砂型铸造及其常见缺陷
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砂型铸造裂纹缺陷原因
砂型铸造裂纹缺陷的原因主要有以下几点:
1.砂型或砂芯材料的质量问题:如果砂型或砂芯材料的质量不佳,比如含杂质过多、砂粒粗细不一等,都可能导致砂型或砂芯的强度不足,从而产生裂纹。
2.浇注速度过快:浇注时速度过快,可能导致金属液对砂型的冲击力过大,使砂型或砂芯产生裂纹。
3.浇口设计不当:浇口设计不当,如浇口截面过小或位置不当,可能导致金属液的流速过快,对砂型或砂芯产生冲击力,从而产生裂纹。
4.温度过高:如果浇注时的温度过高,可能导致砂型或砂芯的烧结程度不足,使其强度降低,从而产生裂纹。
5.砂型或砂芯退让性差:如果砂型或砂芯的退让性差,即在金属液填充型腔的过程中,砂型或砂芯的膨胀率不足或者过早开裂,都可能导致裂纹的产生。
6.操作不规范:如不按照规定的操作流程进行铸造,也可能导致砂型铸造过程中出现裂纹。
综上所述,在铸造过程中需要严格控制各个环节的质量和操作规范,以减少砂型铸造裂纹缺陷的产生。
分甚至全部被金属填充
则形状的空洞,利用扫描电镜可观察到树枝晶,说明是液体收缩所致
在凝固收缩引起的拉应力作用下,铸件
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皮覆盖这些气泡,结果表皮鼓出而高于胀砂
湿型铸造
凹进去的反飞翅
界限分明
鼠尾
的热节部位
受拉应力且散铸造工艺不当,铝液补缩不充分(不满足
位)
致型壁龟裂,产生脉纹
面
缺陷类别铸造法尺寸、形状缺陷湿型铸造缩孔消失模铸造
气体缺陷普通压力铸
造
裂纹低压铸造
夹杂物石膏型熔模
铸造
外观缺陷自硬性砂型
铸造
型芯缺陷壳型铸造表面缺陷金属型铸造
组织缺陷(铸铁)离心铸造,壳型端盖
断口缺陷二氧化碳硬化型铸造
力学性能缺陷冷压室压力
铸造
使用性能缺陷二氧化碳硬化湿型铸造
铸件后处理及加工缺陷冷室压铸
铸造管理缺陷金属型重力
铸造
残留物二氧化碳砂
型铸造低压铸造湿型铸造,
壳型砂芯自硬性砂型
(呋喃型)低速填充压
力铸造。
一拔模不良缺陷特征:造型作业时模板上有粘砂,型腔有拔裂、掉砂、浮砂等现象。
形成原因:A.模板生锈B.离型液喷洒不均匀C.排气不畅,射砂不实D.拔模斜度太小或吃砂量太少E.模型或流路的光洁度不够,存在倒拔模的情况F.型砂太干G.模板预热不充分改善措施:A.修补R角,仔细打磨方案,提高光洁度B.增加透气孔(网)数量,避免射砂不实造成拔模不良C.必要时增加拔模斜度,若流路拔模不良,用补土补大斜度或使用2a铝流路D.在通孔内粘贴橡胶头E.直径较小、深度大的孔内建议镶铜套二砂眼、挤砂缺陷特征:铸件表面或内部包容着砂粒的孔穴或明显少肉形成原因:A.型砂含水量低B.设计不当,冲型时间长,长时间的烘烤及“水分迁移”造成局部型砂强度低,形成砂眼C.流路设计不当,浇注时铁水冲刷造成砂眼D.流路或模具拔模不良,有拔裂、掉砂E.型腔内有“落砂”,如造型室磨损,浇口杯下沉,压型(实)器压到浇口或造型室上方有落砂F.砂芯有毛刺或浮砂,下芯时未吹干净G.模板变形,造成挤砂、落砂改善措施:A.抛光模型、打磨流路,减少因拔模不良造成的砂渣眼B.