消失模(mó)鑄造是目(mu)前international上zui先進(jìn)的鑄造工(gong)藝之一,被(bèi)譽為是鑄(zhù)造史上的(de)一次革命(mìng),是21世紀“綠(lǜ)色集約化(hua)鑄👨❤️👨造的主(zhǔ)要途徑✂️”,在(zài)鑄造生産(chǎn)中占有越(yue)來越重要(yào)的✔️地位。消(xiao)失模鑄造(zào)确實❌有它(tā)很廣泛的(de)❓适應性。
但(dan)是,并不是(shì)什麼鑄件(jiàn)都适宜用(yòng)消失模鑄(zhù)造,有的🔆鑄(zhu)件就是勉(miǎn)強可以做(zuò),但是工藝(yì)出品率低(dī)或廢品率(lǜ)高。它也有(you)工藝性⛹🏻♀️上(shàng)的限制,如(rú)泡沫塑料(liào)模樣容🌈易(yi)受力🚶變形(xing);與傳統的(de)鑄造方🔞法(fa)相比,它還(hái)有個泡沫(mò)塑料模熱(re)解氣化的(de)問題。
對消(xiāo)失模鑄造(zao)缺陷也有(yǒu)待于完全(quan)認識和消(xiāo)除等👅,消失(shī)👌模鑄造中(zhong)常見的鑄(zhu)造缺陷有(yǒu)皺皮、碳黑(hēi)、變形、粘砂(shā)、塌箱、氣孔(kong)、夾渣、冷隔(ge)以及鑄鋼(gāng)件表面滲(shèn)碳等,我們(men)就夾渣缺(que)㊙️陷談點體(ti)會和⁉️認識(shi)。
一、消失模(mo)鑄造的夾(jia)渣缺陷
夾(jiá)渣缺陷是(shi)指幹砂粒(lì)、塗料及其(qí)他夾雜物(wu)在澆注過(guò)程中随着(zhe)😄鐵水進入(rù)鑄件而形(xing)成的缺陷(xian)。在機加工(gong)後的鑄件(jiàn)表面上,可(ke)看到白色(se)或黑灰色(se)的夾雜🙇🏻物(wù)斑點🔴,單個(ge)或成片分(fèn)🤞布,白色為(wei)石英砂顆(ke)粒,黑灰色(se)為渣、塗✂️料(liào)、泡沫模型(xing)熱解後殘(cán)留物和😄其(qi)他夾雜。這(zhè)種缺陷俗(su)稱為“進砂(shā)”或“夾渣”,在(zài)消失模鑄(zhù)造生産❌中(zhōng)該缺陷是(shi)一種很常(chang)見的缺陷(xian)。幾乎采用(yòng)消失模鑄(zhu)造的工🈲廠(chang)是普遍存(cún)在的,且很(hen)難🔞徹底根(gen)除。zhiyou在每📞一(yī)🔴道工序上(shang)采取多種(zhong)措施且精(jīng)心操作才(cái)能把“夾渣(zhā)”降到很低(dī),取得比較(jiào)滿意的效(xiào)果。 在消失(shi)模㊙️鑄件💚冷(leng)卻打箱後(hou)未清理前(qian),根據鑄件(jian)及澆注系(xì)統表面狀(zhuang)況,即可以(yi)判定有沒(méi)有🤟進砂和(hé)夾渣缺陷(xiàn)。如果澆㊙️口(kǒu)杯、直澆道(dao)、橫澆道、内(nèi)澆道和澆(jiao)口表面或(huò)連接處🏒以(yǐ)及鑄件表(biǎo)面粘砂嚴(yan)重或有裂(liè)紋狀粘砂(sha)存在,則👈基(ji)本可以肯(kěn)定🈲鑄件有(you)夾渣和進(jìn)砂缺陷。砸(za)斷澆道棒(bàng)或澆道拉(lā)筋,可看到(dao)斷口上有(yǒu)白色斑點(diǎn),嚴重時斷(duàn)口形成一(yi)圈白色斑(bān)點。這樣的(de)鑄件,特别(bié)是闆狀、圓(yuán)餅狀鑄件(jian)機加工後(hou)加工面上(shàng)就會有白(bái)色、黑灰色(se)斑點缺陷(xian)。如果工序(xù)操作規程(cheng)控制不嚴(yan)格,生産的(de)鑄件嚴重(zhong)的影響了(le)鑄件🐆質量(liang)和定單完(wan)成的進👈度(du)。
