铸钢件缩孔及缩松缺陷的消除
- 格式:pdf
- 大小:403.88 KB
- 文档页数:3
10步解决解决球墨铸铁件缩孔、缩松问题上世纪50年代初(甚至更早),铸造界就发现铸铁件由石墨析出产生的体积膨胀可对铸件起到自补缩作用,然而,至今仍然有不少铸造工艺人员不会很好地利用这种自补缩作用。
一般认为:ω(C),ω(Si)量越高,孕育作用越强,越有利于石墨化;石墨化膨胀量越大,自补缩作用就越好。
他们不知道石墨膨胀发生时间对补缩作用会有影响,甚至有人主张要采取工艺措施,使石墨化膨胀提前,使膨胀与凝固初期的收缩均衡,达到减少外部补缩量,从而减小冒口尺寸的目的,其结果反而导致外部补缩与石墨化膨胀相互抵触,使铸件更容易产生缩孔、缩松缺陷。
随着生产技术的发展,铸造界对此问题的认识已逐步深化。
早在21年前,RW Heine就发现:先共晶石墨析出使石墨化膨胀提前,不但使膨胀不能用于补缩,反而会使铁液倒流,进人冒口导致铸件产生缩孔、缩松缺陷。
近年来,国外已经开展了如何利用石墨化膨胀自补缩作用的试验研究,并且加强对到如何控制石墨析出时间,使石墨化膨胀高峰期推迟的方法。
现摘要介绍如下石墨析出时间的控制。
最初只是通过控制ω(C),ω(Si)量和孕育强度,以防止初生石墨析出引起膨胀过早;目前,已发展到研制特殊球化剂和特殊孕育剂,使石墨析出高峰从铸件凝固初期推迟到凝固后期,也就是使大部分石墨化膨胀推迟到型腔进出口已凝固封闭、外部补缩已停止、只能依靠石墨化膨胀进行自补缩的凝固后期,从而使膨胀更有效地起到消除缩孔、缩松的作用。
2011年,埃肯公司(Elkem Metals.Inc.)技术服务部经理Doug White在“防止缩孔、缩松缺陷,提高球铁件工艺出品率”的论文中列述了防止球墨铸铁件缩孔、缩松缺陷的各项措施,其中几项主要措施都涉及。
1、在不发生石墨漂浮、没有初生石墨析出的前提下尽量提高ω(C)量图1是按照壁厚为13~38mm的铸件制作出来的。
为防止石墨漂浮,铸件的碳当量(CE=C+1/3Si)不能超过4.55%;对于更薄的铸件,CE可以适当提高。
分析铸造缩松缺陷形成原因及对策铸造缩孔缺陷是在铸造过程中常见的一种问题,它会给制造业带来很多麻烦和损失。
本文将分析铸造缩孔缺陷的形成原因,并提出相应的对策,以期为相关行业提供帮助和指导。
一、铸造缩孔缺陷的形成原因分析1.1 完全凝固不均匀在铸造过程中,铸件凝固是逐渐进行的,如果凝固速度不均匀,就会导致缩孔缺陷的形成。
常见的原因包括铸件的凝固时间过短、冷却速度不均匀、局部温度过高等。
1.2 金属液收缩过大铸造过程中,金属液在凝固过程中会收缩,如果收缩过大,就容易形成缩孔。
这主要是由于铸件材料的物理性质不合理,或者是铸型的设计不合理所导致的。
1.3 铸造材料含有气体铸造材料中含有气体会在凝固过程中释放出来,如果释放过快,就会形成孔洞。
常见的原因是铸造材料中含有气体的含量过高,或者是在铸造过程中没有采取有效的排气措施。
1.4 基材与液态金属的相容性差如果铸件的基材与液态金属的相容性差,就容易在凝固过程中产生裂纹和缩孔。
一般来说,基材与液态金属的相容性差会导致界面张力增大,从而影响凝固过程。
