消失模鑄造時(shí)進(jìn)砂問(wèn)題如何處理,?
發(fā)布時(shí)間: 2020-03-20 來(lái)源:洛陽(yáng)順祥機(jī)械有限公司 點(diǎn)擊:639
消失模進(jìn)砂是消失模鑄造時(shí)常見(jiàn)的缺陷,進(jìn)砂部位可能涉及到直澆道/橫澆道/內(nèi)澆道等,,尤其是澆注系統(tǒng)與逐漸結(jié)合的部位,。
消失模鑄造的夾渣缺陷
夾渣缺陷是指干砂粒,、涂料及其他夾雜物在澆注過(guò)程中隨著鐵水進(jìn)入鑄件而形成的缺陷。在機(jī)加工后的鑄件表面上,,可看到白色或黑灰色的夾雜物斑點(diǎn),,單個(gè)或成片分布,白色為石英砂顆粒,黑灰色為渣,、涂料,、泡沫模型熱解后殘留物和其他夾雜。這種缺陷俗稱為“進(jìn)砂”或“夾渣”,,在消失模鑄造生產(chǎn)中該缺陷是一種很常見(jiàn)的缺陷,。幾乎采用消失模鑄造的工廠是普遍存在的,且很難徹底根除,。只有在每一道工序上采取多種措施且精心操作才能把“夾渣”降到很低,,取得比較滿意的效果,。
在消失模鑄件冷卻打箱后未清理前,根據(jù)鑄件及澆注系統(tǒng)表面狀況,,即可以判定有沒(méi)有進(jìn)砂和夾渣缺陷,。如果澆口杯、直澆道,、橫澆道,、內(nèi)澆道和澆口表面或連接處以及鑄件表面粘砂嚴(yán)重或有裂紋狀粘砂存在,則基本可以肯定鑄件有夾渣和進(jìn)砂缺陷,。砸斷澆道棒或澆道拉筋,,可看到斷口上有白色斑點(diǎn),嚴(yán)重時(shí)斷口形成一圈白色斑點(diǎn),。這樣的鑄件,,特別是板狀、圓餅狀鑄件機(jī)加工后加工面上就會(huì)有白色,、黑灰色斑點(diǎn)缺陷,。如果工序操作規(guī)程控制不嚴(yán)格,生產(chǎn)的鑄件嚴(yán)重的影響了鑄件質(zhì)量和定單完成的進(jìn)度,。
造成夾渣和進(jìn)砂缺陷的原因
經(jīng)過(guò)我們?cè)谏a(chǎn)實(shí)踐中長(zhǎng)期觀察證明,,從澆口杯、直澆道,、橫澆道,、內(nèi)澆道至鑄件,所有部位都有可能造成進(jìn)砂,,特別是澆注系統(tǒng)與鑄件的結(jié)合部位,。在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中,澆注系統(tǒng)白模表面的涂料脫落開(kāi)裂,、白模結(jié)合部位的涂料脫落開(kāi)裂、泡沫塑料白模表面的涂料脫落開(kāi)裂,、直澆道封閉不嚴(yán)密等因素是造成夾渣,、進(jìn)砂缺陷的zui主要原因。其次,,工藝參數(shù)的選擇,,如澆注系統(tǒng)凈壓頭大小、澆注溫度高低,、負(fù)壓度大小,、干砂粒度等因素,以及模型運(yùn)輸過(guò)程及裝箱操作情況等都對(duì)鑄件夾渣和進(jìn)砂缺陷有很大影響,。只有在這些環(huán)節(jié)采取系統(tǒng)的措施,、精心操作,才能把鑄件的夾渣缺陷減少和基本消除,獲得優(yōu)質(zhì)鑄件,??朔A渣缺陷是一個(gè)系統(tǒng)工程。
減少和克服夾渣缺陷的方法和措施
進(jìn)砂問(wèn)題,、夾渣缺陷是消失模鑄造生產(chǎn)的一大難題,。目前消失模鑄造生產(chǎn)很成功的主要是三類產(chǎn)品,即抗磨件,、管件和箱體類鑄件,,它們都是很少加工或不加工的鑄件。對(duì)于加工面多且要求高的鑄件,,夾渣缺陷是一個(gè)關(guān)鍵需要解決的問(wèn)題,。我們的經(jīng)驗(yàn)是從以下幾個(gè)方面采取措施可以減少和消除夾渣缺陷:
1,涂料
消失模涂料的作用是:
1),,提高鑄件表面光潔度,、使鑄件粗燥度降低2-3個(gè)等級(jí),提高鑄件表面質(zhì)量和使用性能,。
2)減少和防止粘砂,、砂孔缺陷。
3),,有利于清砂,、落砂。
4),,將澆注時(shí)消失模融熔的液體和氣體順利通過(guò)涂料層排出到鑄型砂中去,,而且防止金屬液滲入砂型,防止鑄件產(chǎn)生氣孔,、金屬滲透和碳缺陷,。