方案设计时采用综合浇注系统,提高浇注系统的挡渣效果C.重新计算方案,建议尽量减少冒口入水,以利砂渣上浮D.增加底注或侧入水E.模具配件若有磨损及时更换F.若浇注时间太长或不能同时冲型,重新计算方案G.若有挤砂,确认镶板无问题时,在挤砂位置合模线处R角或做出防压条H.减薄入水片或压边量,提高挡渣能力I.在方案上做出集渣包J.改变入水口位置,避开易冲砂部位(入水不要做在砂芯吹砂口上)三冷隔(浇不足)缺陷特征:外观铸件不完整,有裂纹状的间隙或断流,裂纹或断流处的金属边缘呈圆滑状形成原因:A.方案设计不合理,浇注时间太长或不能同时冲型B.多处入水的液流头产生了凝固堵塞或流头氧化造成两股流头不能融合在一起C.浇注温度过低,铁水流动性差D.浇注作业时断续浇注,没有满杯浇注改善措施:A.重新计算方案,加快浇注速度B.增加排气道,加快冲型速度,降低冲型阻力C.合理设置入水口位置,避免距离浇口较远部位因铁水氧化和降温出现冷隔D.在冷隔位置增加入水,提高该处温度四缩孔(松)缺陷特征:缩松:铸件截面上分布着弥散的大量形状不规则的微小孔眼或裂隙状孔洞缩孔:铸件中容积大,孔壁表面粗糙,形状极不规则的孔洞形成原因:A.金属液CE值低B.冒口温度低,凝固早补缩作用差C.冒口设置位置或大小不合理,铁水凝固过程中体积收缩且得不到补偿而出现体积亏损,体积亏损集中在一处形成缩孔,在局部分散分布形成缩松D.冒口颈形状或截面积不合理,补缩通道堵塞,使冒口未能起到补缩作用改善措施:A.改变冒口位置或形状,改变凝固顺序使原本不能得到补偿的收缩部位可以得到补偿,消除缩孔或缩松B.在适当位置放置冷铁C.改变入水位置,以获得合理的温度场和凝固顺序D.增加冒口体积E.加大(或减小)冒口颈F.增加冒口入水,提高冒口温度五气孔1.裹携气孔:一般为圆球形、团球形或扁球形,尺寸可达几毫米,孔壁平滑,内壁呈氧化色,弥散地分布于内浇口作用区的铸件截面内2.析出性气孔:一般为圆球形、团球形,孔径小在1㎜以下,孔壁平滑、发亮,呈金属本色,孔壁上覆盖一层碳膜或石墨膜,一般弥散分布3.侵入性气孔:气孔尺寸一般较大,呈圆球形、团球形或梨形;梨形的小头指向外部气源方向;孔壁平滑,侵入气体成份主要为CO时孔壁呈蓝色,侵入气体成份主要为氢气时孔壁呈金属本色且发亮,侵入气体成份主要为水蒸气时孔壁呈氧化色且发暗。
砂型铸造常见缺陷原因及解决措施分析摘要:一些大型设备的构件存在铸造缺陷,这些缺陷不但会影响到机械设备的正常运行,还会带来很大的安全隐患。
要想提升铸件质量,就要先找出铸件缺陷产生的原因,然后采取有效措施消除缺陷。
关键词:砂型铸铁;常见缺陷;解决措施0.引言孕育铸铁是通过在铸铁熔体中添加孕育剂,从而细化石墨和基体共晶团,得到细小的珠光体石墨组织,实现提升铸铁机械性能的目的。
因为常用的酸性冲天炉熔炼和砂型铸造的铸造成本比较低,而且很容易进行质量控制,所以孕育铸铁被广泛使用。
铸铁性能不合格主要包括铸件强度、韧性、塑性和硬度等方面无法达到标准,而砂型铸铁产品硬度高,可以达到技术要求,有利于进行机械加工。
但是,砂型铸铁仍然存在自身的缺陷,比如缩松、缩孔和机械性能不合格等等,从而导致铸件无法正常使用,只能作报废处理。
