澆注工藝對減少床身鑄件鑄造缺陷的作用
2018年07月16日
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床身鑄件缺陷種類繁(fan)多(duo),影響鑄件質(zhi)量(liang)的(de)(de)(de)因素存在于與鑄件生產(chan)有關(guan)的(de)(de)(de)每(mei)道工序中,床身鑄件的(de)(de)(de) 點是尺(chi)寸大,即體積大、質(zhi)量(liang)重、澆(jiao)注的(de)(de)(de)鐵液多(duo)、壁厚(hou)相對較(jiao)厚(hou),形狀有的(de)(de)(de)簡單、有的(de)(de)(de)復雜;不(bu)(bu)同領域(yu)的(de)(de)(de)鑄件,具有不(bu)(bu)同的(de)(de)(de)要求。床身鑄件澆(jiao)注系(xi)統設計及澆(jiao)注需掌握的(de)(de)(de)主要原則為(wei)分(fen)散底注(分(fen)層注人效果好),快速(su)澆(jiao)注(多(duo)加出氣(qi)冒口),高溫澆(jiao)注(加強(qiang)芯子排氣(qi))。
1.分(fen)散底注式(shi)澆(jiao)注
優點:有利(li)于金屬液(ye)平穩地充滿(man)鑄(zhu)型(xing);減(jian)(jian)少金屬液(ye)氧(yang)化,對(dui)型(xing)、芯沖(chong)擊(ji)力小(xiao);防(fang)止(zhi)(zhi)造成沖(chong)砂,減(jian)(jian)小(xiao)紊流,減(jian)(jian)少氣體(ti)裹(guo)人(ren);有利(li)于型(xing)腔氣體(ti)的(de)排出:有利(li)于除渣(zha):避免各部溫差過大,有利(li)于減(jian)(jian)少鑄(zhu)件(jian)收縮應力,對(dui)長、薄鑄(zhu)件(jian)有利(li)于減(jian)(jian)小(xiao)變(bian)形量,有利(li)于防(fang)止(zhi)(zhi)裂紋缺陷發(fa)生。
缺點:如(ru)果(guo)充型時(shi)間(jian)(jian)過長,金屬液在型腔上升中長時(shi)間(jian)(jian)與空(kong)氣(qi)接觸(chu),表面易生(sheng)成氧化皮(需快速(su)澆注予(yu)以(yi)克服(fu));鑄(zhu)(zhu)件下部(bu)溫度高,不利(li)于補縮(對灰(hui)鑄(zhu)(zhu)鐵件影響(xiang)不大)。
2.快速澆注(zhu)
優點:鐵液(ye)上升(sheng)速度快,不容(rong)易氧(yang)化(hua):鐵液(ye)對型(xing)腔的烘烤時間(jian)短,減(jian)小涂層(ceng)開裂、脫落的可(ke)能性,減(jian)少鑄(zhu)件(jian)夾渣等(deng)缺陷(xian)的產(chan)生;防止(zhi)出現澆不足、冷隔缺陷(xian);使(shi)型(xing)腔內氣壓zengda,迫(po)使(shi)氣體(ti)容(rong)易從鑄(zhu)型(xing)向外排出,鑄(zhu)件(jian)不容(rong)易產(chan)生氣孔等(deng)孔洞類(lei)缺陷(xian):鑄(zhu)件(jian)各部(bu)的溫度差小,防止(zhi)裂紋發生。
缺(que)(que)點:低(di)強度類(lei)型(xing)的(de)砂(sha)型(xing)易產生沖砂(sha)類(lei)缺(que)(que)陷,對于樹(shu)脂砂(sha)等強度較高的(de)砂(sha)型(xing),影響較小(xiao):澆(jiao)注(zhu)系統(tong)的(de)截面積有所zengda,鑄件(jian)工藝出品率(lv)有所降(jiang)低(di)。
3.合理澆鑄時間的確定