二、对策提出2.1 优化铸造工艺参数通过优化铸造工艺参数,可以降低缩孔缺陷的发生概率。
具体来说,可以调整金属液的浇注温度和速度,控制铸件的凝固时间,改进冷却系统等措施。
2.2 优化铸造材料选择合适的铸造材料也是减少缩孔缺陷的关键。
应选择具有较低的收缩率和较好的流动性的材料,以确保凝固过程中的收缩程度可控。
2.3 采取有效的排气措施在铸造过程中,采取有效的排气措施可以减少气体对铸件凝固过程的干扰,从而降低缩孔缺陷的风险。
排气措施可以包括加入剂、提高浇注温度、采取适当的连续浇注等。
2.4 提高基材与液态金属的相容性为了减少缩孔缺陷的形成,可以通过提高基材与液态金属的相容性来增加界面的稳定性。
可以通过改变基材化学成分、调整金属液的配方等方式来实现。
三、结语以上是对铸造缩孔缺陷形成原因及对策的分析。
通过优化铸造工艺、材料选择、排气措施以及提高基材与液态金属的相容性等方法,可以有效降低缩孔缺陷的发生概率,提高铸件的质量和产能。
铸钢缩孔和缩松产生的原因及预防措施!展开全文原创铸造老陆铸造工业网今天在铸造生产中,铸钢件出现缩孔、缩松的概率远远大于铸铁件。
因为铸铁件由于碳高,会有石墨膨胀对铸件进行补缩,而铸钢件碳含量低,石墨补缩非常弱,碳越低的铸钢件,越没有石墨补缩。
因此,缩孔、缩松就成为铸钢件的常缺陷。
那么在生产中怎样预防铸钢件的缩孔和缩松呢?这就需要我们铸造人充分了解铸钢件产生缩孔和缩松的原因,知道原因才能有针对性的进行预防。
铸钢件之所以出现缩孔、缩松,根本原因是钢液的液态收缩和凝固收缩大于固态收缩。
这是铸钢件固有特征。
下面我们看一下铸钢件缩孔和缩松的形成示意图:通过上面的铸钢浇注凝固示意图我们看到,在浇注刚结束时,铸型内的钢液随着温度的下降而收缩,这时候铸件本体可以从内浇道得到液体补充,所以,在这期间铸型内一直充满着液体。
而当型壁表面的钢液温度下降到液相线温度时,铸件开始凝固,形成一层硬壳,如果在这个时候内浇道凝固,则硬壳内的钢液处于封闭状态。
随着温度继续降低,钢液继续发生液态收缩和凝固收缩,铸件早已凝固的硬壳也将发生固态收缩。
在大多数情况下铸件的液态收缩和凝固收缩要大于固态收缩,因此在钢液自身重力作用下,液面将脱离硬壳的顶层而出现下降。
钢液凝固继续进行,随着硬壳的增厚,液面不断面下降。
直到全部凝固后,铸件上部就形成带有一定真空度的漏斗形缩孔。
我们来观察上图所显示的情况,在大气压力的作用,处于高温状态但强度很低的顶部硬皮,将可能向缩孔方向凹陷进去,最终形成我们上面图形上面的E图形状。
在实际生产中,铸件顶部硬皮往往太薄或不完整,因而缩孔的顶部通常和能大气相通。
铸件凝固后期,在其最后凝固部分的残余钢液中,由于温度梯度小,金属液将同时凝固,即在钢液中出现许多细小的晶粒,当晶粒长大互相连接后,将剩余的钢液分割成互不相通的小熔池。
这些小熔池在进一步冷却和凝固时得不到液体的补缩,会产生许多细小的孔洞,这就是缩松。
缩松按糨的分布情况一般分为三种:一、弥散缩松,这种缩松是指细小的孔洞均匀分布在铸件的大部分体积内,易在结晶温度范围宽的合金铸件的冷却缓慢的厚大部位处产生。
铸件缩孔和缩松缺陷十点分析缩孔和缩松都是铸造生产中常见的铸件缺陷。