1.三孔缺陷出现的原因及解决措施1.1气孔1.1.1产生的原因气孔出现的原因主要有7小类:(1)熔炼操作不当:溶剂量不足、底焦高度过高和入炉风量太大等原因会造成浇注温度过低、铁液氧化和熔炼温度低等现象,从而导致铁液气体增加,无法从铁液中逸出。
(2)炉料质量差:锈蚀和废钢油污都会造成铁液中气体的增加,如果炉料中含有金属就会产生针状气孔。
(3)入炉的空气湿度太大或者炉料水分过高会导致铁液气体的增加。
(4)浇注系统设计不合理或者浇注速度没有控制好,速度太快就会导致铸件卷入太多型腔,而型腔又无法快速排出从而产生气孔。
(5)型砂混制不良、掺杂其他物质或者水分太多都会致使气孔的产生。
(6)孕育剂预热工作没有做好、孕育剂氧化或者使用的含量太多以及孕育处理不当。
(7)浇注工具没有烘干就开始工作,铁液覆盖不合理。
1.1.2防止气孔产生的解决措施(1)严格遵守熔炼操作,控制好底焦高度和入炉风量,提升铸件的出炉温度。
(2)加强戳炉料的管理,仔细筛选炉料,选择轻度和块度合适的炉料,并确保炉料当中没有混入杂质,譬如金属等物质是不能掺入炉料当中的。
生产过程中常见的铸造方法及其优缺点一、砂型铸造砂型铸造是铸造方法中最常见的一种方式。
它的原理是将金属熔化后,倒入砂型中,待金属凝固后,取出成型的铸件。
这种方法适用于各种金属的铸造,成本相对较低,生产效率高。
同时,砂型铸造可以生产大型、复杂形状的铸件,适用范围广。
然而,砂型铸造也存在一些缺点。
首先,砂型铸造需要专门的模具制作,时间较长,成本较高。
其次,砂型铸造的表面质量较差,容易产生砂眼、气孔等缺陷。
最后,砂型铸造的生产过程中,对环境造成一定的污染。
二、金属型铸造金属型铸造是一种常见的高精度铸造方法。
其原理是将金属熔化后,倒入金属型中,通过冷却成型。
金属型铸造适用于生产高精度、高表面质量要求的铸件,可以生产出形状复杂、尺寸精确的产品。
然而,金属型铸造也存在一些缺点。
首先,金属型铸造的成本较高,因为需要制作专门的金属型。
其次,金属型铸造的生产周期较长,不适合大规模生产。
此外,金属型铸造对材料的要求较高,只适用于一些特定的金属材料。
三、压铸压铸是一种高效、精密的铸造方法。
其原理是将金属熔化后,通过压力将金属注入到模具中,待冷却凝固后,取出成型的铸件。
压铸可以生产出形状复杂、尺寸精确的产品,具有高生产效率和较好的表面质量。
然而,压铸也存在一些缺点。
首先,压铸需要专门的设备和模具,成本较高。
其次,压铸对金属材料的要求较高,只适用于一些特定的金属。
此外,压铸的生产过程中,容易产生气孔和缩孔等缺陷。
四、低压铸造低压铸造是一种将熔融金属通过压力注入模具的铸造方法。
相比于传统的重力铸造,低压铸造能够更好地控制金属流动和凝固过程,提高铸件的质量和准确度。
低压铸造适用于生产中大型、薄壁铸件,具有较高的生产效率和较好的表面质量。
然而,低压铸造也存在一些缺点。
首先,低压铸造需要专门的设备和模具,成本较高。
其次,低压铸造的生产周期较长,不适合大规模生产。
此外,低压铸造对金属材料的要求较高,只适用于一些特定的金属。
不同的铸造方法在工业生产中各有优缺点。
漫谈湿砂型铸件表面缺陷与其它铸造方法相比,湿型铸件是较容易产生粘砂、砂孔、夹砂、气孔等缺陷的。
如果铸造工厂注意控制湿型砂的品质,这些缺陷本来是有可能减少或避免。
