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消失模鑄造是目(mù)前international上zui先進的鑄造(zao)工藝之一,被譽🛀🏻為(wei)是鑄造⭐史上的一(yi)次革命,是21世紀“綠(lü)色集約化鑄👅造的(de)主要途徑”,在鑄造(zao)生産中占有越來(lái)越重要的地位。消(xiao)失模鑄造确實有(yǒu)它很廣泛的🥵适應(ying)性。
但是,并不是什(shi)麼鑄件都适宜用(yong)消失模鑄造,有的(de)鑄件🐅就是勉強可(kě)以做,但是工藝出(chū)品率低或廢品率(lü)高。它也✊有工藝性(xìng)👄上的🔴限制,如泡沫(mò)塑料模樣容易受(shou)力變形;與傳統的(de)鑄造方法相比,它(tā)還有個泡沫塑料(liào)模熱解氣化的問(wen)題。
對消失模鑄造(zào)缺陷也有待于完(wán)全認識和消除等(deng),消😘失模鑄造中常(chang)見的鑄造缺陷有(you)皺皮、碳黑、變形、粘(zhān)砂、塌箱🎯、氣孔、夾渣(zhā)、冷隔以及鑄鋼件(jiàn)表面滲碳等♉,我們(men)就夾渣缺陷談點(dian)體會和認識。
一、消(xiāo)失模鑄造的夾渣(zha)缺陷
夾渣缺陷是(shi)指幹砂粒、塗料及(ji)其他夾雜物在澆(jiao)注過程中随🌈着鐵(tiě)水進入鑄件而形(xíng)成的缺陷。在機加(jiā)工後的鑄件表🏒面(miàn)上,可看👉到白色或(huo)黑灰色的夾雜物(wù)斑點☔,單個或成片(piàn)分布,白色為石英(yīng)🌐砂顆粒,黑灰色為(wéi)渣、塗料、泡沫模型(xing)熱解後殘留物和(hé)其他夾雜👄。這種缺(que)陷俗稱為“進砂”或(huò)“夾渣”,在消失模鑄(zhu)造生産💞中該缺陷(xian)是一種很常見的(de)缺陷。幾乎采用消(xiao)失模鑄造的工廠(chang)是普遍存在的,且(qiě)很難徹底根除。zhiyou在(zai)每一道工序上采(cǎi)取多種措施且精(jīng)心操作才能把“夾(jiá)渣”降到很低,取得(de)比較滿意的效果(guǒ)。 在消失模鑄件💜冷(leng)卻打箱後未清🧑🏾🤝🧑🏼理(li)前,根🏃🏻♂️據鑄件及澆(jiao)注系統表面狀況(kuàng),即可以判定有沒(méi)有進砂和夾渣缺(quē)陷。如果澆📧口杯、直(zhi)澆道、橫澆道、内澆(jiāo)道和澆口表面或(huò)連接處以及鑄件(jian)表面粘砂嚴重或(huò)有裂♋紋狀🧑🏽🤝🧑🏻粘砂存(cun)在,則🐆基本可以肯(ken)定鑄件有夾渣和(he)進砂缺陷。砸斷澆(jiāo)道📱棒或澆道拉筋(jīn),可看到斷口上有(you)白色斑點,嚴重時(shí)斷口形成一圈白(bai)色斑點。這樣的鑄(zhu)件,特别是闆狀📱、圓(yuan)餅狀鑄件機加工(gōng)後加🐕工面上就會(huì)有白色、黑灰🔞色斑(ban)點缺陷。如果工🔅序(xù)操作規程控制不(bú)嚴格🏒,生産的鑄件(jiàn)嚴重的影響了鑄(zhù)件質量和定單完(wan)成的進⁉️度。
二、造成(cheng)夾渣和進砂缺陷(xian)的原因
經過我們(men)在生産實踐中長(zhǎng)期觀察證明,從澆(jiāo)口杯、直🔞澆🎯道、橫澆(jiao)道、内澆道至鑄件(jiàn),所有部位都有可(ke)能造成進砂,特别(bie)是澆注系統與鑄(zhù)件的結合部位。在(zài)整個生産過程中(zhōng),澆注系統白模表(biǎo)面的塗料脫落✉️開(kai)裂、白模🚶♀️結合部位(wei)的塗料脫落開裂(lie)、泡沫塑料白模表(biǎo)面的塗料脫落開(kai)裂、直澆道封閉☔不(bu)嚴密等因素是造(zào)成夾渣、進砂缺陷(xiàn)的zui主要原因。其次(ci),工🈚藝參👈數的選擇(zé),如澆注系統淨壓(ya)頭大小、澆注溫度(dù)高低、負壓度大小(xiao)、幹砂粒度等因素(su),以及模型運輸過(guo)程及裝箱操作情(qing)況等都對鑄件夾(jiá)渣和進砂缺👅陷有(yǒu)很大影響。zhiyou在這些(xiē)環節采取系統的(de)措施、精心操作,才(cai)能把鑄件的夾渣(zha)缺陷減少和基本(běn)消除,獲得優質鑄(zhu)件。克服夾渣缺陷(xiàn)是一個☔系統工程(cheng)。