缩孔是铸件在冷凝过程中收缩,得不到金属溶液的补充而产生的孔洞,形状不规则,孔壁粗糙,一般位于铸件的热节处。
缩孔和气孔在外表上往往极为相似,经常容易混淆。
一般来说,气孔的内壁是平滑的,而缩孔的内壁则呈枝状结晶的末梢状。
缩松是铸件最后凝固的区域没有得到金属溶液的补缩而形成分散和细小的小孔,常出现在铸件的较厚截面以及厚薄截面交接处或热节点上。
缩松的分布面积要比缩孔大得多,往往隐藏于铸件的内部,有时肉眼察觉不到。
缩孔和缩松在铸件废品中占有较大的比例,必须引起足够的重视,以提高铸件合格率。
笔者结合多年的生产实践经验,谈谈铸件缩孔和缩松的产生原因及其防止措施。
1.铸件和模样设计(1)铸件截面尺寸变化过大。
如果在设计中铸件截面尺寸变化过大,薄截面的冷却速度比相邻厚截面的冷凝速度要快得多,这样就很难实现铸件的顺序凝固,同时也难于进行补缩。
设计时要尽量避免这种情况,否则应采用冷铁,以实现铸件的顺序凝固并利于补缩。
(2)铸件断面过厚,如果没有采取相应措施对其进行补缩,会因补缩不良形成缩孔。
(3)圆角太小。
铸件的凹角圆角半径太小,会导致型砂传热能力降低,凝固速度下降,同时由于该处型砂受热作用强,发气压力大,析出的气体可向未凝固的金属液渗入,导致铸件产生气缩孔。
(4)圆角太大。
圆角太大,则圆角部分就成了厚截面,如果相邻的截面较薄,就难以得到有效的补缩,造成补缩不良2.模样(1)模样或芯盒磨损致使铸件截面减薄,导致铸件截面厚度减薄而妨碍补缩。
(2)模样尺寸不当或模样结构不当,导致铸件截面过厚或过薄。
设计时应注意控制模样的厚度,尽量使邻近较厚截面的薄截面保持最大的厚度。
3.砂箱(1)上箱太浅。
生产中为了节省型砂用量或为了降低砂箱和造型成本而使用高度不够的上箱,这是造成缩松缺陷的常见原因。
上箱太浅,会降低金属液的静压力,以致难以进行补缩,补缩压力不够,会导致产生缩松或缩孔,或二者兼有之。
不锈钢铸件缩孔吐酸处理概述:不锈钢铸件是一种常见的金属制品,广泛应用于机械、汽车、航空航天等领域。
然而,由于制造过程中的一些因素,不锈钢铸件可能会出现缩孔问题。
在制造过程中,为了解决缩孔问题,常常采用吐酸处理的方法。
本文将介绍不锈钢铸件缩孔的原因以及吐酸处理的原理和步骤。
一、不锈钢铸件缩孔的原因不锈钢铸件缩孔是指在铸件表面或内部出现的孔洞。
缩孔的形成是由于铸件内部的气体无法完全排出,导致孔洞形成。
不锈钢铸件缩孔的主要原因有以下几个方面:1.1 铸造工艺问题:铸造过程中,如果铸型设计不合理或浇注温度过高,会导致气体无法顺利排出,从而形成缩孔。
1.2 材料问题:不锈钢铸件的原材料中含有一定的杂质,如果杂质含量过高,会影响铸件的流动性,从而造成缩孔。
1.3 模具问题:模具表面存在凹坑、裂纹或磨损等问题,会导致铸件表面出现缩孔。
二、吐酸处理的原理和步骤吐酸处理是一种常见的处理方法,通过使用酸性溶液溶解铸件表面的氧化物和杂质,从而改善铸件表面的质量。
在不锈钢铸件缩孔问题中,吐酸处理可以有效地清除铸件表面的缩孔,并提高铸件的整体质量。
2.1 吐酸处理的原理吐酸处理的原理是利用酸性溶液对铸件表面进行腐蚀,溶解表面的氧化物和杂质。
酸性溶液中的酸可以与氧化物反应生成可溶性盐类,从而清除铸件表面的缩孔。