以下用实例说明型砂性能与铸件表面缺陷的关系。
一.粘砂研究工作表明,一般湿砂型铸件,不论铸钢还是铸铁,粘砂缺陷都是属于机械粘砂,而不是化学粘砂。
机械粘砂的产生原因有多种,最多见的如下的实例:1.砂粒太粗和透气性过高,金属液容易钻入砂粒间孔隙,使铸件表面粗糙,或将砂粒包裹固定在表面上。
江苏某外资工厂的铸铁旧砂中不断混入大量30/50目粗粒芯砂,以致型砂透气性达到220以上,铸件表面极为粗糙。
内蒙某工厂铸钢车间的气动微震造型机生产中、小铸件。
使用主要集中在40目的40/70粗粒石英砂混制型砂,铸件表面产生严重粘砂。
平时不检测型砂透气性,认为已经符合工艺规程规定的≥80。
为了找到粘砂原因而专门检测一次,发现透气性居然高达1070左右,表明这就是产生粘砂的原因。
因此型砂透气性必须有上限,型砂粒度粗细和透气性应当处于适宜范围内。
一般震压机器造型单一砂最适宜的型砂粒度大多为70/140目,透气性大致为70~100,高密度造型的型砂粒度最好是50/140或100/50,透气性为80~140。
有些生产发动机的铸造厂大量使用50/100目粗原砂制造砂芯,落砂时不断混入旧砂中,使型砂透气性可能达到180以上,就应加入100/140目细砂,或将旋流分离器中的细颗粒部分返回到旧砂中,以便纠正型砂粒度。
2.铸铁型砂中煤粉含量不足或煤粉品质不良。
北京某铸造厂生产高速列车刹车盘,铸件材质符合要求,而表面有严重粘砂,需整体打磨后才能交货。
型砂中所用煤粉来自郊区一家关系密切的私营小供应商。
粘砂的产生原因可能是煤粉品质太差,还可能是型砂中有效煤粉量也不足够。
安徽某阀门总厂使用的“煤粉”是生产焦炭洗选下来的废料,灰分高达76%。
使用后整个型砂性能遭破坏,铸件废品超过一半。
铸造工厂应该对购入的煤粉品质加强检验。
铸件的砂眼缺陷是砂型铸造最常见的缺陷之一,在铸件表面或铸件内部有充塞着型砂的孔眼。
生产铸件的过程中,砂眼问题时有发生,严重时可直接导致报废。
根据砂眼出现的位置,可分为表面砂眼和内部砂眼。
由于砂型或砂芯脱落产生,使铸件产生多肉或缺肉。
型腔掉砂时铸件多肉,砂粒掉入型腔时铸件缺肉。
根据砂眼出现的位置,可分为表面砂眼和内部砂眼。
对于铸件表面的砂眼,用肉眼外观检查即可识别;对于铸件内部的砂眼,要用超声或者射线探伤进行检验。
要想防止砂眼的产生那么就要分析铸件砂眼形成的原因。
一、铸造砂眼缺陷的特征在铸件表面或铸件内部有充塞着型砂的孔眼。
由于砂型或砂芯脱落产生,使铸件产生多肉或缺肉。
型腔掉砂时铸件多肉,砂粒掉入型腔时铸件缺肉。
典型案例:二、发现方法外观检查、机械加工、抛丸清理、超声、射线或磁力探伤可以发现。
三、产生的原因分析1、浇口位置不合适,如直对砂芯;或浇口太小,铁水冲击力太大,冲坏局部砂型(冲砂)。
冲砂在铸件被冲部位留有明显的冲刷痕迹和砂眼。
2、由于模具设计不合理,未留(留的不足)分型负数(分型面处太清根);合模时发生挤砂。
砂型未修好;铸件拐角处未捣实;铸件分型落差太大,造型线生产时射砂不满或型冲压不实。
3、湿型在浇铸前停留时间太长,使砂型尖角部分干燥而脱落,产生掉砂。
4、造型和合箱时浮砂未吹净,浇注后在铸件表面形成砂眼。
5、型砂配制不符合工艺(湿压强度太低)要求。
