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鑄件粘砂不僅影響鑄件的外觀質量，甚至引起報廢。因此，對鑄件的粘砂必須引起足夠的重視，以提高產品出品率。那應該如何防止鑄件粘砂呢？ “治病”當然要找到根源，首先我們先來看一下鑄件粘砂的原因 1、足夠的壓力使金屬液滲人砂粒之間較高的金屬液靜壓力頭。即由鑄件澆注高度和澆注系統形成的壓力。如該壓力超過砂粒間隙之間毛細現象形成的抵抗壓力。即尸毛=QcosO/r，式中P毛為毛細壓力；為金屬液表面張力；e為金屬液毛細管的潤濕角；r為毛細管半徑。就會形成機械粘砂。靜壓力頭超過500 mm，鑄造用砂又較粗，多數會產生機械粘砂，除非上涂料。上式亦說明：越大，即砂粒粒度越粗，尸毛越小，即較易產生機械粘砂。 2、金屬液在鑄型內流動形成的動壓力。 3、鑄型“爆”或“嗆”。即鑄型澆注時釋放的可燃氣體與空氣混合并被熾熱金屬液點燃所形成的動壓力。 4、機械粘砂一經開始，即便壓力減小，金屬液滲透還會繼續進行，直到滲透金屬液前沿凝固。即金屬液溫度低于固相線溫度，滲透方可停止。 5、化學粘砂通常的原因是濕型和制芯用原材料耐火度、燒結點低;石英砂不純;煤粉或代用品加人不足;沒有使用涂料或使用不當;澆注溫度過高;澆注不當致使渣子進人鑄型等因素造成。 容易造成粘砂的原因找到了，接下來我們就來說一下如何防止！ 1、預防機械粘砂可采用如下措施 1)避免較高的金屬液靜壓力頭;在滿足鑄件補縮條件下冒口高度不要過高;避免澆包處于高位直接澆到直澆道內，必要時可利用盆形澆口杯緩沖一下金屬流，并形成恒高靜壓力頭。 2)盡量使用粒度較細、的鑄造用砂。 3)砂型應緊實良好。機器造型不可超載，供給造型機的壓縮空氣應保持規定壓力，避免使用過濕或存放期過長的型砂，因難以緊實，芯盒通氣孔(塞)不得堵塞;采用樹脂砂造型和制芯不能僅靠型砂的良好流動性，要保證緊實，必要時輔以震動。 4)防止鑄型“爆”或“嗆”。型砂不可加人過量煤粉和水分。盡量為型和芯開好出氣孔、通氣孔，增加鑄型透氣性。 5)減緩型內產生的動壓力。鑄型應多設出氣孔，多扎氣眼;高緊實度的鑄型分型面上可設排氣槽(通氣槽或通氣溝)。 6)鑄型或型芯使用有效的涂料。即充填型、芯表層砂粒的空隙。如涂料過厚可能開裂，使金屬液滲入砂中，這時可在第1或第2層中使用較稀的涂料，然后再以正常或較稠的涂料。 2、預防化學粘砂可采用如下措施 1)砂子供應來源不同，鑄造用砂的純度、燒結點;耐火度有很大差異。燒結點在1 200℃以下的低純度硅砂將促使粘砂;澆結點在1 450℃以上的高純度硅砂或非石英砂如錯砂、鉻鐵礦砂等將減少粘砂。 2)濕型粘土砂中加人煤粉約5%能防止中小尺寸鑄件的粘砂。鑄造用煤粉的灰分含量應小于10%。為防止型砂系統中失效煤粉及粉塵的積累，每個生產周期應淘汰一些舊砂并加人一些新材料。舊砂廢棄量一般約為10%一15%，薄壁鑄件生產取下限，厚壁鑄件生產取上限。 3)水玻璃砂由于混合物燒結點低，必須采用涂料。混砂中硅酸鈉和舊砂不應過多，混砂中加入1%一2%的煤粉也有助于防止粘砂。
+查看全文03 2020-04
覆膜砂鑄造在鑄造領域已有相當長的歷史，鑄件的產量也相當大；但采用覆膜砂鑄造生產精密鑄鋼件時面臨很多難題：粘砂（結疤）、冷隔、氣孔。如何解決這些問題有待于我們去進一步探討。 一、對覆膜砂的認識與了解（覆膜砂屬于有機粘結劑型、芯砂） （1）覆膜砂的特點：具有適宜的強度性能；流動性好，制出的砂型、砂芯輪廓清晰，組織致密，能夠制造出復雜的砂芯；砂型（芯）表面質量好，表面粗糙度可達Ra=6.3～12.5μm，尺寸精度可達CT7～CT9級；潰散性好，鑄件容易清理。 （2）適用范圍：覆膜砂既可制作鑄型又可制作砂芯，覆膜砂的型或芯既可互相配合使用又可與其它砂型（芯）配合使用；不僅可以用于金屬型重力鑄造或低壓鑄造，也可以用于鐵型覆砂鑄造，還可以用于熱法離心鑄造；不僅可以用于鑄鐵、非鐵合金鑄件的生產，還可以用于鑄鋼件的生產。 二、覆膜砂的制備 1．覆膜砂組成 一般由耐火材料、粘結劑、固化劑、潤滑劑及特殊添加劑組成。 （1）耐火材料是構成覆膜砂的主體。對耐火材料的要求是：耐火度高、揮發物少、顆粒較圓整、堅實等。