2.2 吐酸处理的步骤吐酸处理的步骤主要包括以下几个方面:2.2.1 清洗铸件:首先需要将铸件进行清洗,去除表面的油污和杂质,以便酸性溶液能够更好地与铸件表面反应。
2.2.2 酸性溶液处理:将铸件浸泡在酸性溶液中,使酸性溶液充分接触到铸件表面。
酸性溶液的浓度和处理时间可以根据具体情况进行调整,以达到最佳的处理效果。
2.2.3 中和处理:在酸性溶液处理后,需要对铸件进行中和处理,以防止进一步的腐蚀。
中和处理可以通过用碱性溶液冲洗铸件表面来完成。
2.2.4 清洗和干燥:最后,需要对铸件进行清洗和干燥,以去除残留的酸性溶液和水分,确保铸件表面的干净和质量。
铸钢件缩孔及缩松缺陷的消除【摘要】通过分析铸钢件缩孔及缩松产生的机理,总结出铸件产生缩孔及缩松缺陷的部位,提出从改进浇注系统、改变铸件结构、适当提高浇注温度及控制浇注速度等几个方面消除铸件中的缩孔及缩松。
缩孔及缩松缺陷是铸钢件生产中的一大难题,长期以来困扰着广大铸造工作者。
这两种缺陷多发生在铸件内部,通过机械加工或X 射线检查可以发现,要进行挽救比较困难,也有发生在表面上的,通过安放冒口可以消除。
这两种缺陷很相似,危害都很大,可以归为一类。
由于缩孔及缩松缺陷的消除需要综合考虑浇注系统、浇注温度、铸件结构、冒口及冷铁等工艺因素,在实际生产中难以控制。
本文拟对铸钢件生产中出现的缩孔、缩松缺陷的消除作一探讨,供有关人员参考。
一、缩孔及缩松缺陷产生的机理铁液在铸型内冷凝的过程中,体积要发生三次收缩:第一次是合金液从浇注温度冷却到开始凝固的温度,称为液态收缩; 第二次是从开始凝固的温度冷却到金属液全部凝固的温度,称为凝固收缩; 第三次是从全部凝固的温度冷却到室温,称为固态收缩。
液态收缩的大小与浇注温度有关,铁液每降低100 ℃,体积约缩小0. 78 % ~1. 2 % ,因此浇注温度越高,液态收缩越大。
一般情况下,在能保证流动性的前提下,应尽量降低铁液的浇注温度。
液态及凝固收缩受合金成分的影响较大,比如,在其他成分相同的情况下,碳、硅含量越大,收缩就越小; 而锰、硫含量越多,则收缩量越大。
一般铸钢件在凝固收缩阶段的线收缩率为2.0 % ~3. 5 % ,因此在砂型铸造中制造模样时,除了加放一定的加工余量外,还要按铸造合金的收缩特性,加上一定量的合金收缩率。
当金属液进入型腔后,靠近型壁的金属液散热快,冷却速度快,而后向铸件中心逐次凝固。
铸件在冷却凝固的过程中,一般液态收缩时可以得到浇包中液态金属的补缩,这个阶段的收缩对铸件质量影响不大; 固态收缩对形成缩孔、缩松缺陷的影响也不大,但如果在凝固收缩时得不到补缩,就会在铸件最后凝固的部位( 如温度最高的中心处) 形成细小或分散的孔洞,即缩孔、缩松缺陷。
1.压铸件缩孔缩松现象存在的原因压铸件缩孔缩松现象产生的原因只有一个,那就是由于金属熔体充型后,由液相转变成固相时必然存在的相变收缩.由于压铸件的凝固特点是从外向内冷却,当铸件壁厚较大时, 内部必然产生缩孔缩松问题。
所以,就压铸件来说,特别是就厚大的压铸件来说,存在缩孔缩松问题是必然的,是不可以解决的。