型砂中灰分太大(灰分可提高湿压强度,但不提高湿拉强度)。
6、型砂或芯砂表面强度不够。
7、造好的型浇口未盖,外来砂粒掉入型内。
8、砂箱套间隙太大,合箱时错箱,碰掉砂粒。
9、造型线设备在脱型和推型时振动太快,推型不稳造成错型而碰掉砂。
10、砂芯分型面处毛刺未清净,合箱时疵掉砂,掉入型腔。
11、砂温太高,在传送过程中水分挥发,使型砂强度降低。
12、气候干燥,加快了水分的蒸发,型砂强度太低。
13、粘结材料质量不好,降低了型砂性能。
14、生产线用弹簧浇口杯配合间隙太大,弹簧弹性不够,造成有效长度不够,形成浇口和模型接触段有间隙,射砂后有小的砂隔层,浇注时冲入型内。
铸造缺陷的种类和原因铸造是一种常见的金属加工方法,在各个行业都有广泛应用。
然而,在铸造过程中,不可避免地会出现一些缺陷,这些缺陷可能会对产品的质量和性能产生负面影响。
了解这些缺陷的种类和原因,可以帮助我们更好地预防和解决铸造过程中的问题。
首先,铸造缺陷可以分为几个主要的种类。
1. 气孔气孔是指在铸件中存在的气体腔隙。
气孔的形态可以是孤立的、散布的或串联的,大小也有不同。
气孔的产生原因主要有两个方面:一是金属液中存在溶解的气体,在凝固过程中析出形成气泡;二是砂型中残留的水分、挥发性物质等在高温下挥发形成气泡。
2. 夹杂物夹杂物是指铸件中存在的杂质,可能是金属或非金属的固体颗粒。
常见的夹杂物有砂粒、氧化物、硫化物等。
夹杂物的产生主要有以下几个原因:一是金属液中的杂质无法完全除去,例如炉渣、夹砂等;二是金属液中杂质与熔融金属相互反应生成新的化合物;三是金属液在注入过程中与空气接触,氧化形成氧化物。
3. 收缩缺陷收缩缺陷是指铸件因为金属凝固收缩而产生的缺陷。
由于金属凝固时体积缩小,如果铸型或冷却速度不合理,就会出现收缩缺陷。
常见的收缩缺陷有未凝固收缩孔、凝固收缩裂缝等。
4. 热裂缺陷热裂缺陷是指铸件在冷却过程中由于温度梯度或应力引起的裂纹。
热裂缺陷的主要原因有两个方面:一是铸型或冷却系统的设计不合理,导致温度梯度过大;二是铸件内部存在应力集中区域,如尖角、过薄或结构设计不佳的地方。
了解了铸造缺陷的种类,接下来我们需要探究这些缺陷产生的原因。
铸造缺陷的产生原因是多方面的,需要从金属液、模具和操作等多个方面综合考虑。
首先,金属液质量是产生铸造缺陷的关键因素之一。
金属液中的杂质和气体含量过高,会导致气孔和夹杂物的产生。
此外,金属液的温度、合金成分、浇注速度等也会影响铸造缺陷的形成。
其次,模具的设计和制造也是铸造缺陷的重要原因。
模具的结构设计不合理,如冷却系统不畅、浇注系统设计不良等,都会导致铸造缺陷的产生。
此外,模具材料的选择和加工工艺的控制也会对铸造质量产生影响。
1.石膏型铸造分为:拔模型石膏铸造、失蜡铸造其特点为: 1.能够很好地复制出复杂的铸件。
由于石膏浆料的流动性能好,使得其充型性能优良,复膜性优异,型腔表面光洁。
制作出来的产品粗糙度等级能够达到Ra1.6um。
2.热导率低。
这一性能会使得金属液很好地填充模具,但亦会因凝结时间过长,而出现疏松、缩孔等缺陷。
3.透气性差。
因而要合理设置浇注系统以防止出现浇不足、气孔等缺陷。
4.耐火度不高,故只适用于中低温合金的铸造。