一般選用天然擦洗硅砂。對硅砂的要求是：SiO2含量高（鑄鐵及非鐵合金鑄件要求大于90%，鑄鋼件要求大于97%）；含泥量不大于0.3%（為擦洗砂）--[水洗砂含泥量規定小于；粒度①分布在相鄰3～5個篩號上；粒形圓整，角形因素應不大于1.3；酸耗值不小于5ml。 （2）粘結劑普遍采用酚醛樹脂。 （3）固化劑通常采用烏洛托品；潤滑劑一般采用硬脂酸鈣，其作用是防止覆膜砂結塊，增加流動性。添加劑的主要作用是改善覆膜砂的性能。 （4）覆膜砂的基本配比 成分 配比（質量分數，%） 說明：原砂 100 擦洗砂， 酚醛樹脂 1.0～3.0 占原砂重 ，烏洛托品（水溶液2） 10～15 占樹脂重，硬脂酸鈣 5～7 占樹脂重，添加劑 0.1～0.5 占原砂重 。1：2） 10～15 占樹脂重，硬脂酸鈣 5～7 占樹脂重，添加劑 0.1～0.5 占原砂重 。 ２．覆膜砂的生產工藝 覆膜砂的制備工藝主要有冷法覆膜、溫法覆膜、熱法覆膜三種，目前覆膜砂的生產幾乎都是采用熱覆膜法。熱法覆膜工藝是先將原砂加熱到一定溫度，然后分別與樹脂、烏洛托品水溶液和硬脂酸鈣混合攪拌，經冷卻破碎和篩分而成。由于配方的差異，混制工藝有所不同。目前國內覆膜砂生產線的種類很多，手工加料的半自動生產線約有2000~2300條，電腦控制的全自動生產線也已經有將近50條，有效提高了生產效率和產品穩定性。例如xx鑄造有限公司的自動化可視生產線，其加料時間控制精確到0.1秒，加熱溫度控制精確到1/10℃，并且可以通過視頻時時觀察混砂狀態，生產效率達到6噸/小時。 ３．覆膜砂的主要產品類型 （1）普通類覆膜砂 普通覆膜砂即傳統覆膜砂，其組成通常由石英砂，熱塑性酚醛樹脂，烏洛托品和硬脂酸鈣構成，不加有關添加劑，其樹脂加入量通常在一定強度要求下相對較高，不具備耐高溫，低膨脹、低發氣等特性，適用于要求不高的鑄件生產。 （2）高強度低發氣類覆膜砂 特點：高強度、低膨脹、低發氣、慢發氣、抗氧化 簡介:高強度低發氣覆膜砂是普通覆膜砂的更新換代產品，通過加入有關特性的“添加劑”和采用新的配制工藝，使樹脂用量大幅度下降，其強度比普通覆膜砂高30%以上，發氣量顯著降低，并能延緩發氣速度，能更好地適應鑄件生產的需要。該類覆膜砂主要適用于鑄鐵件中，中小鑄鋼、合金鑄鋼件的生產。目前該類覆膜砂有三個系列：GD-1高強度低發氣覆膜砂；GD-2高強度低膨脹低發氣覆膜砂；GD-3高強度低膨脹低發氣抗氧化覆膜。 （3）耐高溫(類)覆膜砂(ND型) 特點：耐高溫、高強度、低膨脹、低發氣、慢發氣、易潰散、抗氧化 簡介:耐高溫覆膜砂是通過特殊工藝配方技術生產出的具有優異高溫性能(高溫下強度高、耐熱時間長、熱膨脹量小、發氣量低)和綜合鑄造性能的新型覆膜砂。該類覆膜砂特別適用于復雜薄壁精密的鑄鐵件(如汽車發動機缸體、缸蓋等)以及高要求的鑄鋼件(如集裝箱角和火車剎車緩；中器殼件等)的生產，可有效消除粘砂、變形、熱裂和氣孔等鑄造缺陷。目前該覆膜砂有四個系列：VND-1耐高溫覆膜砂. ND-2耐高溫低膨脹低發氣覆膜砂 ND-3耐高溫低膨脹低發氣抗氧化覆膜砂 ND-4耐高溫高強底低膨脹低發氣覆膜 （4）易潰散類覆膜砂 具有較好的強度，同時具有優異的低溫潰散性能，適用于生產有色金屬鑄件。 （5）其它特殊要求覆膜砂 為適應不同產品的需要，開發出了系列特種覆膜砂如：離心鑄造用覆膜砂、激冷覆膜砂、濕態覆膜砂、防粘砂、防脈紋、防橘皮覆膜砂等。 三、覆膜砂制芯主要工藝過程 加熱溫度200-300℃、固化時間30-150s、射砂壓力0.15-0.60MPa。形狀簡單的砂芯、流動性好的覆膜砂可選用較低的射砂壓力，細薄砂芯選擇較低的加熱溫度，加熱溫度低時可適當延長固化時間等。覆膜砂所使用的樹脂是酚醛類樹脂。制芯工藝的優點：具有適宜的強度性能；流動性好；砂芯表面質量好（Ra=6.3-12.5μm）；砂芯抗吸濕性強；潰散性好，鑄件容易清理。 1、鑄型（模具）溫度 鑄型溫度是影響殼層厚度及強度的主要因素之一,一般控制在220～260℃,并根據下列原則選定: （1）保證覆膜砂上的樹脂軟化及固化所需的足夠熱量； （2）保證形成需要的殼厚且殼型（芯）表面不焦化； （3）盡量縮短結殼及硬化時間，以提高生產率。 