二、造成夾(jia)渣和進砂(sha)缺陷的原(yuan)因
經過我(wo)們在生産(chan)實踐中長(zhang)期觀察證(zhèng)明,從澆口(kou)杯、直澆🧑🏾🤝🧑🏼道(dào)、橫🏃澆道、内(nèi)澆道至鑄(zhù)件,所有部(bù)位都有可(ke)能造成進(jìn)砂,特别是(shi)澆注系統(tong)與鑄件的(de)結合部位(wei)。在整個生(shēng)産過程中(zhong),澆注系統(tong)白模表面(mian)☀️的塗料脫(tuō)落開裂、白(bái)模結合部(bu)位的塗料(liao)脫落開裂(lie)、泡沫塑料(liào)白模表面(miàn)的塗料脫(tuō)落開裂、直(zhi)澆道封閉(bì)不嚴密等(deng)因素是造(zào)成夾渣❗、進(jìn)砂缺陷的(de)zui主🐇要原因(yīn)。其次,工藝(yi)參👣數的選(xuǎn)擇💰,如澆注(zhu)系統淨♍壓(yā)頭大小、澆(jiāo)注溫度高(gāo)低、負⛹🏻♀️壓度(dù)大小、幹砂(sha)粒度等因(yīn)素,以及模(mo)型運輸過(guò)程及裝箱(xiāng)操作情況(kuang)等都對鑄(zhù)件夾渣和(hé)進砂缺陷(xiàn)有很大影(yǐng)響。zhiyou在這些(xiē)環節采🥵取(qu)系統的措(cuo)施、精心操(cao)作,才能把(bǎ)鑄件的夾(jiá)渣缺陷減(jiǎn)少和基本(běn)消除,獲得(de)優質鑄件(jian)。克服夾渣(zhā)缺陷是一(yī)個系統工(gong)程。
三、減少(shǎo)和克服夾(jiá)渣缺陷的(de)方法和措(cuò)施
進砂問(wen)題、夾渣缺(quē)陷是消失(shi)模鑄造生(sheng)産的一大(dà)難🌂題。目前(qián)🙇🏻消失🏃🏻模鑄(zhù)造生産很(hen)成功的主(zhǔ)要是三類(lèi)産品,即抗(kang)磨件、管件(jian)和箱體類(lèi)鑄件,它們(men)都是很少(shǎo)加工或不(bú)加工的鑄(zhù)件。對于加(jiā)工面多且(qie)要求高的(de)鑄件,夾渣(zhā)缺陷是一(yi)個關鍵需(xū)要🌈解決的(de)問💃🏻題。我們(men)的經驗是(shì)從以下幾(ji)個方面采(cai)取措施可(kě)🏃🏻以減少和(he)消除夾渣(zha)缺陷:
1、塗料(liao)
消失模塗(tú)料的作用(yong)是:
1)提高鑄(zhu)件表面光(guāng)潔度、使鑄(zhu)件粗燥度(du)降低2-3個等(deng)級,提高鑄(zhù)件表面質(zhì)量和使用(yòng)性能。
2)減少(shǎo)和防止粘(zhān)砂、砂孔缺(que)陷。
3)有利于(yu)清砂、落砂(sha)。
4)将澆注時(shí)消失模融(rong)熔的液體(tǐ)和氣體順(shùn)利通過塗(tú)料🔴層排出(chū)到鑄型砂(sha)中去,而且(qie)防止金屬(shu)液滲入砂(shā)型,防止鑄(zhù)件産生氣(qi)🔞孔、金屬shentou和(he)碳缺陷。
