。必须及时更换弹簧。 （４）动模和静模不平行或不在同一中心线上，合模（mó）时在油（yóu）缸或气（qì）缸的（de）压力（lì）作用下，定位销前端有一段斜（xié）度，模具还是会合紧（jǐn），但在开模时（shí）动模和静模（mó）仍会（huì）恢复到原始状态使砂芯断裂（liè）或变形。在这种情况下（xià）射（shè）砂时（shí）会跑（pǎo）砂，砂芯（xīn）的尺寸会（huì）变大。解决对策是（shì）及时调（diào）整模具的平（píng）行度和同轴度。 （５）在（zài）壳（ké）芯机上生产（chǎn）空心砂芯时，从砂芯（xīn）中倒出尚未硬化的覆膜砂需要重新（xīn）使用时，必须进行过筛并未用过的覆膜砂按３：７比例混合后使用，这样才能保证壳芯（xīn）砂芯（xīn）的表面（miàn）质量和砂芯强（qiáng）度。
+查看全文02 2020-04
消失模（mó）铸造技术是用泡沫塑料（liào）制作成与零件结构和尺（chǐ）寸（cùn）完（wán）全一样的实型模具（jù），经浸（jìn）涂耐火粘结涂料，烘干后进（jìn）行干（gàn）砂造型（xíng），振动紧实，然后浇入金属液使（shǐ）模（mó）样受热（rè）气化消失，而得（dé）到与模样形状一致的金属零（líng）件的（de）铸造方法。 压（yā）力消失模铸造技术 压力消失（shī）模铸造（zào）技术是消（xiāo）失模（mó）铸造（zào）技术与压力凝固结晶技术相结合的铸（zhù）造（zào）新技术，它是（shì）在带砂箱的压力灌中，浇（jiāo）注金属液使泡沫塑料气化消（xiāo）失后（hòu），迅速（sù）密封压力灌，并通入（rù）一定压（yā）力的气体，使（shǐ）金（jīn）属液在压力下凝固结晶成（chéng）型的（de）铸造方法。这种铸造技术的特点是能够显著减少铸（zhù）件中的缩（suō）孔、缩松、气（qì）孔（kǒng）等铸造缺陷，提高铸件致密度，改善（shàn）铸件力学性能。 真（zhēn）空低压消失模铸造技术 真空（kōng）低压消失模铸造技术是将负压消失模铸造方法和（hé）低（dī）压反重力浇注方（fāng）法复合而（ér）发展（zhǎn）的（de）一种新铸造（zào）技术（shù）。真空低压消失模铸造技（jì）术的特（tè）点是：综合（hé）了低压铸造与真空（kōng）消失模铸（zhù）造的技（jì）术优势，在可控的气压（yā）下完成（chéng）充型（xíng）过程，大大（dà）提高了合金的铸造充型能（néng）力；与压铸相（xiàng）比，设备投资小、铸件成本（běn）低（dī）、铸（zhù）件可热处理强化；而与砂型（xíng）铸造相比，铸件的精度高、表面粗糙度小、生产率高（gāo）、性能好（hǎo）；反重力作用下，直浇口成为补缩短（duǎn）通道，浇（jiāo）注温度的损失小，液态合金在可控的压力下进行补缩凝固（gù），合金铸件的浇注系统简单有效、成品率高、组织致密；真（zhēn）空低压消失（shī）模铸造的浇（jiāo）注温度低（dī），适合（hé）于多种有色（sè）合金。 振动消失模铸造技术 振动消（xiāo）失模铸造技术是（shì）在（zài）消（xiāo）失模铸（zhù）造（zào）过程中施加一（yī）定频率和振幅的振动，使铸件（jiàn）在振动场的作用下凝（níng）固，由（yóu）于消失（shī）模铸造凝固过程中对金属溶液施加了一定时间振动（dòng），振动力使液相与固（gù）相间产生相对运动，而（ér）使枝晶破碎，增加液相内结晶核心（xīn），使铸件zui终（zhōng）凝固组（zǔ）织细化、补（bǔ）缩提高，力学（xué）性（xìng）能改善。