2、射砂壓力及時間 射砂時間一般控制在3～10s，時間過短則砂型（芯）不能成型。射砂壓力一般為0.6MPa左右；壓力過低時，易造成射不足或疏松現象。3、硬化時間：硬化時間的長短主要取決于砂型（芯）的厚度與鑄型的溫度，一般在60～120s左右。時間過短，殼層未完全固化則強度低；時間過長，砂型（芯）表面層易燒焦影響鑄件質量。覆膜砂造型（芯）工藝參數實例：序號 圖號 殼厚（㎜） 重量（㎏） 鑄型溫度（℃） 射砂時間（s） 硬化時間（s） 1 （導向套）DN80-05 8～10 2.5～2.6 220～240 2～3 60～80 2 （閥體）DN05-01 10～12 3.75～3.8 240～260 3～5 80～100 四、覆膜砂應用中存在的問題及解決對策 制芯的方法種類很多，總的可以劃分為熱固性方法和冷固性方法兩大類，覆膜砂制芯屬于熱固性方法類。任何一種制芯方法都有其自身的優點和缺點，這主要取決于產品的質量要求、復雜程度、生產批量、生產成本、產品價格等綜合因素來決定采用何種制芯方法。對鑄件內腔表面質量要求高，尺寸精度要求高、形狀復雜的砂芯采用覆膜砂制芯是非常有效的。例如：轎車發動機氣缸蓋的進排氣道砂芯、水道砂芯、油道砂芯，氣缸體的水道砂芯、油道砂芯，進氣岐管、排氣岐管的殼芯砂芯，液壓閥的流道砂芯，汽車渦輪增壓器氣道砂芯等等。但是在覆膜砂使用中還常遇到一些問題，這里僅就工作中的體會略談一二。 1、覆膜砂的強度和發氣量的確定方法 在原砂質量和樹脂質量一定的前提下，影響覆膜砂強度的關鍵因素主要取于酚醛樹脂的加入量。酚醛樹脂加入量多，則強度就提高，但發氣量也增加，潰散性就降低。因此在生產應用中一定要控制覆膜砂的強度來減少發氣量，提高潰散性，在強度標準的制訂時定要找到一個平衡點。這個平衡點就是保證砂芯的表面質量及在澆注時不產生變形、不產生斷芯前提下的強度。這樣才能保證鑄件的表面質量和尺寸精度，又可以減少發氣量，減少鑄造件氣孔缺陷，提高砂芯的出砂性能。對砂芯存放，搬運過程中可以采用工位器具、砂芯小車，并在其上面鋪有10ｍｍ～15ｍｍ厚的海綿，這樣可以減少砂芯的損耗率。 2、覆膜砂砂芯的存放期 任何砂芯都會吸濕，特別是南方地區空氣相對濕度大，必須對砂芯存放期在工藝文件上加以規定，利用精益生產先進先出的生產方式減少砂芯的存放量和存放周期。各企業應結合自己的廠房條件和當地的氣候條件來確定砂芯的存放周期。 3、控制好覆膜砂的供貨質量 覆膜砂進廠時必須附有供應商的質量保證資料，并且企業根據抽樣標準進行檢查，檢查合格后方可入庫。企業取樣檢測不合格時由質保和技術部門做出處理結果，是讓步接受或向供應商退貨。 4、合格的覆膜砂在制芯時發現砂芯斷裂變形 制芯時砂芯的斷裂變形通常會認為覆膜砂強度低造成的。實際上砂芯斷裂和變形會涉及到許多生產過程。出現不正常情況，必須要查到真正的原因才能徹底解決。具體原因如下： （１）制芯時模具的溫度和留模時間，關系到砂芯結殼硬化厚度是否滿足工藝要求。工藝上所規定的工藝參數都需要有一個范圍，這個范圍需靠操作人員的技能來進行調整。在模具溫度上限時留模時間可以取下限，模具溫度在下限時留模時間取上限。對操作人員需要不斷地培訓提高操作技能。 （２）制芯時在模具上會粘有酚醛樹脂和砂粒，必須進行及時清理并噴上脫模劑，否則會越積越多開模時會把砂芯拉斷或變形。 （３）熱芯盒模具靜模上的彈簧頂桿，由于長期在高溫狀態下工作會產生彈性失效而造成砂芯斷裂或變形。必須及時更換彈簧。 （４）動模和靜模不平行或不在同一中心線上，合模時在油缸或氣缸的壓力作用下，定位銷前端有一段斜度，模具還是會合緊，但在開模時動模和靜模仍會恢復到原始狀態使砂芯斷裂或變形。在這種情況下射砂時會跑砂，砂芯的尺寸會變大。解決對策是及時調整模具的平行度和同軸度。 （５）在殼芯機上生產空心砂芯時，從砂芯中倒出尚未硬化的覆膜砂需要重新使用時，必須進行過篩并未用過的覆膜砂按３：７比例混合后使用，這樣才能保證殼芯砂芯的表面質量和砂芯強度。
+查看全文02 2020-04