640.webp (1).jpg2.解决压铸件缩孔缩松缺陷的唯一途径压铸件缩孔缩松问题,不能从压铸工艺本身得到彻底解决,要彻底解决这个问题,只能超越该工艺,或者说是从系统外寻求解决的办法。
这个办法又是什么呢?从工艺原理上说,解决铸件缩孔缩松缺陷,只能按照通过补缩的工艺思想进行.铸件凝固过程的相变收缩,是一种自然的物理的现象,我们不能逆这种自然现象的规律,而只能遵循它的规律,解决这个问题。
3.补缩的两种途径对铸件的补缩,有两种途径,一是自然的补缩,一是强制的补缩. 要实现自然的补缩,我们的铸造工艺系统中,就要有能实现“顺序凝固”的工艺措施.很多人直觉地以为,采用低压铸造方法就能解决铸件的缩孔缩松缺陷,但事实并不是这么回事.运用低压铸造工艺,并不等于就能解决铸件的缩孔缩松缺陷,如果低压铸造工艺系统没有设有补缩的工艺措施,那么,这种低压铸造手段生产出来的毛坯,也是可能百分之一百存在缩孔缩松缺陷的。
由于压铸工艺本身的特点,要设立自然的“顺序凝固”的工艺措施是比较困难的,也是比较复杂的.最根本的原因还可能是, ”顺序凝固”的工艺措施,总要求铸件有比较长的凝固时间,这一点,与压铸工艺本身有点矛盾。
强制凝固补缩的最大特点是凝固时间短,一般只及”顺序凝固”的四分之一或更短,所以,在压铸工艺系统的基础上,增设强制的补缩工艺措施,是与压铸工艺特点相适应的,能很好解决压铸件的缩孔缩松问题。
4.强制补缩的两种程度挤压补缩和锻压补缩实现铸件的强制补缩可以达到有两种程度.一种是基本的可以消除铸件缩孔缩松缺陷的程度,一种是能使毛坯内部达到破碎晶粒或锻态组织的程度.如果要用不同的词来表述这两种不同程度话,那么,前者我们可以用“挤压补缩”来表达,后者,我们可以用“锻压补缩”来表达。
解决铸件缩松缺陷的方法大型铸件:解决铸件缩松缺陷的方法,最根本的着眼点就是“热平衡”。
其方法是:(1)在机床铸件结构形成的厚处与热节处,实行快速凝固,人为地造成机床铸件各处温度场的基本平衡。
(2)合理的工艺设计。
内浇道设在机床铸件相对溥壁处,数时多且分散。
使最早进入厚壁处的金属液率先凝固,薄壁处后凝固,使各处基本达到均衡凝固。
对于壁厚均匀的机床铸件,采用多个内浇道和出气孔。
(3)选用蓄热量大的造型材料,这对用消失模生产抗磨产品极为重要!铬铁矿砂取代石英砂等蓄热量小的其它砂种,会取得良好的效果,浇毕微震更优!(4)球铁的机床铸型强度大,表面硬度≧90,砂箱刚性大,对消除缩松有利。
(5)需要冒口时,当首迁热冒口,且离开热节。
若将冒口置于热节上,必将加大冒口尺寸,形成“热上加热”。
弄不好,非但缩松难除,还会产生集中性缩孔,又降低了工艺出品率。
(6)。
大型铸件的材料铸件的材料不同,铸造收缩率也不同。
例如,铸钢的收缩率比灰铸铁大;灰铸铁中硫多时,收缩率增大,硅多时收缩率减小。
(7)大型铸件优先采用砂型铸造,材质为优质的高强度铸铁HT250-300,可承接单件60吨左右的铸件,抗拉力强、制造合理、结构稳定、精度高、耐磨损、使用寿命长。
(8)大型铸件的铸造方法常用的是砂型铸造,其次是特种铸造方法,如:金属型铸造、熔模铸造、石膏型铸造等。
而砂型铸造又可以分为粘土砂型、有机粘结剂砂型、树脂自硬砂型、消失模等等。
大型铸件的铸造采用砂型铸造是因为铸造方法成本低、生产工艺简单、生产周期短。