该技术利用消失（shī）模铸造中现成的紧实振动台，通过振动（dòng）电机（jī）产生（shēng）的机械（xiè）振动，使金属液（yè）在动力激励下生核，达到细化组织的目的，是一种操作（zuò）简便、成本低廉、无（wú）环（huán）境（jìng）污染（rǎn）的方法。 半固态消失模铸（zhù）造技术 半固态（tài）消失模铸（zhù）造技（jì）术是消失模铸（zhù）造技术与半固态技术相结合的（de）新铸造技术，由于（yú）该工（gōng）艺的特点在（zài）于控制液固相的相对比例，也（yě）称转变（biàn）控制半固（gù）态成形。该技（jì）术可以提高铸件致密（mì）度、减少偏析、提高尺寸精度和铸件性能。 消失模壳型铸造技术 消失（shī）模壳型（xíng）铸造技术是熔模铸（zhù）造（zào）技术与消失模铸造结合起来（lái）的新型铸造方法。该方法是将用发泡模具制作的与零件形状一样（yàng）的泡沫塑料（liào）模样表面（miàn）涂（tú）上数层（céng）耐火材（cái）料，待（dài）其硬化干燥后（hòu），将（jiāng）其中的泡沫塑料模样燃烧（shāo）气化（huà）消失（shī）而（ér）制成型壳，经过焙（bèi）烧，然后进（jìn）行浇注，而获得较高尺寸精度铸件的一种新（xīn）型精密铸造方法。它具有消失模（mó）铸造中的（de）模样尺寸（cùn）大、精密度高的特点（diǎn），又（yòu）有熔模精密铸造中结（jié）壳（ké）精度、强（qiáng）度等（děng）优（yōu）点。与普通熔模铸造相比，其特点是泡沫塑料模料成本低廉，模样粘接（jiē）组合方便，气化消失容（róng）易，克服了（le）熔（róng）模（mó）铸造（zào）模（mó）料（liào）容易软化（huà）而引起的熔模（mó）变（biàn）形的问题（tí），可以生产较（jiào）大（dà）尺寸的各种合金复杂铸件 消（xiāo）失模悬（xuán）浮铸（zhù）造技术 消失模悬浮铸（zhù）造技术是消失模铸造工艺与悬浮铸造结合起来的一种新型实用铸造技（jì）术。该技术工（gōng）艺过程（chéng）是金（jīn）属液浇入铸型后，泡沫塑料模样气（qì）化，夹杂在冒口模型的悬浮剂（或将悬浮剂放置在模（mó）样（yàng）某特（tè）定位置（zhì），或将悬浮剂与EPS一（yī）起制成泡沫模（mó）样）与金属液发生物化反（fǎn）应从而提（tí）高铸件（jiàn）整体（或部分）组织性能。
+查看全文01 2020-04
缺陷一：铸造缩孔 主要原因（yīn）有合金（jīn）凝固收缩产生铸造（zào）缩（suō）孔（kǒng）和合金溶（róng）解时（shí）吸收了大量的空气中的氧气、氮（dàn）气等，合金凝固时（shí）放出气体造成（chéng）铸造缩孔。 解决的办法： 1）放置储（chǔ）金球。 2）加粗铸道的直径或减短铸道的长度。 3）增（zēng）加金属的用量（liàng）。 4）采用下列方法，防止组织面向铸道方向（xiàng）出现（xiàn）凹陷。 a.在铸道的根部放置冷却（què）道。 b.为防止已（yǐ）熔化（huà）的金属垂直撞（zhuàng）击型腔，铸道应成弧形。 c.斜向放置铸道。 缺陷二：铸（zhù）件表面粗糙不光（guāng）洁缺陷 型（xíng）腔表（biǎo）面粗糙和熔化的金属与型腔表面产生了化学反（fǎn）应，主（zhǔ）要体现出下列情况（kuàng）。 1）包埋（mái）料粒（lì）子粗（cū），搅拌（bàn）后不细腻（nì）。 2）包埋（mái）料固化后（hòu）直接放入（rù）茂福炉中（zhōng）焙烧，水分过多。 3）焙烧的升温速度过快，型腔中的不（bú）同位置产生膨胀差，使（shǐ）型腔（qiāng）内面剥落。 4）焙烧的（de）zui高温度过高（gāo）或焙烧时间过长，使型腔（qiāng）内（nèi）面过于干燥等。 