三、減少和克服夾(jiá)渣缺陷的方法和(hé)措施
進砂問題、夾(jia)渣缺陷是消失模(mó)鑄造生産的一大(dà)難題♉。目🏃♀️前⚽消失模(mó)鑄造生産很成功(gong)的主要是三類産(chǎn)品,即🔞抗磨件、管件(jiàn)和箱體類鑄件,它(tā)們都是很少加工(gōng)或不加工的鑄件(jian)。對于加工面多且(qie)☀️要求高的鑄件,夾(jiá)渣缺陷是一個關(guān)鍵需要解決的問(wèn)題。我們的🏃經驗是(shì)從以下幾個方面(miàn)采取措施可以減(jiǎn)少和消除夾渣缺(quē)陷:
1、塗料
消失模塗(tú)料的作用是:
1)提高(gao)鑄件表面光潔度(dù)、使鑄件粗燥度降(jiàng)低2-3個等級,提高鑄(zhu)件♋表面質量和使(shi)用性能。
2)減少和防(fang)止粘砂、砂孔缺陷(xiàn)。
3)有利于清砂、落砂(shā)。
4)将澆注時消失模(mo)融熔的液體和氣(qi)體順利通過塗料(liao)層排🤩出到鑄型砂(sha)中去,而且防止金(jin)屬液滲入砂型,防(fáng)🐉止鑄🐇件産生氣孔(kong)、金屬shentou和碳缺陷。
5)提(tí)高模樣強度和剛(gāng)度,防止在運輸、填(tián)砂震動造型時👅産(chǎn)生變形和破壞,有(you)利于提高鑄件尺(chi)寸精度和成品率(lǜ)。 消🧑🏾🤝🧑🏼失模鑄造用塗(tu)料要求具有強度(dù)、透氣性、耐火度、絕(jué)熱性、爆熱抗裂性(xìng)、耐急泠急熱性、吸(xi)濕性、清理性、塗挂(gua)性、懸浮性、不流淌(tang)性等一系列性能(néng),防止夾渣缺陷首(shou)先要求塗料具有(you)高的強度和耐火(huǒ)性能。要求塗挂于(yu)白模表面的塗料(liao)層在烘幹和運輸(shū)過程中不産生😍裂(lie)紋和開裂,即塗🏃♀️料(liào)應具有足夠的室(shì)溫強度;而在澆注(zhù)過程中,在高溫金(jīn)屬的長時間沖刷(shua)作用下塗料層也(yě)要不脫落、不産生(shēng)裂🌈紋開裂,即有高(gāo)的高溫強度。
在液(yè)态金屬進入鑄型(xing)時直澆口封閉嚴(yan)密、鑄件和澆注👅系(xi)統表面的塗料層(céng)不脫落、不産生裂(liè)紋和開裂是防止(zhi)⚽夾渣缺陷的首要(yao)條件,如果澆道密(mi)封不嚴密,塗料層(céng)産生脫落💁、裂紋和(hé)開裂,大💋量砂粒、塗(tú)料和夾雜物就會(huì)進入金屬形成夾(jiá)渣缺陷。
強度和透(tòu)氣性是塗料的兩(liǎng)個重要的性能,有(you)時候要求澆注系(xi)統用的塗料要比(bi)鑄件塗料具有geng高(gao)的耐火強度☂️,以抵(di)禦高溫金屬長時(shí)間的沖刷作用而(er)不脫落開裂。操作(zuo)工在✔️塗刷過程必(bi)須保證塗料的🔴均(jun1)勻性。
2、裝箱操作
在(zài)裝箱時模樣組(模(mo)型+澆注系統)表面(miàn)的塗料層不👨❤️👨允許(xu)有💃🏻任何脫落、裂紋(wen)和開裂,特别是在(zài)直澆道與橫澆道(dao)結💚合處、橫澆道與(yu)内澆道結合處、内(nei)澆口與鑄型結合(hé)處,隻要有松動、裂(lie)紋、連接不牢靠就(jiù)有可能進砂。這就(jiù)要求結合處強度(du)要高、塗料💰要比較(jiao)厚,澆注系統要有(yǒu)足夠的剛性,必要(yao)時需設置拉筋或(huo)加固套。模樣組放(fàng)置于砂箱底砂上(shang)時應平穩,不允許(xu)懸空放置時即開(kāi)始撒砂震動造型(xing),以避免震裂⭐塗料(liào)層。