(9)大型铸铁的分类:大型床身、机床床身铸件、龙门铣床身铸件、端面铣床、T型槽地轨、基础垫铁、床身立柱、床身铸件。
简述铸件中缩孔的产生原因及其防止方法铸件是金属熔化后在模具中冷却凝固成型的工艺,其制作过程中容易产生各种缺陷,其中缩孔是常见的一个问题。
缩孔是指铸件中含有孔隙,并且表面凹陷或凸起的缺陷,严重影响铸件的力学性能。
下面将从铸件中缩孔的产生原因以及防止方法两个方面进行简述。
一、铸件中缩孔的产生原因1.高熔点和低液态温度:某些合金的熔点较高,浆料在浇注过程中凝固速度快,易产生缩孔。
2.铸型材料不合适:铸型材料的选择不合理也会导致缩孔的产生。
比如铸型材料不耐火或热膨胀系数太大,容易损坏或产生内应力,进而引起缩孔。
3.浇注温度过低:浇注温度过低会导致凝固时间过长,浆料在凝固过程中收缩不完全,形成缩孔。
4.浇注速度过快:如果铸件的浇注速度过快,会导致气体无法有效排出,导致缩孔的产生。
5.气体和杂质的存在:铸料中夹杂有气体和杂质,会在凝固过程中形成缩孔。
二、铸件中缩孔的防止方法1.提高浇注温度:适当提高浇注温度可以减缓凝固时间,增加液态时间,有利于气体的排出,减少缩孔的产生。
2.控制浇注速度:合理控制浇注速度,避免过快过慢,以保证气体和杂质顺利排出,并且减少凝固收缩,减少缩孔的产生。
3.选择合适的铸型材料:铸型材料要具有一定的耐火性和热膨胀系数,并且能够充分耐高温应力,避免产生内应力引起缩孔。
4.使用脱气剂:在铸造过程中添加一定比例的脱气剂,能够有效除去铸料中的气体和杂质,降低铸件中气孔和夹杂物的数量。
5.采用真空冶炼和真空注射技术:通过真空冶炼可以减少金属中含气量,降低铸件中气孔的产生。
同时,真空注射技术可以使浆料在铸造过程中迅速排除气体,避免缩孔的产生。
6.优化浇注系统和浇注工艺:设计和优化浇注系统可以改变浇注方式,减少铸件内的气体和杂质,减少缩孔的产生。
7.特殊处理工艺:对于一些特殊的铸件,如大型铸件、厚壁铸件等,可以通过局部预热、冷却措施等特殊处理工艺,改善凝固过程,减少缩孔的产生。
总之,铸件中缩孔的产生是多种因素综合作用的结果,防止缩孔的产生需要从原材料、铸型材料、浇注工艺等多个方面综合考虑,通过优化工艺、控制温度和速度等方式来减少缩孔的发生,保证铸件质量。
球铁铸件缩孔、缩松的成因与防止球铁铸件缩孔、缩松的成因与防止摘要:球墨铸铁大多数是共晶或过共晶成分,其糊状凝固方式使铸件外壳没有抵抗石墨化膨胀能力,因而铸型产生型壁迁移,增大铸件体积,极易产生内部缩孔、缩松。
球墨铸铁凝固时,在枝晶和共晶团间的最后凝固区域,收缩的体积得不到完全补充,留下的空洞形成宏观及微观缩松。
La 有助于消除缩松倾向。
分析缩孔缩松形成原因并提出相应的防止办法,有助于减少由此产生的废品损失。
关键词:球墨铸铁、收缩、缩孔、缩松1 前言1.1 缺陷形成原因球墨铸铁生产技术日臻完善,多年技术服务的实践表明,生产中出现的铸造缺陷,完全可以用成熟的经验予以消除。
据介绍:工业发达国家的铸造废品率可以控制在1%以下[1],国内先进水平也在2%左右,提高企业铸造技术水平,对减少废品十分重要。
1。