5）金属的熔化温度（dù）或铸圈（quān）的焙烧的温度过高，使金属（shǔ）与型（xíng）腔产生反（fǎn）应，铸件表面烧粘了包埋料。 6）铸型（xíng）的焙烧（shāo）不充分，已（yǐ）熔化的金属铸入时，引起包（bāo）埋料的分解，发生较多的（de）气体，在铸件（jiàn）表面产生（shēng）麻点。 7）熔（róng）化的金属铸入后，造成型腔（qiāng）中局部的温度（dù）过高，铸件表面产生局部的粗糙。 解决的办法（fǎ）： a.不要过（guò）度熔化（huà）金属。 b.铸型的焙烧温度不要过高。 c.铸型的焙烧温度不要过低（磷酸盐包（bāo）埋料（liào）的焙（bèi）烧温度（dù）为（wéi）800度-900度）。 d.避免发生组织面向铸道（dào）方（fāng）向出现凹陷的现象。 e.在蜡型上涂布防止（zhǐ）烧粘的液体（tǐ）。 缺（quē）陷三（sān）：铸件（jiàn）发（fā）生龟裂缺陷 有两（liǎng）大原因，一是通（tōng）常因（yīn）该处的金（jīn）属凝固过快，产生铸造缺陷（xiàn）（接缝）；二是因高温产生（shēng）的龟裂。 1）对于金属凝固过（guò）快（kuài），产生（shēng）的铸造接缝，可以通过（guò）控制（zhì）铸（zhù）入时间和凝（níng）固时间来解决。铸入时（shí）间的相关因素：蜡型的（de）形状。铸到（dào）的粗细数量（liàng）。铸造压（yā）力（铸造机）。包埋料的（de）透（tòu）气（qì）性。凝（níng）固时（shí）间（jiān）的相关因素：蜡型的形状。铸（zhù）圈的zui高焙烧（shāo）温度（dù）。包埋料的（de）类型（xíng）。金属的类型。铸造的温度。 2）因高温产（chǎn）生的龟裂，与（yǔ）金属及包埋料的机械性能有关。下列情（qíng）况易（yì）产生龟裂（liè）：铸（zhù）入温度高易产生龟裂；强度高的包埋（mái）料易产生龟裂；延伸性小的镍（niè）烙合金及（jí）钴烙合金易产（chǎn）生龟裂。 解（jiě）决的办法： 使用（yòng）强度低的包埋料；尽量降低金（jīn）属的铸入温度；不使用（yòng）延展性小的。较脆的合金（jīn）。 缺陷四：球状突起缺陷 主要是包埋料调和（hé）后残留的空气（qì）（气泡）停留在蜡型（xíng）的表面而造成。 1）真空调和包埋料，采用（yòng）真（zhēn）空包埋（mái）后效果更（gèng）好。 2）包埋前在蜡（là）型（xíng）的（de）表面喷射（shè）界面活（huó）性剂（例如日进公司的castmate） 3）先把（bǎ）包埋料（liào）涂布在蜡（là）型（xíng）上。 4）采用加压包埋（mái）的方法，挤出气泡。 5）包埋时留意蜡型的方向（xiàng），蜡型与铸道连接处的（de）下方不要（yào）有凹陷（xiàn）。 6）防止（zhǐ）包埋时混入气泡。铸圈与铸座。缓冲纸均需（xū）密合；需（xū）沿铸（zhù）圈内壁灌注包埋料（liào）（使用震荡（dàng）机）。 7）灌满铸圈后不（bú）得再震荡。 缺（quē）陷（xiàn）五：铸件的（de）飞边缺（quē）陷 主要是因（yīn）铸圈龟（guī）裂（liè），熔（róng）化（huà）的金属流入型腔（qiāng）的裂纹中（zhōng）。 解（jiě）决的办法： 1）改变包埋条件（jiàn）：使（shǐ）用强度（dù）较高的包埋料。石膏（gāo）类（lèi）包埋料的（de）强（qiáng）度低（dī）于磷酸盐类包埋料，故使用时应谨慎。尽量使用（yòng）有（yǒu）圈铸造。无（wú）圈铸造时（shí），铸圈易（yì）产生龟裂，故需（xū）注。 2）焙烧的（de）条件：勿在（zài）包埋料（liào）固化后直接（jiē）焙烧（应在（zài）数小时后再焙烧）。应缓缓的升温。焙烧（shāo）后立即铸造，勿重（chóng）复焙烧铸圈。