5)提(ti)高模樣強(qiáng)度和剛度(dù),防止在運(yun)輸、填砂震(zhèn)動造型時(shí)産生變形(xing)和破壞,有(you)利于提高(gao)鑄件尺寸(cun)精度和💁成(cheng)品🔅率。 消♻️失(shī)模鑄造用(yong)塗料要求(qiú)具有強度(du)、透氣性、耐(nai)火度、絕熱(rè)性🍉、爆熱抗(kang)裂性、耐急(ji)泠急💋熱性(xìng)、吸濕性、清(qing)理性、塗挂(gua)性、懸浮🛀🏻性(xing)、不流淌性(xing)等一系列(lie)性能,防止(zhi)夾渣缺陷(xian)首先要求(qiú)塗料具有(you)高的強度(dù)和耐火性(xing)能。要求塗(tu)挂于白模(mó)表面的塗(tu)料層在烘(hōng)幹和運輸(shu)過程中不(bu)産生裂紋(wén)和開裂,即(ji)塗料應具(ju)有足夠的(de)室溫強度(dù);而在澆注(zhu)過程中,在(zài)高溫金屬(shǔ)的長時間(jian)沖刷作用(yong)下塗料層(ceng)也要不脫(tuo)落、不産生(sheng)裂紋開裂(lie),即有高的(de)高溫強度(dù)。
在液态金(jīn)屬進入鑄(zhù)型時直澆(jiao)口封閉嚴(yán)密、鑄件和(he)澆注系統(tǒng)表面的塗(tú)料層不脫(tuo)落、不産生(sheng)裂紋和開(kai)💔裂是防止(zhǐ)夾渣缺陷(xian)的首要條(tiáo)件,如果澆(jiao)道密封不(bú)嚴密,塗🔱料(liao)層産生脫(tuō)落、裂紋和(hé)開裂,大量(liang)砂粒、塗料(liào)和夾雜物(wù)就會進入(ru)金屬形成(cheng)夾渣缺陷(xian)。
強度和透(tòu)氣性是塗(tu)料的兩個(ge)重要的性(xìng)能,有時候(hòu)要求澆注(zhu)系統用的(de)塗料要比(bǐ)鑄件塗料(liao)具有geng高的(de)⭐耐火⭕強度(dù),以抵禦高(gāo)溫金屬長(zhǎng)時間的沖(chong)刷作用而(ér)🐇不脫落開(kāi)裂。操作工(gong)在塗刷過(guo)程必須🈲保(bao)證塗料的(de)均勻性。
2、裝(zhuang)箱操作
在(zai)裝箱時模(mó)樣組(模型(xing)+澆注系統(tǒng))表面的塗(tú)料層不允(yun)許有💜任何(hé)脫落、裂紋(wén)和開裂,特(te)别是在直(zhí)澆道與橫(héng)澆🤩道結💁合(hé)處、橫澆道(dào)與🔴内澆道(dào)結合處、内(nèi)澆口與鑄(zhù)型結🔱合處(chu),隻要有松(sōng)動、裂紋、連(lian)接不♌牢靠(kao)就有可能(neng)進砂。這就(jiu)要求結🧡合(he)處強度要(yào)高、塗料要(yao)比較厚,澆(jiāo)注系統要(yao)有足夠的(de)剛性,必要(yào)時需設置(zhi)拉筋或加(jiā)固套。模樣(yang)組㊙️放置于(yú)砂箱底砂(shā)上時應平(píng)穩,不允許(xǔ)懸空放置(zhì)時即開始(shǐ)撒砂震動(dong)造型,以避(bi)免震裂塗(tú)料層。
不要(yao)正對模樣(yàng)猛烈加砂(shā),應先用軟(ruan)管加砂,震(zhen)動振實時(shi)再✨用♋雨淋(lin)設備撒砂(sha)。開始震動(dong)造型時震(zhen)動要輕微(wei)、震幅🔞要小(xiao),等幹砂埋(mái)住模樣再(zai)大幅震動(dong)。在震動造(zao)型時澆注(zhù)系統特别(bié)是直澆道(dào)時❗不允許(xu)掰、彎,以免(miǎn)塗料層破(pò)裂,要嚴密(mi)封閉📞直澆(jiāo)口以免進(jìn)砂。整個裝(zhuāng)箱、撒砂🈲、震(zhen)動、造型操(cao)作過程要(yao)非常仔細(xì)小心,一定(dìng)要保證在(zài)澆注前模(mó)樣組塗料(liao)層沒有任(rèn)何脫落、開(kāi)裂和裂紋(wén)。在澆注前(qián)🍓應再次把(ba)澆口杯清(qīng)理保❄️證沒(mei)有浮砂、塵(chen)土和雜物(wu)。