消失模鑄造技術是用泡沫塑料制作成與零件結構和尺寸完全一樣的實型模具，經浸涂耐火粘結涂料，烘干后進行干砂造型，振動緊實，然后澆入金屬液使模樣受熱氣化消失，而得到與模樣形狀一致的金屬零件的鑄造方法。 壓力消失模鑄造技術 壓力消失模鑄造技術是消失模鑄造技術與壓力凝固結晶技術相結合的鑄造新技術，它是在帶砂箱的壓力灌中，澆注金屬液使泡沫塑料氣化消失后，迅速密封壓力灌，并通入一定壓力的氣體，使金屬液在壓力下凝固結晶成型的鑄造方法。這種鑄造技術的特點是能夠顯著減少鑄件中的縮孔、縮松、氣孔等鑄造缺陷，提高鑄件致密度，改善鑄件力學性能。 真空低壓消失模鑄造技術 真空低壓消失模鑄造技術是將負壓消失模鑄造方法和低壓反重力澆注方法復合而發展的一種新鑄造技術。真空低壓消失模鑄造技術的特點是：綜合了低壓鑄造與真空消失模鑄造的技術優勢，在可控的氣壓下完成充型過程，大大提高了合金的鑄造充型能力；與壓鑄相比，設備投資小、鑄件成本低、鑄件可熱處理強化；而與砂型鑄造相比，鑄件的精度高、表面粗糙度小、生產率高、性能好；反重力作用下，直澆口成為補縮短通道，澆注溫度的損失小，液態合金在可控的壓力下進行補縮凝固，合金鑄件的澆注系統簡單有效、成品率高、組織致密；真空低壓消失模鑄造的澆注溫度低，適合于多種有色合金。 振動消失模鑄造技術 振動消失模鑄造技術是在消失模鑄造過程中施加一定頻率和振幅的振動，使鑄件在振動場的作用下凝固，由于消失模鑄造凝固過程中對金屬溶液施加了一定時間振動，振動力使液相與固相間產生相對運動，而使枝晶破碎，增加液相內結晶核心，使鑄件zui終凝固組織細化、補縮提高，力學性能改善。該技術利用消失模鑄造中現成的緊實振動臺，通過振動電機產生的機械振動，使金屬液在動力激勵下生核，達到細化組織的目的，是一種操作簡便、成本低廉、無環境污染的方法。 半固態消失模鑄造技術 半固態消失模鑄造技術是消失模鑄造技術與半固態技術相結合的新鑄造技術，由于該工藝的特點在于控制液固相的相對比例，也稱轉變控制半固態成形。該技術可以提高鑄件致密度、減少偏析、提高尺寸精度和鑄件性能。 消失模殼型鑄造技術 消失模殼型鑄造技術是熔模鑄造技術與消失模鑄造結合起來的新型鑄造方法。該方法是將用發泡模具制作的與零件形狀一樣的泡沫塑料模樣表面涂上數層耐火材料，待其硬化干燥后，將其中的泡沫塑料模樣燃燒氣化消失而制成型殼，經過焙燒，然后進行澆注，而獲得較高尺寸精度鑄件的一種新型精密鑄造方法。它具有消失模鑄造中的模樣尺寸大、精密度高的特點，又有熔模精密鑄造中結殼精度、強度等優點。與普通熔模鑄造相比，其特點是泡沫塑料模料成本低廉，模樣粘接組合方便，氣化消失容易，克服了熔模鑄造模料容易軟化而引起的熔模變形的問題，可以生產較大尺寸的各種合金復雜鑄件 消失模懸浮鑄造技術 消失模懸浮鑄造技術是消失模鑄造工藝與懸浮鑄造結合起來的一種新型實用鑄造技術。該技術工藝過程是金屬液澆入鑄型后，泡沫塑料模樣氣化，夾雜在冒口模型的懸浮劑（或將懸浮劑放置在模樣某特定位置，或將懸浮劑與EPS一起制成泡沫模樣）與金屬液發生物化反應從而提高鑄件整體（或部分）組織性能。
+查看全文01 2020-04
缺陷一：鑄造縮孔 主要原因有合金凝固收縮產生鑄造縮孔和合金溶解時吸收了大量的空氣中的氧氣、氮氣等，合金凝固時放出氣體造成鑄造縮孔。 解決的辦法： 1）放置儲金球。 2）加粗鑄道的直徑或減短鑄道的長度。 3）增加金屬的用量。 4）采用下列方法，防止組織面向鑄道方向出現凹陷。 a.在鑄道的根部放置冷卻道。 b.為防止已熔化的金屬垂直撞擊型腔，鑄道應成弧形。 c.斜向放置鑄道。 缺陷二：鑄件表面粗糙不光潔缺陷 型腔表面粗糙和熔化的金屬與型腔表面產生了化學反應，主要體現出下列情況。 1）包埋料粒子粗，攪拌后不細膩。 2）包埋料固化后直接放入茂福爐中焙燒，水分過多。 3）焙燒的升溫速度過快，型腔中的不同位置產生膨脹差，使型腔內面剝落。 4）焙燒的zui高溫度過高或焙燒時間過長，使型腔內面過于干燥等。 5）金屬的熔化溫度或鑄圈的焙燒的溫度過高，使金屬與型腔產生反應，鑄件表面燒粘了包埋料。 6）鑄型的焙燒不充分，已熔化的金屬鑄入時，引起包埋料的分解，發生較多的氣體，在鑄件表面產生麻點。 7）熔化的金屬鑄入后，造成型腔中局部的溫度過高，鑄件表面產生局部的粗糙。 解決的辦法： a.不要過度熔化金屬。 b.鑄型的焙燒溫度不要過高。 c.鑄型的焙燒溫度不要過低（磷酸鹽包埋料的焙燒溫度為800度-900度）。 d.