表面粗糙缺陷 - 鑄造工藝缺陷及其解決措施

發(fā)布日期:2011-11-25    蘭生客服中心    瀏覽:2374

    定義 金屬液輕度滲入砂型表面砂粒間隙,是機(jī)械粘砂的早期階段。 
    特征 鑄件表面粗糙,粗糙層深度與型砂顆粒尺寸大致相同,但鑄件表層金屬未與砂粒熔合。多發(fā)生在濕型的上型表面,干型的無涂料或涂料層太薄的部位。常伴有砂眼、鼠尾、夾砂結(jié)疤等缺陷。 鑒別方法 肉眼外觀檢查。表面粗糙一般不粘砂;蛑挥休p微的局部粘砂層。
    形成原因 1.型砂和芯砂粒度太粗 2.砂型和砂芯的緊實(shí)度低或不均勻 3.型、芯的涂料質(zhì)量差,涂層厚度不均勻,涂料剝落 4.澆注溫度和澆注高度太高,金屬液動壓力大 5.上箱或澆口杯高度太高,金屬液靜壓力大 6.型砂和芯砂中含粘土、粘結(jié)劑或易熔性附加物過多,耐火度低,導(dǎo)熱性差 7.型、芯砂中含回用砂太多,回用砂中細(xì)碎砂粒、粉塵、死燒粘土、鐵包砂太多,型砂燒結(jié)溫度低 8.鑄件開箱落砂太晚,形成固態(tài)熱粘砂,尤其是厚大鑄件和高熔點(diǎn)合金鑄件 9.金屬液流動性好、表面張力低。例如,銅合金中磷、鉛含量過高,鑄鋼中磷、硅、錳含量過高 10.樹脂砂型、芯表面未刷涂料或涂料質(zhì)量差,涂層厚薄不均,澆注時砂粒間樹脂膜氣化,形成毛細(xì)通道,在金屬液靜壓力、蒸氣壓和表面張力作用下,金屬液或金屬蒸氣滲入毛細(xì)通道,形成機(jī)械粘砂 11.金屬液中的氧化物和低熔點(diǎn)化合物與型砂發(fā)生造渣反應(yīng),生成硅酸亞鐵、鐵橄欖石等低熔點(diǎn)化合物,降低金屬液表面張力并提高其流動性,使低熔點(diǎn)化合物和金屬液通過毛細(xì)管作用機(jī)制,滲入砂粒間隙,并在滲透過程中,不斷消蝕砂粒,使砂粒間隙擴(kuò)大,導(dǎo)致機(jī)械粘砂或化學(xué)粘砂 12.澆注系統(tǒng)和冒口設(shè)置不當(dāng),造成鑄型和鑄件局部過熱。
    防止方法 1.使用耐火度高的細(xì)粒原砂 2.采用再生砂時,去除過細(xì)的砂粒、死燒粘土、灰分、金屬氧化物、廢金屬、鐵包砂及其他有害雜質(zhì),提高再生砂質(zhì)量。定期補(bǔ)充適量新砂 3.水是強(qiáng)烈氧化劑,應(yīng)嚴(yán)格控制濕型砂水分,加入適量煤粉、瀝青、碳?xì)浠衔锏群疾牧,在砂型中形成還原性氣氛。但高壓造型時應(yīng)減少含碳材料加入量,以減少發(fā)氣量 4.采用優(yōu)質(zhì)膨潤土,減少粘土砂的粘土含量 5.型砂中粘結(jié)劑含量要適當(dāng),不宜過高。提高混砂質(zhì)量,保證砂粒均勻裹覆粘結(jié)劑膜,并有適度的透氣性。避免型砂中夾有團(tuán)塊 6.提高砂型的緊實(shí)度和緊實(shí)均勻性 7.澆注系統(tǒng)和冒口設(shè)置應(yīng)避免使鑄件和鑄型局部過熱。內(nèi)澆道應(yīng)避免直沖型壁 8.采用防粘砂涂料,均勻涂覆,在易產(chǎn)生粘砂部位適當(dāng)增加涂層厚度。涂料中不得含有易產(chǎn)生氣體、氧化及能與金屬液和型砂發(fā)生反應(yīng)的成分。盡量不采用通過反應(yīng)可在鑄件-鑄型界面形成易剝離的玻璃狀粘砂層的涂料或面砂來解決粘砂問題(例如在鑄鐵件型砂和芯砂中加入赤鐵礦粉等) 9.適當(dāng)降低澆注溫度、澆注速度和澆注高度,降低上型高度和澆口杯高度,以減小金屬液動壓力、靜壓力及對鑄型的熱沖擊 10.加強(qiáng)對鑄鋼等高熔點(diǎn)合金的精煉,凈化金屬液,降低合金液的氧化程度和吸氣量,減少低熔點(diǎn)相形成元素(如鑄鋼、鑄鐵中的硫、磷,青銅中的磷、鉛)的含量,控制會降低金屬液表面張力、提高金屬液蒸氣壓的元素(如鑄鋼、鑄鐵中的錳和硅,青銅中的鉛)的含量。 11.對于大型厚壁鑄件,適當(dāng)提早開箱,加快鑄件冷卻,以防止固態(tài)粘砂 12.采用表面光潔的模樣和芯盒。
    補(bǔ)救措施 1.噴、拋丸清砂 2.打磨 3.電化學(xué)清砂,尤其適用于清除鑄件深腔和精密鑄件的嚴(yán)重粘砂。



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