生(sheng)產中常用(yong)澆(jiao)(jiao)(jiao)注時間(jian)表示澆(jiao)(jiao)(jiao)注速(su)度(du)(du)。對鑄(zhu)件而(er)言,澆(jiao)(jiao)(jiao)注時間(jian)長,意味(wei)著澆(jiao)(jiao)(jiao)注速(su)度(du)(du)慢:反之,意味(wei)著澆(jiao)(jiao)(jiao)注速(su)度(du)(du)快。適宜的(de)澆(jiao)(jiao)(jiao)注時間(jian)應根據床身鑄(zhu)件質量、壁厚、結構、技術要(yao)求等綜合考慮而(er)定。
澆注(zhu)時間(jian)與床身鑄件(jian)(jian)(jian)結(jie)構、材質、鑄型(xing)條件(jian)(jian)(jian)、澆注(zhu)溫度等(deng)因素有關,每一個(ge)鑄件(jian)(jian)(jian)都有一個(ge)合理的澆注(zhu)時間(jian)與其對應。澆注(zhu)時間(jian)無完(wan)善(shan)的計(ji)算公式,一般依(yi)據各種經驗(yan)公式與圖表及鑄件(jian)(jian)(jian)質量來確定。澆注(zhu)時間(jian)確定后(hou),再(zai)按選擇的截(jie)面(mian)比計(ji)算澆注(zhu)系統各單元的截(jie)面(mian)積。
4.高溫澆注
優點:流(liu)動性好,可(ke)避免(mian)因底注而容易(yi)形成的鑄件殘(can)缺類(lei)(lei)缺陷(xian),可(ke)得到輪廓清晰的鑄件;可(ke)避免(mian)裂紋、冷隔類(lei)(lei)缺陷(xian):可(ke)避免(mian)氣孔(kong)、針孔(kong)類(lei)(lei)缺陷(xian)(澆注溫度根(gen)據(ju)鑄件壁厚及(ji)結構形狀適(shi)當提(ti)高,不是(shi)越高越好)。
缺(que)點(dian):容易產(chan)生粘砂缺(que)陷(xian);容易產(chan)生沖砂缺(que)陷(xian);一(yi) 別厚大(da)件易造成組織粗大(da);厚大(da)球鐵件有縮孔、縮松(song)傾(qing)向:zengda石墨(mo)漂浮傾(qing)向。
對于(yu)中、大型床身鑄鐵、件的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產,其實際澆(jiao)注時間的(de)(de)(de)(de)長短、澆(jiao)注速度(du)的(de)(de)(de)(de)快慢,對鑄件的(de)(de)(de)(de)質(zhi)量有(you)直(zhi)接的(de)(de)(de)(de)影響。
對于使用(yong)強度較高(gao)的(de)鑄(zhu)(zhu)型生產(chan)的(de)床(chuang)身鑄(zhu)(zhu)件,在澆(jiao)(jiao)注工藝(yi)上采用(yong)分散、底注的(de)澆(jiao)(jiao)注方式,同(tong)時輔以(yi)適當(dang)提(ti)(ti)高(gao)澆(jiao)(jiao)注速(su)度、適當(dang)提(ti)(ti)高(gao)澆(jiao)(jiao)注溫度的(de)方法,可以(yi)大(da)大(da)減(jian)少鑄(zhu)(zhu)件孔眼類(lei)(lei)缺陷(xian)(氣孔、渣眼、鐵(tie)豆)、裂(lie)紋類(lei)(lei)缺陷(xian)(熱裂(lie)、冷裂(lie))、表面類(lei)(lei)缺陷(xian)(冷隔、澆(jiao)(jiao)不(bu)足(zu))、組織及性能類(lei)(lei)缺陷(xian)(孕育衰退)的(de)產(chan)生,提(ti)(ti)高(gao)鑄(zhu)(zhu)件的(de)成(cheng)品率(lv),減(jian)少廢(fei)品損失,降(jiang)低(di)床(chuang)身鑄(zhu)(zhu)件加(jia)工過程(cheng)中由于鑄(zhu)(zhu)件內部缺陷(xian)的(de)原因報廢(fei)而(er)造成(cheng)的(de)機械加(jia)工損失。