避免發生組織面向鑄道方向出現凹陷的現象。 e.在蠟型上涂布防止燒粘的液體。 缺陷三：鑄件發生龜裂缺陷 有兩大原因，一是通常因該處的金屬凝固過快，產生鑄造缺陷（接縫）；二是因高溫產生的龜裂。 1）對于金屬凝固過快，產生的鑄造接縫，可以通過控制鑄入時間和凝固時間來解決。鑄入時間的相關因素：蠟型的形狀。鑄到的粗細數量。鑄造壓力（鑄造機）。包埋料的透氣性。凝固時間的相關因素：蠟型的形狀。鑄圈的zui高焙燒溫度。包埋料的類型。金屬的類型。鑄造的溫度。 2）因高溫產生的龜裂，與金屬及包埋料的機械性能有關。下列情況易產生龜裂：鑄入溫度高易產生龜裂；強度高的包埋料易產生龜裂；延伸性小的鎳烙合金及鈷烙合金易產生龜裂。 解決的辦法： 使用強度低的包埋料；盡量降低金屬的鑄入溫度；不使用延展性小的。較脆的合金。 缺陷四：球狀突起缺陷 主要是包埋料調和后殘留的空氣（氣泡）停留在蠟型的表面而造成。 1）真空調和包埋料，采用真空包埋后效果更好。 2）包埋前在蠟型的表面噴射界面活性劑（例如日進公司的castmate） 3）先把包埋料涂布在蠟型上。 4）采用加壓包埋的方法，擠出氣泡。 5）包埋時留意蠟型的方向，蠟型與鑄道連接處的下方不要有凹陷。 6）防止包埋時混入氣泡。鑄圈與鑄座。緩沖紙均需密合；需沿鑄圈內壁灌注包埋料（使用震蕩機）。 7）灌滿鑄圈后不得再震蕩。 缺陷五：鑄件的飛邊缺陷 主要是因鑄圈龜裂，熔化的金屬流入型腔的裂紋中。 解決的辦法： 1）改變包埋條件：使用強度較高的包埋料。石膏類包埋料的強度低于磷酸鹽類包埋料，故使用時應謹慎。盡量使用有圈鑄造。無圈鑄造時，鑄圈易產生龜裂，故需注。 2）焙燒的條件：勿在包埋料固化后直接焙燒（應在數小時后再焙燒）。應緩緩的升溫。焙燒后立即鑄造，勿重復焙燒鑄圈。
+查看全文31 2020-03
在鑄件生產過程中都會出現各種各樣的缺陷，影響鑄件質量，甚至讓鑄件直接報廢，氣孔就是其中比較常見的，無論鑄鐵件、鑄鋼件還是合金鑄件都可能出現氣孔的問題。今天洲際鑄造整理了一篇關于球磨鑄鐵皮下氣孔防治措施，希望能對大家有所幫助。 氣孔特征 皮下氣孔大多數情況下是由多個直徑為1-3mm的小氣孔，成串橫列于鑄件表面以下1-3mm處。氣孔內壁光滑，呈均勻分布在鑄件上表面或遠離內澆道的部位，但在鑄件側面和底部也偶爾存在。一般為圓球形、團球形、淚滴形、長針形。在鑄態時，皮下氣孔不易被發現；但是，鑄件經熱處理后，或是經機械加工后則顯露。 形成的原因以及防治措施 1、控制鐵液質量 （1）控制殘留鋁量 濕型球墨鑄鐵件的危險殘留鋁量為0.03%-0.05%，此時會出現皮下氣孔，小于0.03%時，一般不會出現。在不影響金相組織的前提下，澆注前添加0.2%以上的鋁，就可以消除皮下氣孔。但是鑄鐵中的鋁主要來自孕育劑，濕型孕育的球墨鑄鐵件，在鐵液中加入過多的硅鐵孕育劑時，則是鑄件產生皮下氣孔的原因之一。 （2）控制鈦量 鑄鐵中殘留鋁和殘留鈦都有時，過量的殘留鈦會使鑄鐵產生嚴重的皮下氣孔。球墨鑄鐵件殘留鋁量小于0.03%時，一般不出現皮下氣孔，若此時殘留鈦含量超過0.01%時，則會產生皮下氣孔。鈦鋁共同作用下，加劇界面水氣還原，使得界面鐵液含氫量更高，更易形成皮下氣孔。殘留鈦主要來自熔煉爐料生鐵錠，應注意生鐵錠的含鈦量，含鈦量高的與低的搭配使用，控制鈦量。 （3）減少硫含量 錳、硫 對于濕型球墨鑄鐵件，從防止皮下氣孔的角度來講，硫元素是有害元素。當硫元素含量超過0.094%時容易產生皮下氣孔，硫含量越高，出現缺陷的情況越嚴重。除此之外，產生的H2S可能會使缺陷更加嚴重。球化處理之后產生的氧化物、硫化物渣，清理干凈。否則產生在界面處產生H2S氣體也會形成皮下氣孔，這種皮下氣孔周圍的石墨球化不良。 （4）添加稀土元素 加入稀土元素能夠脫氧、脫硫，提高鑄鐵液態的表面張力，能夠有效的防止皮下氣孔的產生。球墨鑄鐵一般用稀土鎂硅鐵合金做球化劑，澆注前鐵液中加碲（Te）0.002%（20ppm），加入量很少就可以起到明顯的效果。 （5）控制澆注溫度 為防止球墨鑄鐵件產生皮下氣孔，選擇正確的澆注溫度，避免落入危險的澆注溫度范圍（危險澆注溫度1310℃-1250℃）。 （6）控制鐵液原始含氫量 實踐證明當鐵液含氫量到4-5ppm，此時易產生皮下氣孔，一般原始鐵液含氫量控制在2-2.5ppm以下，開爐后1.5-3.5小時內，含氫量較高不適宜澆注。 2、鑄型因素的控制 （1）控制型砂含水量 濕型型砂的水分、死粘土和附加物 水分應少于5%，當水分從4.5%到6.5%時，球墨鑄鐵的皮下氣孔出現的幾率會增加7-10倍。在砂型中添加煤粉（4%-6%）、赤鐵礦粉（2%）、二氟化銨（2%-2.5%）等各種附加物都有利于防止皮下氣孔。 （2）型砂溫度 流水線生產時，對于皮下氣孔非常敏感的球墨鑄鐵，不能用冒熱氣溫度超過35℃的熱砂造型，否則極易在鑄件過熱部位出現皮下氣孔，不解決熱型砂造型問題，其他防治措施的效果不理想。因此在砂處理系統設計上舊砂回用的砂冷卻裝置，容量足夠的貯砂斗等設備設施，工藝上定時添加新砂及合理的濕型型砂壁厚度等，保證生產制造時不出現熱型砂造型的問題。 （3）型腔表面抖敷熔劑粉 常用的熔劑粉是冰晶石粉或者氟化鈉粉，據有關統計，抖敷的氟化鈉粉的同不抖敷的相比較，可使球墨鑄鐵皮下氣孔產生的缺陷由25%降至5%，有利的減少皮下氣孔。 （4）型砂中加入適量煤粉 型砂加入煤粉4-5%澆注時煤粉在金屬鑄型界面形成還原性氣膜，不僅可以防治鑄件粘砂，而且可能抵制了界面水氣的反應，也是防止皮下氣孔。另外也可以加入瀝青2%或木屑粉2%-3%來防止皮下氣孔。 如果您在鑄件生產的過程中遇到其他的鑄件缺陷，也可以在“洲際鑄造”微信留言，我們將盡全力為大家解決！
+查看全文30 2020-03
1.冷模塑材料的使用可以加快 鑄鐵件的冷卻速率。由于真空消失模鑄造用砂重用率為 98%%，雖然不能忽略特殊砂一次性投資增加，但鑄造質量效益。冷砂和砂冷卻速率可以是 1-4 倍，大大超過傳統砂鑄。 2.通過鑄鐵件化學成分的調整和優化修改可以抵消緩慢凝固的負面影響。如在通過增加鉻磨球的生產，可以一方面，增加碳化物對鉻碳化物的形成，從而顯著提高了磨球硬度及含量成分增加中銅含量的矩陣-固溶強化和細化晶粒，沖擊值是這樣。
+查看全文28 2020-03
鑄鐵件冒口頸部產生縮孔該如何處理？相信這個問題是一個共性的問題，很多鑄造行業人士也遇到過，如果沒有找到好的解決方案，不妨大家一起探討一下！ 一、冒口頸縮孔產生的機理 冒口頸縮孔是指冒口中縮孔穿過冒口頸，侵入鑄件中，形成二次縮孔（內縮孔）主要的原因是冒口頸凝固的比鑄件早，堵塞了冒口至熱節的補縮通道（凝固過程中從熱節依次挪移至冒口頸、冒口的液相形成的通道），使冒口中的金屬液不能對熱節凝固時發生的體積虧損進行補償（補縮），就產生冒口頸縮孔。 二、冒口頸縮孔引起的原因分析 1、過長的凝固時間； 2、過多的補縮口； 3、澆注溫度； 4、過大的內澆口； 5、碳硅當量過高； 6、澆注系統的設計； 7、內澆口形狀。 三、解決方案 1、過多的補縮口 遇到這種情況，可以嘗試改進澆注系統，均勻進水，用一個大的冒口補縮。 2、澆注溫度 解決方法： 在生產過程中控制好澆注溫度，球鐵溫度控制在1360以上，灰鐵控制在1400度以下。 3、澆鑄系統的設計 解決方法：合理設計澆注系統，特別要注意鐵水的流速及流向球鐵澆注系統建議比例：直：橫：內=1：1.2-2.0：0.75
+查看全文27 2020-03
灰鑄鐵件由于造型制芯時造成的主要缺陷及其原因分析與防止方法 （1）氣孔 特征及發現方法: 局部氣孔:鑄件的局部地方，出現的孔穴表面較干凈光滑的單個氣孔或蜂窩狀氣孔 用外觀檢查，機械加工或磁力探傷可以發現。 原因分析: 1.澆注系統設置不合理，使排氣不暢通或產生渦流，卷入氣體 2.砂型緊實度過高，降低了透氣性 3.砂芯排氣不良，或通氣道堵塞 防止方法: 1.澆注系統的設置應考慮型腔內排氣暢通及平穩流入鑄型 2.砂型緊實度要求均勻，不宜過緊 3.砂芯排氣要求暢通。合箱時，注意封死芯頭間隙，以免鐵液鉆人，堵塞通氣道 4.在鑄件的zui高處，可設置出氣孔或出氣片等 5.起模和修型時，不宜刷水過多 6.對于大平面鑄件，可采用傾斜澆注，出氣孔處稍高，以利排氣 7.芯撐和冷鐵必須千凈，無銹 （2）砂眼 特征及發現方法: 鑄件的孔穴內含有砂粒 用外現檢查，機械加工或磁力探傷可以發現 原因分析: 1.澆注系統位置不合適，如直對砂芯，或澆口太小，鐵液沖刷力大。