其浇注方式一般为:低压浇注、重力浇注、真空辅助浇注等2.熔模铸造是液态金属在重力作用下浇入由蜡模熔失后形成的中空型壳并在其中成形从而获得精密铸件的方法,又称为失蜡铸造。
熔模铸造的优点:⑴铸件精度高,表面粗糙度低,质量好,又称精密铸造。
⑵可铸出形状复杂的薄壁铸件。
⑶铸造合金种类不受限制,钢铁及非铁合金均可适用。
⑷生产批量不受限制,单件、小批、成批、大量生产均可适用。
熔模铸造的缺点:⑴工序复杂,生产周期长。
⑵原材料价格高,铸件成本高。
⑶铸件不能太大、太长,否则蜡模易变形,丧失原有精度。
3.离心铸造:优点:利用自由表面生产圆筒形或环形铸件时,可省去型芯和浇注系统,因而省工、省料,降低了铸件成本。
在离心力的作用下,铸件呈由外向内的定向凝固,而气体和熔渣因密度较金属小、则向铸件内腔(即自由表面)移动而排除,故铸件极少有缩孔、缩松、气孔、夹渣等缺陷。
便于制造双金属铸件。
如可在钢套上镶铸薄层铜材,用这种方法制出的滑动轴承较整体铜轴承节省铜料,降低了成本。
缺点:(1)依靠自由表面所形成的内孔尺寸偏差大,而且内表面粗糙,若需切削加工,必须加大余量;(2)不适于密度偏析大的合金及轻合金铸件,如铅青铜、铝合金、镁合金等。
此外,因需要专用设备的投资,故不适于单件、小批生产。
4.砂型铸造:粘土湿砂型铸造的优点是:①粘土的资源丰富、价格便宜。
②使用过的粘土湿砂经适当的砂处理后,绝大部分均可回收再用。
③制造铸型的周期短、工效高。
砂型铸造缺陷的种类和原因砂型铸造是一种常见的铸造方法,它通过在砂型中浇铸熔化金属来制造各种零部件。
然而,在砂型铸造过程中,往往会出现一些缺陷,影响产品的质量。
本文将就砂型铸造缺陷的种类和原因展开探讨。
一、砂型铸造缺陷的种类1. 气孔:气孔是砂型铸造中最常见的缺陷之一。
它们通常呈圆形或椭圆形,呈现出不同的大小和密度。
气孔的形成原因主要有两个方面,一是砂芯或砂型中的气体没有完全排出,二是熔融金属中溶解的气体在凝固过程中析出。
2. 砂眼:砂眼是指铸件表面上的凹陷或孔洞,其形状通常不规则。
砂眼的形成多与砂型中的砂芯位置不当有关,砂芯过于靠近铸件表面或与砂芯之间的间隙不够,导致砂芯与铸件表面之间的连接不牢固。
3. 针孔:针孔是一种细小的孔洞,通常呈针状或管状。
针孔的形成与金属液中的气体无法完全排出有关,这可能是由于金属液的润湿性不好,无法将气体排出。
4. 砂洞:砂洞是指砂芯或砂型中的空洞,通常呈现出不规则的形状。
砂洞的形成与砂芯或砂型材料的不均匀性有关,也可能是由于浇注过程中的金属液流动不畅造成的。
5. 砂条:砂条是指砂型或砂芯中的砂块,通常呈条状或块状。
砂条的形成与砂芯或砂型的填充不均匀有关,也可能是由于振动不充分或干燥不均匀造成的。
二、砂型铸造缺陷的原因1. 砂芯或砂型材料的质量不好。
砂芯或砂型材料的质量直接影响到铸件的质量,如果材料中含有过多的杂质或水分,就会导致缺陷的产生。
2. 砂芯或砂型的制作工艺不当。
砂芯或砂型的制作工艺包括模具的设计、填充砂芯的方法和振动的力度等。
如果这些工艺不当,就会导致砂型铸造缺陷的产生。
3. 浇注过程中的问题。
浇注过程中,金属液的温度、流动性和浇注速度等参数都会对铸件的质量产生影响。
如果这些参数控制不当,就会导致缺陷的产生。