5),提高模樣強(qiáng)度和剛度,,防止在運(yùn)輸,、填砂震動(dòng)造型時(shí)產(chǎn)生變形和破壞,有利于提高鑄件尺寸精度和成品率,。消失模鑄造用涂料要求具有強(qiáng)度,、透氣性、耐火度,、絕熱性,、爆熱抗裂性、耐急泠急熱性,、吸濕性,、清理性,、涂掛性、懸浮性,、不流淌性等一系列性能,,防止夾渣缺陷首先要求涂料具有高的強(qiáng)度和耐火性能。要求涂掛于白模表面的涂料層在烘干和運(yùn)輸過(guò)程中不產(chǎn)生裂紋和開(kāi)裂,,即涂料應(yīng)具有足夠的室溫強(qiáng)度,;而在澆注過(guò)程中,在高溫金屬的長(zhǎng)時(shí)間沖刷作用下涂料層也要不脫落,、不產(chǎn)生裂紋開(kāi)裂,,即有高的高溫強(qiáng)度。在液態(tài)金屬進(jìn)入鑄型時(shí)直澆口封閉嚴(yán)密,、鑄件和澆注系統(tǒng)表面的涂料層不脫落,、不產(chǎn)生裂紋和開(kāi)裂是防止夾渣缺陷的首要條件,如果澆道密封不嚴(yán)密,,涂料層產(chǎn)生脫落,、裂紋和開(kāi)裂,大量砂粒,、涂料和夾雜物就會(huì)進(jìn)入金屬形成夾渣缺陷,。強(qiáng)度和透氣性是涂料的兩個(gè)重要的性能,有時(shí)候要求澆注系統(tǒng)用的涂料要比鑄件涂料具有更高的耐火強(qiáng)度,,以抵御高溫金屬長(zhǎng)時(shí)間的沖刷作用而不脫落開(kāi)裂,。操作工在涂刷過(guò)程必須保證涂料的均勻性。
2.裝箱操作
在裝箱時(shí)模樣組(模型+澆注系統(tǒng))表面的涂料層不允許有任何脫落,、裂紋和開(kāi)裂,,特別是在直澆道與橫澆道結(jié)合處、橫澆道與內(nèi)澆道結(jié)合處,、內(nèi)澆口與鑄型結(jié)合處,,只要有松動(dòng)、裂紋,、連接不牢靠就有可能進(jìn)砂,。這就要求結(jié)合處強(qiáng)度要高、涂料要比較厚,,澆注系統(tǒng)要有足夠的剛性,必要時(shí)需設(shè)置拉筋或加固套,。模樣組放置于砂箱底砂上時(shí)應(yīng)平穩(wěn),,不允許懸空放置時(shí)即開(kāi)始撒砂震動(dòng)造型,以避免震裂涂料層,。不要正對(duì)模樣猛烈加砂,,應(yīng)先用軟管加砂,,震動(dòng)振實(shí)時(shí)再用雨淋設(shè)備撒砂。開(kāi)始震動(dòng)造型時(shí)震動(dòng)要輕微,、震幅要小,,等干砂埋住模樣再大幅震動(dòng)。在震動(dòng)造型時(shí)澆注系統(tǒng)特別是直澆道時(shí)不允許掰,、彎,,以免涂料層破裂,要嚴(yán)密封閉直澆口以免進(jìn)砂,。整個(gè)裝箱,、撒砂、震動(dòng),、造型操作過(guò)程要非常仔細(xì)小心,,一定要保證在澆注前模樣組涂料層沒(méi)有任何脫落、開(kāi)裂和裂紋,。在澆注前應(yīng)再次把澆口杯清理保證沒(méi)有浮砂,、塵土和雜物。
3,,澆注壓頭,、溫度和時(shí)間
澆注時(shí)壓頭越高對(duì)澆注系統(tǒng)和鑄型的沖刷越大,沖壞涂料造成進(jìn)砂的可能性也越大,,對(duì)不同大小的鑄件壓頭要有所不同,。要選擇容量合適的澆包,澆包要盡可能降低澆注高度,,包嘴盡量靠近澆口杯,,應(yīng)避免用大包澆小活。澆注溫度越高,,對(duì)涂料性能要求就越高,,就越容易產(chǎn)生粘砂夾渣等缺陷,應(yīng)選擇合適的澆注溫度,。對(duì)于灰鑄鐵件,,出爐溫度可在1480℃左右,澆注溫度為1380-1420℃,;球鐵鑄件出爐溫度應(yīng)在1500℃以上,,澆注溫度為1420-1450℃;鑄鋼件澆注溫度為1480-1560℃,。一箱需鐵水300-500公斤的鑄鐵件澆注時(shí)間可控制在10-20秒左右,。
4,負(fù)壓
消失模鑄造的澆注過(guò)程一般都是在真空條件下進(jìn)行的,,負(fù)壓的作用是緊實(shí)干砂,、加快排氣,、提高充型能力,在真空密封條件下澆注改善了工作環(huán)境,。負(fù)壓度的大小對(duì)鑄件質(zhì)量有很大影響,,過(guò)大的負(fù)壓度使金屬液流經(jīng)開(kāi)裂、裂紋處時(shí)吸入干砂和夾雜物的可能性增加,,也使鑄件的粘砂缺陷增加,。過(guò)快的充型速度增加了金屬對(duì)澆道和鑄型的沖刷能力,易使涂料脫落進(jìn)入金屬,,也容易沖壞涂料層造成進(jìn)砂,。對(duì)于鑄鐵件,合適的負(fù)壓度一般0.025-0.04MPa,。
5,,設(shè)置擋渣、撇渣和集渣冒口
在澆注系統(tǒng)設(shè)置擋渣,、撇渣和鑄件上設(shè)置集渣冒口和采取擋渣,、撇渣措施有助于改善進(jìn)砂和夾渣缺陷。
6,,型砂 型砂粒度過(guò)粗,、過(guò)細(xì)都影響夾渣和粘砂缺陷的產(chǎn)生,粒度過(guò)粗使粘砂夾渣缺陷增加,。鑄鐵件一般采用粒度30/50的干石英砂(水洗砂)即可,。
7,采用鐵水凈化技術(shù) 消失模鑄件的整個(gè)成型過(guò)程都要考慮鐵水凈化問(wèn)題,,這是消失模鑄造的關(guān)鍵技術(shù)之一,。包括從鐵水熔煉、過(guò)熱,、直至澆入鑄型的全過(guò)程均要考慮凈化問(wèn)題,,過(guò)濾技術(shù)是其中之一。