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砂型鑄造鑄件缺陷的解決辦法分析

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砂型鑄造鑄件缺陷的解決辦法分析

發布日期:2021-07-09 作者:貴陽鑄造工藝 點擊:

    鑄件因貴陽鑄造工藝、材質、大小、形狀復雜度、尺寸精度、表面粗糙度、生產批量大小等要求不同,應選用性價比最高的鑄造工藝進行生產。不同鑄造工藝都有其存在的必要性,砂型鑄造、精密鑄造、壓鑄等工藝均有其優點和缺點,短期內不存在彼此迭代關系,僅在不同工藝均可適用的鑄件領域存在競爭關系。隨著鑄件種類的不斷豐富,鑄造工藝也將不斷創新和發展。


    砂型鑄造是通過制芯、造型等設備將原砂制作成砂芯、砂型,并組成鑄型,將熔煉后的金屬液體倒入鑄型,經冷卻凝固、清整處理后得到鑄件的工藝過程。砂型鑄造是鑄造生產中的基礎工藝,應用該工藝生產的鑄件占鑄件總產量的80%以上,預計未來10~20年內,砂型鑄造仍為我國最主要的鑄件生產工藝。


貴陽鑄造工藝

    “砂型”系在鑄造生產中用型砂、鑄造用粘結劑及其他鑄造輔助材料做成的鑄件型腔,澆注金屬液體并冷卻后敲碎砂型得到鑄件外型?!吧靶尽毕禐楂@得鑄件的內孔或局部外形(如內腔、空洞和凹坑),用芯砂或其他鑄造輔助材料制成的,安放在型腔內部的鑄型組元。把砂芯固定在型腔特定位置,澆注金屬液體并冷卻后,砂芯就包裹在鑄件中,敲碎砂芯,就形成了鑄件內孔或局部外型。貴陽鑄造工藝“鑄型”系由砂型、砂芯組合而成,將金屬液體倒入鑄型,經冷卻凝固、清整處理后得到鑄件產品。


     砂型鑄造工藝所需裝備,根據功能用途主要分為造型裝備、制芯裝備、熔煉澆注裝備、砂處理裝備、鑄件清理裝備等,分別用于砂型鑄造的造型、制芯、熔煉澆注、砂處理、鑄件清理工序。


    砂型鑄造鑄件缺陷有:冷隔、澆不足、氣孔、粘砂、夾砂、砂眼、脹砂等。


    1.冷隔和澆不足液態金屬充型能力不足,或充型條件較差,在型腔被填滿之前,金屬液便停止流動,將使鑄件產生澆不足或冷隔缺陷  。澆不足時,會使鑄件不能獲得完整的形狀;冷隔時,鑄件雖可獲得完整的外形,但因存有未完全融合的接縫,鑄件的力學性能嚴重受損。


     防止澆不足和冷隔:提高澆注溫度與澆注速度。


    2 .氣孔氣體在金屬液結殼之前未及時逸出,在鑄件內生成的孔洞類缺陷。氣孔的內壁光滑,明亮或帶有輕微的氧化色。鑄件中產生氣 孔后,將會減小其有效承載面積,且在氣孔周圍會引起應力集中而降低鑄件的抗沖擊性和抗疲勞性。氣孔還會降低鑄件的致密性,致使某些要求承受水壓試驗的鑄件報廢。另外,氣孔對鑄件的耐腐蝕性和耐熱性也有不良的影響。


    防止氣孔的產生:降低金屬液中的含氣量,增大砂型的透氣性,以及在型腔的高處增設出氣冒口等。


    3.粘砂鑄件表面上粘附有一層難以清除的砂粒稱為粘砂。粘砂既影響鑄件外觀,又增加鑄件清理和切削加工的工作量,甚至會影響機器的壽命。例如鑄齒表面有粘砂時容易損壞,泵或發動機等機器零件中若有粘砂,則將影響燃料油、氣體、潤滑油和冷卻水等流體的流動,并會玷污和磨損整個機器。


    防止粘砂:在型砂中加入煤粉,以及在鑄型表面涂刷防粘砂涂料等。


    4.夾砂在鑄件表面形成的溝槽和疤痕缺陷,在用濕型鑄造厚大平板類鑄件時極易產生。


    鑄件中產生夾砂的部位大多是與砂型上表面相接觸的地方,型腔上表面受金屬液輻射熱的作用,容易拱起和翹曲,當翹起的砂層受金屬液流不斷沖刷時可能斷裂破碎,留在原處或被帶入其它部位。鑄件的上表面越大,型砂體積膨脹越大,形成夾砂的傾向性也越大。


   5.砂眼在鑄件內部或表面充塞著型砂的孔洞類缺陷。


    6.脹砂澆注時在金屬液的壓力作用下,鑄型型壁移動,鑄件局部脹大形成的缺陷。為了防止脹砂,應提高砂型強度、砂箱剛度、加大合箱時的壓箱力或緊固力,并適當降低澆注溫度,使金屬液的表面提早結殼,以降低金屬液對鑄型的壓力。


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