3、澆注壓頭(tóu)、溫度和時(shí)間
澆注時(shí)壓頭越高(gao)對澆注系(xi)統和鑄型(xíng)的沖刷越(yue)大😍,沖壞塗(tu)料造成進(jin)砂的可能(néng)性也越大(dà),對不同大(dà)小的鑄件(jian)壓頭要有(you)所不同㊙️。要(yao)選擇容量(liang)合适的澆(jiāo)包,澆包要(yào)盡可能🤞降(jiàng)低澆⚽注高(gao)度,包嘴盡(jin)量靠近澆(jiāo)口杯,應避(bi)免用大包(bao)澆小活。 澆(jiao)注溫度越(yuè)高,對塗料(liao)性能要求(qiú)就越高,就(jiu)越容易産(chan)生粘砂夾(jiá)渣等缺陷(xian),應🔞選擇合(hé)适的澆注(zhù)溫度。
對于(yu)灰鑄鐵件(jiàn),出爐溫度(du)可在1480℃左右(yòu),澆注溫度(dù)為1380-1420℃;球鐵鑄(zhù)件出爐溫(wēn)度應在1500℃以(yi)上,澆注溫(wēn)度為1420-1450℃;鑄鋼(gang)件澆注溫(wēn)度為1480-1560℃。一箱(xiang)需鐵水300-500公(gōng)斤的鑄鐵(tie)件澆注時(shí)間可🎯控制(zhi)在10-20秒左右(you)。
4、負壓
消失(shī)模鑄造的(de)澆注過程(cheng)一般都是(shì)在真空條(tiáo)件下進🥰行(háng)🔆的,負壓的(de)作用是緊(jǐn)實幹砂、加(jiā)快排氣、提(ti)高充型能(néng)力,在真空(kong)密封條件(jian)💘下澆注改(gǎi)善了工作(zuo)環境。負壓(ya)度的大小(xiǎo)對鑄件質(zhì)量有很大(da)影響,過大(da)的負壓度(du)使金屬液(ye)流經開裂(liè)、裂紋處時(shi)吸入幹砂(shā)和夾雜物(wù)的可能性(xìng)zeng加,也使鑄(zhù)👨❤️👨件的粘砂(sha)缺陷zeng加。過(guo)快的♍充型(xíng)速度zeng加了(le)金屬對澆(jiāo)道和鑄型(xíng)的沖刷能(neng)力,易使塗(tú)料脫🔅落進(jìn)入金屬,也(yě)容易沖壞(huai)塗料層造(zào)成進砂。對(duì)于鑄鐵件(jian),合适的負(fù)壓度一般(bān)0.025-0.04MPa。
5、設置擋渣(zha)、撇渣和集(jí)渣冒口
在(zài)澆注系統(tǒng)設置擋渣(zha)、撇渣和鑄(zhù)件上設置(zhì)集渣冒✊口(kou)和采取💃🏻擋(dang)渣、撇渣措(cuò)施有助于(yú)改善進砂(sha)和夾渣☀️缺(quē)陷。
6、型砂
型(xing)砂粒度過(guo)粗、過細都(dou)影響夾渣(zha)和粘砂缺(quē)陷的産㊙️生(shēng)✊,粒度過粗(cū)📱使粘砂夾(jiá)渣缺陷zeng加(jia)。鑄鐵件一(yi)般采用粒(lì)度🏒30/50的幹👉石(shi)英砂(水洗(xǐ)砂)即可。
7、采(cai)用鐵水淨(jìng)化技術
消(xiao)失模鑄件(jiàn)的整個成(cheng)型過程都(dōu)要考慮鐵(tie)水淨化問(wen)題🈲,這是🐉消(xiao)⛱️失模鑄造(zào)的關鍵技(jì)術之一。包(bāo)括從鐵🤞水(shuǐ)熔煉、過熱(re)、直至澆入(rù)鑄型的全(quán)過程均要(yao)考慮淨化(hua)問題,過濾(lü)技術是其(qí)中之一。


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