4. 砂芯或砂型的干燥不均匀。
在砂型铸造过程中,砂芯或砂型需要经过干燥处理,以去除其中的水分。
如果干燥不均匀,就会导致砂型铸造缺陷的产生。
5. 砂芯或砂型的振动不充分。
缺陷名称特征产生的主要原因预防措施实例照片气孔在铸件内部或表面有大小不等的光滑孔洞①炉料不干或含氧化物、杂质多;②浇注工具或炉前添加剂未烘干;③型砂含水过多或起模和修型时刷水过多;④型芯烘干不充分或型芯通气孔被堵塞;⑤春砂过紧,型砂透气性差;⑥浇注温度过低或浇注速度太快等①降低熔炼时金属的吸气量,减少砂型在浇注过程中的发气量②改进铸件结构,提高砂型和型芯的透气性,使型内气体能顺利排出缩孔与缩松缩孔多分布在铸件厚断面处,形状不规则,孔内粗糙①铸件结构设计不合理,如壁厚相差过大,厚壁处未放冒口或冷铁;②浇注系统和冒口的位置不对;③浇注温度太高;④合金化学成分不合格,收缩率过大,冒口太小或太少①壁厚小且均匀的铸件要采用同时凝固②壁厚大且不均匀的铸件采用由薄向厚的顺序凝固③合理放置冒口的冷铁编辑版word砂眼在铸件内部或表面有型砂充塞的孔眼①型砂强度太低或砂型和型芯的紧实度不够,故型砂被金属液冲入型腔;②合箱时砂型局部损坏;③浇注系统不合理,内浇口方向不对,金属液冲坏了砂型;④合箱时型腔或浇口内散砂未清理干净①严格控制型砂性能和造型操作②合型前注意打扫型腔③改进浇注系统粘砂铸件表面粗糙,粘有一层砂粒①原砂耐火度低或颗粒度太大;②型砂含泥量过高,耐火度下降;③浇注温度太高;④湿型铸造时型砂中煤粉含量太少;⑤干型铸造时铸型未刷涂斜或涂料太薄①适当降低金属的浇注温度②提高型砂、芯砂的耐火度夹砂铸件表面产生的金属片状突起物,在金属片状突起物与铸件之间夹有一层型砂①型砂热湿拉强度低,型腔表面受热烘烤而膨胀开裂;②砂型局部紧实度过高,水分过多,水分烘干后型腔表面开裂;③浇注位置选择不当,型腔表面长时间受高温铁水烘烤而膨胀开裂;④浇注温度过高,浇注速度太慢①严格控制型砂、芯砂性能②改善浇注系统,使金属液流动平稳③大平面铸件要倾斜浇注④适当调整浇注温度和浇注速度编辑版word错型铸件沿分型面有相对位置错移①模样的上半模和下半模未对准;②合箱时,上下砂箱错位;③上下砂箱未夹紧或上箱未加足够压铁,浇注时产生错箱④砂箱或模板定位不准确,或定位销松动①定期检查砂箱、模板的定位销及销孔、并合理地安装;②定期对套箱整形,脱箱后的铸型在搬运时要小心。
铸钢件在生产过程中经常会发生各种不同的铸造缺陷,如何预防这些缺陷,一直是铸件生产厂家关注的问题。
本文主要介绍了笔者在这方面的一些认识和实践经验。
我车间主要采用传统湿型砂铸造工艺生产铸钢件,在长期的生产中,发现铸钢件主要出现以下铸造缺陷,砂眼,粘砂,气孔,缩孔,夹砂结疤,胀砂等等。
1砂眼砂眼缺陷处内部或表面有充塞着型(芯)砂的小孔,砂眼是一种常见的铸造缺陷,往往导致铸件报废。
砂眼是由于金属液从砂型型腔表面冲下来的砂粒(块),或者在造型,合箱操作中落人型腔中的砂粒(块)来不及浮入浇冒系统,留在铸件内部或表面而造成的。
砂眼的预防措施:(1)严格控制型砂性能,提高砂型芯的表面强度和紧实度,减少毛刺和锐角,减少冲砂。
(2)合箱前把型腔和砂芯表面的浮砂处理干净,平稳合箱,如果是明冒口或贯通出气眼,应避免散砂从中掉人型腔,合箱后要尽快浇注。