破壞局部砂型 2.由于模型結構設計不夠好，發生粘模，而砂型又未修理好，或對鑄件拐彎處未搗圓角 3.濕型在澆注前的停留時間過長，使干澡部分或凸出部位脫落 4.造型和合箱時的落砂，未清砂干凈 防止方法: 1.澆注系統位置和大小合適 2.合理選擇起模斜度和圓角，手工造型時，可壓出圓角。成批生產中，模樣應涂刷分型劑,以免粘模，并往意修理好損壞部位。 3.縮短濕型在澆注前的停留時間 4.合理選用芯頭和芯座之間的間隙，以免合箱時壓碎 5.合箱前，必須將型內落砂清掃干凈，仔細合箱，并及時蓋住澆冒口，以免重新掉入砂粒 （3）夾砂 特征及發現方法: 在鑄件表面上，一層鐵和鑄件之間夾有一層型砂 用外觀檢查或機械加工可以發現 原因分析: 鐵液進人砂型后。使型面層的水分向內遷移，在離型面3~5mrn處形成高水分帶。該處強度大大降低，易引起鐵液潛入，或由于硅砂粒高溫膨脹的應力使表面層鼓起，鐵液鉆入，形成夾砂。 1.砂型緊實度過硬或緊實不均勻 2.澆注位置不當；對于水平澆注的大平面鑄件，有時由于鐵液斷續覆蓋大平面的某處而產生夾砂 防止方法: 1.砂型緊實度不宜過緊，要求均勻，并加強透氣 2.手工造型時，局部薄弱處，可插釘子加強 3.盡量使大平面朝下或置于側面，減少鐵液對上平面的烘烤面積和烘烤時間 4.對大平面鑄件，澆注系統可分散布置，并適當加大內澆口截面，縮短澆注時間或傾斜澆 （4）粘砂 特征及發現方法: 鑄件表面鐵液與砂粘在一起，形成粗糙的表面，用外觀檢查可以發現 原因分析: 1.砂型緊實度不均勻或太小 2.涂料刷得太薄 防止方法: 1.適當提高砂型緊實度，減小砂粒間隙(保證透氣性要求)，并搗實均勻 2.選用適當的涂料(多為石墨粉水涂料〕，并刷以一定的厚度，既能提高耐火性，又可以防止鐵液鉆入砂粒 （5）熱裂 特征及發現方法: 裂紋處，帶有暗色或幾乎是黑色的氧化表面 用外觀檢查，透光法，磁力探傷，打壓試驗，煤油滲透等方法發現 原因分析: 1.砂芯和砂型的退讓性差，鑄件收縮受到阻礙 2.芯骨吃砂量太小或砂箱箱帶離鑄件太近，阻礙鑄件收縮 3.內澆道設置過分集中，局部過熱，增加應力 4.鑄件的飛邊過大，飛邊處的裂紋，延伸到鑄件上 防止方法: 1 .砂型緊實度要求適宜，并在型砂中可加入適量的鋸末 2.改用較小的芯骨，使吃砂量適宜，并選用合理的砂箱 3.內澆道布置應適當分散 4.在鑄件厚、薄交界處，可增設收縮肋 5.正確選擇分型面位置，并使合箱時，盡量密合 （6）變形 特征及發現方法: 長的或扁平類鑄件在靠近壁厚的一方凹入，成彎曲形 用外觀檢查，劃線等方法發現 原因分析: 由于鑄件壁厚不均勻，冷卻有先后，從而產生熱應力，當其值大于該材質的屈服極限時，則產生變形和彎曲 防止方法: 1.厚壁處設置冷鐵或內澆口開在薄壁處，創造同時凝固條件 2.模樣上留出預變形曲率或增設加強肋 3.改善鑄件結構 （7）錯箱 特征及發現方法: 鑄件沿分型面發生相對的位移 用外觀檢查或劃線測量可以發現 原因分析: 1.模樣尺寸不對或變形 2.砂箱或分型板定位不準確 3.合箱不準 4.模樣在模板上的位置偏移 防止方法: 1.檢查并修整模樣 2.檢查、修理或改換砂箱及分型板 3.注意準確地合箱 4.檢查并調整模樣在型板上的位置 （8）多肉 特征及發現方法: 鑄件上有形狀不規到的毛刺、披縫或凸出部分 用外觀檢查發現 原因分析: 由于鐵液的壓力作用，使型腔局部脹大造成。多半出現在下型如砂型緊實度不夠或不均勻，局部太松等 防止方法: 適當提高砂型緊實度，并要求均勻搗實 （9）縮孔 特征及發現方法: 在鑄件熱節處產生形狀不規則，表面粗糙的集中孔洞 用外觀檢查，機械加工或磁力探傷可以發現 原因分析: 1.鑄件補縮不足 2.冷鐵設置不當 3.內澆口位置不當 4.砂型緊實度不夠，脹型后產生 防止方法: 1.適當加大冒口尺寸 2.在厚壁處，設置冷鐵，創造同時凝固條件或與冒口配合使用時，創造順序凝固條件 3.正確選擇澆注位置和澆注系統，以造成同時凝固或順序凝固 4 .要求砂型緊實度合適 （10）抬箱 特征及發現方法: 鑄件外形與圖樣不符，用外觀檢查發現 原因分析: 1.壓箱重量不夠 2.夾箱緊固時受力不均勻或太松 防止方法: 1.足夠的壓箱重量或用螺栓均勻緊固 2.