显微缩松显微镜观察微细连续缺失空间多角形疏松枝晶间、共晶团边界间众所周知,灰铸铁是逐层凝固方式,球墨铸铁是糊状凝固方式。
逐层凝固可以使铸件凝固时形成一个坚实的封闭外壳,铸件全封闭外壳的体积收缩可以减小壳体内的缩孔容积。
糊状凝固的特点是金属凝固时晶粒在金属液内部整个容积内形核、生长,固相与液相混合存在有如粥糊。
大多数球墨铸铁是共晶或过共晶成分,其糊状凝固方式使铸件外壳没有抵抗石墨化膨胀的能力,铸型产生型壁迁移,增大铸件体积,极易产生内部缩孔、缩松缺陷。
铸型冷却能力强,有利于铸件的容积凝固转变成逐层凝固,使铸件的分散缩松转变成集中缩孔。
然而,批量生产中湿砂型铸造很难被金属型或干砂型取代。
球墨铸铁凝固有以下三个特点,决定球墨铸铁是糊状凝固方式:①球化和孕育处理显著增加异质核心,核心存在于整个熔体,有利于全截面同时结晶。
②石墨球在奥氏体壳包围下生长,生长速度慢,延缓铸件表层形成坚实外壳;而片状石墨的端部始终与铁液接触,生长速度快,凝固时间短,促使灰铁铸件快速形成坚实外壳。
③球墨铸铁比灰铸铁导热率小 20%-30%,散热慢,外壳生长速度降低[3]。
铸件缩孔缩松解决方法铸件缩孔缩松是铸造过程中常见的缺陷问题,会对铸件的强度和密封性能造成影响。
为了解决这一问题,需要采取一系列的措施来减少或消除铸件的缩孔缩松现象。
合理设计铸件的结构是解决缩孔缩松问题的关键。
在铸件设计过程中,应尽量避免出现厚度不均匀、壁厚过大或过小等情况,以免产生应力集中和缩孔缩松的隐患。
同时,应留有足够的浇注系统和冷却系统,以保证铸件在凝固过程中有足够的液态金属供应和冷却条件,从而减少缩孔缩松的产生。
选择合适的铸造材料和工艺参数也是解决缩孔缩松问题的重要措施。
铸造材料的选择应考虑其流动性、凝固收缩率和气孔生成倾向等因素,以减少缩孔缩松的发生。
同时,通过优化浇注温度、浇注速度、浇注压力等工艺参数,可以改善铸件的凝固过程,减少缩孔缩松的产生。
加强铸造过程的控制和监测也是解决缩孔缩松问题的必要手段。
在铸造过程中,应严格控制浇注温度、铸型温度和冷却速度等参数,避免过热或过冷引起的缩孔缩松问题。
同时,通过使用合适的质量监测方法,如X射线探伤、超声波探伤等,及时发现和修复铸件中的缩孔缩松缺陷,确保铸件的质量。
可以采用一些特殊的工艺措施来解决铸件缩孔缩松问题。
例如,可以采用真空铸造、压力铸造或浸渍处理等方法,通过改变铸造环境或材料特性,减少缩孔缩松的发生。
此外,还可以在铸件表面施加压力或采用压力鼓包等方式,增加铸件的实体密度,减少缩孔缩松的存在。
铸件缩孔缩松是铸造过程中常见的缺陷问题,但通过合理的设计、选择合适的材料和工艺参数,加强铸造过程的控制和监测,以及采用特殊的工艺措施,可以有效地解决这一问题。
通过这些措施的综合应用,可以提高铸件的质量和性能,确保产品的可靠性和安全性。
解决铸件缩孔的基本方法
铸件缩孔是铸造过程中常见的一种缺陷,其主要表现为铸件表面或内部出现孔洞或空洞,影响铸件的质量和使用寿命。
下面将介绍解决铸件缩孔的基本方法。
一、改善铸造工艺
铸造工艺是影响铸件质量的重要因素之一,通过改善铸造工艺可以有效地减少铸件缩孔的发生。
具体方法包括:
