鑄件是用各種鑄造方法獲得的金屬成型物件,即把冶煉好的液態(tài)金屬,用澆注、壓射、吸入或其它澆鑄方法注入預(yù)先準(zhǔn)備好的鑄型中,冷卻后經(jīng)打磨等后續(xù)加工手段后,所的具有形狀,尺寸和性能的物件。
常見缺陷:
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(tài)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(dòng),將使鑄件產(chǎn)生澆不足或冷隔缺陷。澆不足時(shí),會(huì)使鑄件不能獲得完整的形狀;冷隔時(shí),鑄件雖可獲得完整的外形,但因存有未融合的接縫,鑄件的力學(xué)性能嚴(yán)重受損。防止?jié)膊蛔愫屠涓簦禾岣邼沧囟扰c澆注速度。
2、氣孔
氣體在金屬液結(jié)殼之前未及時(shí)逸出,在鑄件內(nèi)生成的孔洞類缺陷。氣孔的內(nèi)壁光滑,明亮或帶有輕微的氧化色。鑄件中產(chǎn)生氣孔后,將會(huì)減小其承載面積,且在氣孔周圍會(huì)引起應(yīng)力集中而降低鑄件的抗沖擊性和性。氣孔還會(huì)降低鑄件的致密性,致使某些要求承受水壓試驗(yàn)的鑄件報(bào)廢。另外,氣孔對(duì)鑄件的性和耐熱性也有不良的影響。防止氣孔的產(chǎn)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(shè)出氣冒口等。
3、粘砂
鑄件表面上粘附有一層難以 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?xí)绊憴C(jī)器的壽命。例如鑄齒表面有粘砂時(shí)容易損壞,泵或發(fā)動(dòng)機(jī)等機(jī)器零件中若有粘砂,則將影響燃料油、氣體、潤(rùn)滑油和冷卻水等流體的流動(dòng),并會(huì)玷污和磨損整個(gè)機(jī)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缺陷,在用濕型鑄造厚大平板類鑄件時(shí)極易產(chǎn)生。
鑄件中產(chǎn)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(dāng)翹起的砂層受金屬液流不斷沖刷時(shí)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(nèi)部或表面充塞著型砂的孔洞類缺陷。
6、脹砂 澆注時(shí)在金屬液的壓力作用下,鑄型型壁移動(dòng),鑄件局部脹大形成的缺陷。 為了防止脹砂,應(yīng)提高砂型強(qiáng)度、砂箱剛度、加大合箱時(shí)的壓箱力或緊固力,并適當(dāng)降低澆注溫度,使金屬液的表面提早結(jié)殼,以降低金屬液對(duì)鑄型的壓力。
解決鑄件縮松缺陷的方法, 根本的著眼點(diǎn)就是“熱平衡”。其方法是:
1、在機(jī)床鑄件結(jié)構(gòu)形成的厚處與熱節(jié)處,實(shí)行凝固,人為地造成機(jī)床鑄件各處溫度場(chǎng)的基本平衡。采用內(nèi)外冷鐵,局部采用蓄熱量大的鋯英砂,鉻鐵礦砂或特種涂料。
2、合理的工藝設(shè)計(jì)。內(nèi)澆道設(shè)在機(jī)床鑄件相對(duì)溥壁處,數(shù)時(shí)多且分散。使 早進(jìn)入厚壁處的金屬液凝固,薄壁處后凝固,使各處基本達(dá)到均衡凝固。對(duì)于壁厚均勻的機(jī)床鑄件,采用多個(gè)內(nèi)澆道和出氣孔。內(nèi)澆道多,分散與均布,使整體熱量均衡。出氣孔細(xì)且多,即排氣通暢又起散熱作用。
3、改變內(nèi)澆道的位置
4、選用蓄熱量大的造型材料,這對(duì)用消失模生產(chǎn)抗磨產(chǎn)品極為重要!鉻鐵礦砂取代石英砂等蓄熱量小的其它砂種,會(huì)取得良好的效果,澆畢微震 優(yōu)!
5、低溫快燒,開放式澆注系統(tǒng)。使金屬液,平穩(wěn),均衡地充滿鑄型。這要因件制宜。
6、球鐵的機(jī)床鑄型強(qiáng)度大,表面硬度≧90,砂箱剛性大,對(duì)縮松有利。
7、需要冒口時(shí),當(dāng)首遷熱冒口,且離開熱節(jié)。若將冒口置于熱節(jié)上,必將加大冒口尺寸,形成“熱上加熱”。弄不好,非但縮松難除,還會(huì)產(chǎn)生集中性縮孔,又降低了工藝出品率。
8、鑄型傾斜擺放與合金化,都獲益。機(jī)床鑄件縮松缺陷是一個(gè)復(fù)雜的認(rèn)識(shí)與實(shí)施過程。應(yīng)以“熱平衡”為基本原則,對(duì)雎體鑄件做分析,制訂合理的工藝方案,遷擇好適宜的造型材料,工裝及正確操作且標(biāo)準(zhǔn)化。那么任何機(jī)床鑄件的縮松缺陷都可以解決。