不要正對模樣(yàng)猛烈加砂,應先用(yòng)軟管加砂,震動振(zhen)實時再用雨淋設(shè)備撒砂。開始震動(dòng)造型時震動要輕(qing)微、震幅要小🥵,等幹(gàn)砂埋住模樣再大(da)幅震動。在震動造(zào)型時澆注系統特(tè)别是直澆道時不(bú)允許掰、彎💁,以免塗(tu)料❄️層破裂,要嚴密(mì)封閉直澆口以免(miǎn)進砂。整🐉個裝箱、撒(sā)砂、震動、造型操☂️作(zuo)過程要非常仔細(xì)小心,一定要保證(zheng)在澆注前模樣組(zu)塗料層沒有任何(he)脫落、開裂和✨裂紋(wen)。在澆注前應再次(cì)把澆口杯清理保(bǎo)證沒有浮砂、塵土(tu)和雜物。
3、澆注壓頭(tóu)、溫度和時間
澆注(zhu)時壓頭越高對澆(jiāo)注系統和鑄型的(de)沖刷越大,沖壞塗(tú)料造成進砂的可(kě)能性也越大,對不(bú)同大小♻️的鑄件壓(ya)🌈頭要有所不同。要(yào)選擇容量合适的(de)澆包,澆包要盡可(kě)能降低澆注高度(du),包嘴盡量靠近澆(jiāo)口杯,應避免用大(da)包澆小活。 澆注👈溫(wēn)度越高,對塗料性(xìng)能要求就越高,就(jiù)越容易産生粘砂(shā)夾渣等缺陷,應♈選(xuan)擇合适的澆注溫(wen)度。
對于灰鑄鐵件(jian),出爐溫度可在1480℃左(zuo)右,澆注溫度為1380-1420℃;球(qiú)鐵鑄件出爐溫度(dù)應在1500℃以上,澆注溫(wēn)度為1420-1450℃;鑄鋼件澆注(zhu)溫度為🎯1480-1560℃。一箱🐪需鐵(tie)🈲水300-500公斤的鑄鐵件(jian)澆注時間可控制(zhi)在10-20秒左右。
4、負壓
消(xiao)失模鑄造的澆注(zhu)過程一般都是在(zai)真空條件下進行(háng)❤️的🌈,負壓的作用是(shi)緊實幹砂、加快排(pai)氣、提高充型能力(li),在真空密封條件(jian)下澆注改善了工(gong)作環境。負壓度🏃的(de)大小對鑄件🌈質量(liàng)有⭐很大影響,過大(da)的負壓度使金屬(shu)液流經開裂、裂紋(wen)處時吸入幹砂和(hé)夾雜物的可能性(xing)zeng加,也使鑄件的粘(zhān)砂缺陷zeng加。過快的(de)充型速度zeng加了🌈金(jīn)屬對澆道和鑄型(xíng)的沖刷能🈲力,易使(shi)塗料脫落進入金(jin)屬,也容易沖壞🈲塗(tu)料層造成進砂🌍。對(dui)于鑄鐵件,合适的(de)負壓度一般0.025-0.04MPa。
5、設置(zhi)擋渣、撇渣和集渣(zha)冒口
在澆注系統(tong)設置擋渣、撇渣和(he)鑄件上設置集渣(zha)冒口和采取擋渣(zha)、撇渣措施有助于(yú)改善進砂和夾渣(zha)🚩缺陷。
6、型砂
型砂粒(lì)度過粗、過細都影(yǐng)響夾渣和粘砂缺(quē)陷的産🌈生,粒度過(guo)粗使粘砂夾渣缺(que)陷zeng加。鑄鐵件一般(ban)采用粒度30/50的幹石(shí)英砂(水洗砂)即可(kě)。
7、采用鐵水淨化技(ji)術
消失模鑄件的(de)整個成型過程都(dou)要考慮鐵水淨化(huà)問題,這是消☔失模(mo)鑄造的關鍵技術(shu)之一。包括從鐵水(shuǐ)熔煉、過熱、直💰至澆(jiao)入鑄型的全過程(cheng)均要考慮淨🧑🏽🤝🧑🏻化問(wen)題,過濾技術是其(qi)🥰中之一。

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