(3)设置正确合理的浇冒系统,避免金属液对型壁和砂芯的冲刷力过大。
(4)浇口杯表面要光滑,不能有浮砂。
2粘砂在铸件表面上,全部或部分覆盖着一层金属(或金属氧化物)与砂(或涂料)的混(化)合物或一层烧结构的型砂,致使铸件表面粗糙,难于清理。
粘砂多发生在型、芯表面受热作用强烈的部位,分机械粘砂和化学粘砂两种。
机械粘砂是由金属液渗入铸型表面的微孔中形成的,当渗入深度小于砂粒半径时,铸件不形成粘砂,只是表面粗糙,当渗入深度大于砂粒半径时,就形成机械粘砂,化学粘砂是金属氧化物和造型材料相互进行化学作用的产物,与铸件牢固地结合在一起而形成的。
粘砂的预防措施:(1)选用耐火度高的砂,以提高型砂,芯砂的耐火度,原砂的SiO2含量在96%(质量分数)以上,而且砂粒应对粗些。
铸钢件的浇注温度越高,壁厚越厚,对原砂中SiO2含量的要求越高。
(2)适当降低浇注温度和提高浇注速度,减轻金属液对砂型的热力学和物理化学作用。
(3)砂型紧实度要高(通常大于85)且均匀,减少砂粒间隙;型、芯修补到位,不能有局部疏松。
砂型铸造知识点总结1. 砂型铸造的原理砂型铸造是通过在石膏、粘土或硅树脂等材料制成的模具中,倒入熔化的金属,并在金属凝固后将模具破碎,得到所需的铸件。
它的原理是利用砂型的柔软和易于成型的特点,将其用于金属铸造,通过对砂型内部空腔和外部形状进行加工,以得到所需的铸件。
2. 砂型铸造的工艺流程砂型铸造的工艺流程主要包括模具制备、浇注、凝固冷却、脱模等几个步骤。
首先是对模具进行制备,通常使用湿砂型和干砂型两种方式。
然后是浇注,将熔化的金属倒入模具中,填满模具腔室。
接着是凝固冷却,待金属完全凝固后,可以进行脱模,将铸件从模具中取出,再进行后续的处理。
3. 不同类型的砂型铸造根据模具的不同,砂型铸造可以分为湿砂型和干砂型两种类型。
湿砂型是指在模具制备过程中,使用湿润的黏土或粘合剂拌合成模砂,然后将模砂填充到模具中,经过成型、干燥等步骤,最终形成砂型。
干砂型则是指使用无机粘结剂或有机粘结剂与干净的石英砂混合,制成模砂,经过振实、成型等步骤,形成模具。
4. 砂型铸造中的砂型材料砂型铸造中使用的砂型材料主要是石英砂、河砂等天然砂,以及黏土、石膏和硅树脂等粘合剂。
石英砂具有颗粒间的细腻、坚硬、高温抗性好等特点,是最常用的砂型材料。
而粘合剂的选择则取决于铸件的要求和生产的具体条件。
5. 砂型铸造中的缺陷和质量控制在砂型铸造中,常见的缺陷主要有气孔、砂眼、夹杂、收缩孔等。
这些缺陷的产生,通常与砂型的制备、浇注过程、金属凝固等相关。
因此,对于砂型铸造的质量控制至关重要,需要从原材料质量、工艺参数、操作技术、设备状态等方面进行全面管理和控制。
6. 砂型铸造的应用领域砂型铸造广泛应用于各种机械零部件、汽车零部件、船舶零部件、航空航天零部件等领域。
由于其工艺简单、成本低、适用范围广泛,因此在制造业中仍具有重要的地位。
7. 砂型铸造中的技术要点在砂型铸造的过程中,需要注意一些技术要点,以确保铸件的质量。
比如,在模具制备过程中,要注意砂型的成型和干燥,以免产生砂眼和气孔;在浇注过程中,要控制合金的温度和浇注速度,以免产生夹杂和收缩孔;在凝固冷却过程中,要控制冷却速度,以保证金属的组织结构和性能。