+查看全文（wén）31 2020-03
在铸（zhù）件生产（chǎn）过程中都会出现（xiàn）各种各样（yàng）的缺陷，影（yǐng）响铸件质量（liàng），甚至让铸（zhù）件直（zhí）接报（bào）废，气孔就是其中（zhōng）比较常（cháng）见的（de），无论铸铁件、铸钢件还是合金铸件都可能出现气孔的问题（tí）。今天洲际铸造整理（lǐ）了一篇（piān）关于球（qiú）磨铸铁皮下气孔（kǒng）防治措施（shī），希（xī）望（wàng）能对大家有（yǒu）所帮助。 气孔（kǒng）特征 皮下（xià）气孔大多数情况（kuàng）下是由多个直径为1-3mm的小气孔，成串（chuàn）横列于铸件表面以下1-3mm处。气孔内（nèi）壁光（guāng）滑，呈均（jun1）匀分（fèn）布在铸件上表面或远（yuǎn）离内浇道的部（bù）位，但（dàn）在（zài）铸件侧面和底部也（yě）偶（ǒu）尔存（cún）在。一般为圆球形、团球形、泪滴形（xíng）、长针形。在铸（zhù）态时，皮（pí）下气孔（kǒng）不易被（bèi）发现；但是，铸件经热（rè）处理后（hòu），或是经机（jī）械加工后则显（xiǎn）露。 形成的（de）原（yuán）因以（yǐ）及（jí）防治措施 1、控（kòng）制铁液质量 （1）控（kòng）制（zhì）残留铝量 湿（shī）型球墨（mò）铸铁件的危险残留铝量为0.03%-0.05%，此（cǐ）时会出现皮下气孔，小于0.03%时，一般不会出现。在不影响金相组织的前提下（xià），浇（jiāo）注前添加0.2%以上（shàng）的铝，就可以消（xiāo）除皮下（xià）气孔。但是铸铁中的铝主要来自孕育剂，湿型孕育的球墨铸铁件，在铁液中加（jiā）入过多的硅（guī）铁孕（yùn）育剂时，则是铸件产生皮下气孔的原因之一（yī）。 （2）控制钛（tài）量 铸铁中残留铝和残留钛都有时，过（guò）量的残留（liú）钛会使铸铁（tiě）产生严重的皮下气孔。球墨铸铁件残留铝量（liàng）小于0.03%时，一般不（bú）出现（xiàn）皮下气孔，若此时残留钛含量超过0.01%时，则会产生皮下气孔。钛铝共（gòng）同（tóng）作用下，加剧界面水气还原，使得（dé）界面铁液含氢量更高（gāo），更易形成皮下气孔。残留钛主要（yào）来自熔炼炉（lú）料生铁锭，应注意（yì）生铁（tiě）锭（dìng）的含钛量，含钛量高（gāo）的（de）与（yǔ）低的搭配使用（yòng），控制钛量（liàng）。 （3）减少硫含量（liàng） 锰、硫 对于湿型球墨铸铁件，从防止皮下气（qì）孔的角度（dù）来讲，硫元素（sù）是有害元素（sù）。当硫元素含量超（chāo）过0.094%时容易（yì）产生皮下气孔（kǒng），硫含（hán）量越高，出现（xiàn）缺陷的情况越严重。除此（cǐ）之外，产生（shēng）的H2S可能会使缺（quē）陷更加严重。球化处理之后产生（shēng）的氧化物、硫化物渣，清理干净。否则产生在界面处产（chǎn）生H2S气体也（yě）会（huì）形成皮下（xià）气孔，这（zhè）种皮下气孔周围的石墨球化不良（liáng）。 （4）添加稀土元素 加入稀土元素能（néng）够脱氧、脱硫，提高铸铁液态（tài）的表面张力，能够有效的防止皮下（xià）气孔的产（chǎn）生。球墨铸铁（tiě）一般用稀土镁硅（guī）铁合金做（zuò）球化剂，浇（jiāo）注前铁液中（zhōng）加碲（Te）0.002%（20ppm），加入（rù）量很少就可（kě）以起到（dào）明显的效果。 （5）控制浇注温（wēn）度 为防止球墨铸铁件（jiàn）产生皮下气（qì）孔，选择正确的浇（jiāo）注（zhù）温度，避免落入危（wēi）险的浇注温度范围（危险浇注（zhù）温度（dù）1310℃-1250℃）。 （6）控制铁液原始（shǐ）含氢量 实践证明当铁液含氢量到（dào）4-5ppm，此时易（yì）产生皮下气孔（kǒng），一般原始铁液（yè）含氢量控制在2-2.5ppm以下，开炉后（hòu）1.5-3.5小（xiǎo）时内，含氢量较高不适（shì）宜浇注。 2、铸型因素的控制 （1）控（kòng）制型砂含水量 湿（shī）型型砂的水分、死粘土和附加物（wù） 水分（fèn）应少于5%，当水（shuǐ）分从4.5%到6.5%时，球（qiú）墨铸铁的皮下气（qì）孔出现（xiàn）的几率（lǜ）会增加7-10倍。在砂型中（zhōng）添加（jiā）煤粉（fěn）（4%-6%）、赤铁矿粉（2%）、二氟化铵（ǎn）（2%-2.5%）等各种附加物都有利于防（fáng）止皮（pí）下气孔（kǒng）。 （2）型砂温度 流（liú）水线生（shēng）产时（shí），对（duì）于皮下（xià）气孔非常敏感的球墨铸铁，不能用冒热气温度超（chāo）过35℃的热砂造型，否则极（jí）易在铸件过热部位出现皮（pí）下气孔，不解决热型砂造型问题，其（qí）他防治措施的效果不理想。因此在砂处理系统（tǒng）设计上旧砂回用（yòng）的（de）砂冷却装置，容量足够（gòu）的贮砂斗等（děng）设备（bèi）设施，工艺上定时添加新砂及合理（lǐ）的湿（shī）型（xíng）型砂壁厚度等，保（bǎo）证生产制造时不出现热（rè）型砂造型的问题。 （3）型腔（qiāng）表面抖敷熔剂粉（fěn） 常用的熔（róng）剂粉是冰晶石粉或者（zhě）氟（fú）化钠粉，据有关统计，抖敷（fū）的氟化钠（nà）粉的同不（bú）抖敷（fū）的相（xiàng）比（bǐ）较，可（kě）使球（qiú）墨铸铁（tiě）皮下气孔产（chǎn）生的缺（quē）陷（xiàn）由25%降至5%，有利（lì）的（de）减少皮下气（qì）孔。 （4）型砂中加入适量煤粉（fěn） 型砂加入煤粉4-5%浇注（zhù）时（shí）煤粉在金属铸型界面（miàn）形（xíng）成还原性气膜，不仅可（kě）以防治铸件粘砂，而且可能抵制了界面水（shuǐ）气的反应，也是防止皮下（xià）气孔。另外也可以加入沥青2%或木屑粉2%-3%来（lái）防（fáng）止皮下气孔。 如果您在铸件生（shēng）产的过（guò）程中遇（yù）到（dào）其（qí）他的铸件（jiàn）缺陷，也可（kě）以在（zài）“洲际铸造”微（wēi）信留言，我们将尽（jìn）全力（lì）为大家解决！
+查看全文30 2020-03
1.冷模塑材料的使用（yòng）可以加快 铸铁件的冷却速率。由于（yú）真空消（xiāo）失模铸造用砂重（chóng）用（yòng）率为 98%%，虽然不能忽（hū）略（luè）特殊（shū）砂（shā）一（yī）次性投资（zī）增加，但铸造质量效益（yì）。冷砂（shā）和砂冷却速率可以是 1-4 倍（bèi），大大超（chāo）过传（chuán）统砂铸。2.通过铸铁件化学（xué）成分的调整和优化（huà）修改可以抵（dǐ）消缓慢凝固的负面（miàn）影响。如在（zài）通（tōng）过增加铬磨球的生（shēng）产，可以一方（fāng）面，增（zēng）加碳化物对铬碳化物的形成，从而显著提高（gāo）了磨球硬（yìng）度及含量成（chéng）分（fèn）增（zēng）加中（zhōng）铜含量的矩阵-固溶强化和细化晶粒，冲（chōng）击值是这样。
+查看全文28 2020-03