1.合理设计铸型和浇注系统,避免浇注速度过快或过慢,控制浇注温度和压力,保证铸件内部和表面的充填均匀。
2.选用适当的铸造材料和熔炼工艺,保证铸造材料的质量和纯度,避免铸造材料中含有过多的杂质和气体。
3.加强铸造过程的监控和控制,及时发现和处理铸造缺陷,保证铸件的质量和稳定性。
二、采用预处理技术
预处理技术是指在铸造前对铸造材料进行处理,以消除材料中的缺陷和气体,减
少铸件缩孔的发生。
常用的预处理技术包括:
1.真空处理:将铸造材料置于真空环境中,使其中的气体和杂质得以挥发,减少铸件缩孔的发生。
2.热处理:通过加热和冷却的过程,改变铸造材料的晶体结构和性质,消除材料中的缺陷和气体,提高铸件的质量和强度。
三、采用填充材料
填充材料是一种特殊的材料,可以用于填充铸件中的孔洞和空洞,以提高铸件的密度和强度。
常用的填充材料包括:
1.树脂填充材料:具有良好的流动性和粘附性,可以填充铸件中的孔洞和空洞,提高铸件的密度和强度。
2.金属填充材料:具有较高的熔点和热传导性,可以填充铸件中的孔洞和空洞,提高铸件的密度和强度。
以上是解决铸件缩孔的基本方法,通过改善铸造工艺、采用预处理技术和填充材料,可以有效地减少铸件缩孔的发生,提高铸件的质量和使用寿命。
球墨铸铁件缩孔和缩松问题的解决措施前言自2008年起,一些工业发达国家如英国,美国,法国等11国的球墨铸铁年产量已经超过了灰铸铁,而我国的球墨铸铁产量只是灰铸铁产量的一半,但2014年达到了37%,2015年提高到42%,虽然有了很大的提高,也达到了世界的平均水平,但比发达国家还是低了很多,这种情况一是说明我国的球铁件生产还有很大的发展空间,前景很好,但从另一角度来看为什么我国的球墨铸铁件所占比例不如发达国家高呢,我想可能是我们现有的球铁件质量水平,性能水平,以及质量的稳定性,一致性和国外相比还有差距,不足以使产品设计部门放心来使用球铁件,拿ADI来做例子,美国每辆重型卡车中,至少有500公斤以上的ADI件,而我国的一汽,东风汽车厂,每年ADI底盘零件只有5000吨左右,国外的ADI大多用在汽车上,量大而广,而我国大多为生产耐磨件,如矿山等所用磨球,所以对我们这些铸造的同行们,肩负着很大的振兴球铁的重任,首先要把我们球铁的质量水平提高,不但只能生产低端的普通球铁件,也要能生产高端的球墨铸铁件。
在球墨铸铁的生产中,我们最常遇到的质量问题就是铸件的缩孔缩松缺陷,球铁和灰铸铁同是含石墨的铸铁,对铸件的缩孔缩松有良好的天然的自补缩条件,但尽管球铁的常用的碳当量比灰铸铁高,按理,球铁的自补缩条件应更好些,但实际情况是球铁件的缩孔缩松倾向比灰铸铁大得多,并且它的出现往往反复无常,同一种产品用同一成分,同一工艺生产时,有时也能获得健全致密的铸件,但有时缩孔缩松的废品率却很高,给企业带来了很大的损失。
当然,这种情况的出现是与球墨铸铁与灰铸铁的凝固机理不同而引起的,球墨铸铁件的宏观凝固过程与灰铸铁不同,它凝固断面上液-固两相区宽,呈现出“糊状凝固”形貌,而灰铸铁按“逐层凝固”方式推进,凝固形貌的这种差别则是由它们的结晶特点引起的,两者的区别表现在:1)球化及孕育处理显著增加异质核心(球墨铸铁的核心比灰铸铁多约50-200倍)核心存在于整个熔体,有利于全截面同时结晶。