分型面應平整，合箱時要注意密合，以免鐵液漏出 （11）鐵豆 特征及發現方法: 氣孔中有小鐵珠；用鑄件斷面檢查，機械加工可以發現 原因分析: 1.砂型潮濕 2.內澆道離鑄件zui低處太高，澆注時，造成鐵液飛濺，形成鐵豆，鐵液充滿后，又未能把鐵豆熔化，使其與氣體一塊包入鑄件中 3.砂芯透氣性差 防止方法: 1.修型時刷水不宜過多 2.合理確定澆注系統位置 3.加強砂芯的通氣 （12）渣眼 特征及發現方法: 在鑄件外部或內部的孔穴中有熔渣 用外觀檢查，機械加工或磁力探傷可以發現 原因分析: 澆注系統擋渣差 防止方法: 合理選用澆注系統，并加強擋渣措施 （13）冷隔與澆不足 特征及發現方法: 鑄件上有未完全融合的縫隙或局部缺肉，周圍呈圓邊 用外觀檢查可以發現 原因分析: 1.澆注系統設置不當，或澆口截面太小 2.鑄件局部壁太薄 3.冷鐵位置選擇不當 4.吊芯，合型時錯位使鑄件部分壁太薄，甚至完全沒有壁厚 防止方法: 1.適當加大澆注系統尺寸 2.對于長形鑄件可采用兩頭澆注；對于高大件可采用階梯澆注或分散澆口等 3.內澆道不不宜離鑄件薄壁處太遠，或可適當增加薄壁處的厚度 4.吊芯時，隨時檢查尺寸，并注意合型準確
+查看全文26 2020-03
鑄造企業在生產過程中，難免遇到縮孔、氣泡、偏析等鑄件缺陷，造成鑄件成品率低，重新回爐生產又面臨著大量的人力、電能的消耗。如何減少鑄件缺陷是鑄造人士一直關心的問題。 對于減少鑄件缺陷問題，來自英國伯明翰大學的教授John Campbell，John Campbell可謂是身經百戰，對減少鑄件缺陷有著獨到的見解。早在2001年，中國科學院金屬研究所研究員李殿中，開展熱加工過程組織模擬與工藝設計，就是在John Campbell教授的指導下完成的。今天洲際傳媒就為大家整理了一份由國際鑄造大師John Campbell 提出的減少鑄件缺陷的十大準則，希望對鑄造行業的同仁們有所幫助。 1、好鑄件從高質量熔煉開始 一旦要開始澆注鑄件，首先要準備、檢查并處理好熔煉工藝。如果有要求，可采用能夠接受的zui低標準。然而，更好的選擇是：準備并采用接近于零缺陷的熔煉方案。 2、避免自由液面上產生湍流夾雜 這就要求避免前端自由液面（彎月面）流速過高。對于大部分金屬來說，zui大流速控制在0.5m/s。對于封閉式澆注系統或薄壁件，zui大流速會適當增加。這個要求也意味著金屬液的下落高度不能超過“靜滴”高度的臨界值。 3、避免金屬液中表面凝殼的層流夾雜 這就要求在整個充型過程，不要出現任何金屬液流的前端提前停止流動。充型前期的金屬液彎月面必須保持可運動狀態，不受表面凝殼增厚的影響，而這些凝殼會成為鑄件一部分。要想獲得這種效果，金屬液前端可以設計成連續擴展的。實際中，只有底注“上坡”能實現連續不斷的上升過程。（如重力鑄造中，從直澆道底部開始向上流）。這就意味著： 底注式澆注系統； 不要有“下坡”形式的金屬液落下或滑落； 不要出現大面積的水平流動； 不要出現由于傾倒或瀑布式流動而產生金屬液前端流動停止。 4、避免裹氣（產生氣泡） 避免澆注系統裹氣而產生的氣泡進入型腔。可以通過以下方式達到： 合理設計階梯型澆口杯； 合理設計直澆道，快速充滿； 合理使用“水壩”； 避免采用“井式”或其他開放式澆注系統； 采用小截面橫澆道或在直澆道于橫澆道連接處附近使用陶瓷過濾片； 使用除氣裝置； 澆注過程無中斷。 5、避免砂芯氣孔 避免砂芯或砂型產生的氣泡進入型腔金屬液中。砂芯必須保證非常低的含氣量，或者采用適當的排氣以阻止砂芯氣孔產生。除非能保證完全干透，否則不能用黏土基砂芯或模具修復膠。 6、避免縮孔 由于對流影響及不穩定的壓力梯度，厚大截面的鑄件是無法實現向上補縮。所以要遵循所有的補縮規律來保證良好的補縮設計，采用計算機模擬技術進行驗證，實際澆注樣件。控制砂型和砂芯連接處的飛邊水平；控制鑄型涂料厚度（如果有的話）；控制合金及鑄型溫度。 7、避免對流 對流危害與凝固時間有關。薄壁和厚壁鑄件都能不受對流危害影響。而對于中等壁厚鑄件：通過鑄件結構或工藝來降低對流危害； 避免向上補縮； 澆滿后翻轉。 8、減少偏析 預防偏析并控制在標準范圍內，或客戶允許的成分超限區域。如果可能，盡量避免通道偏析。 9、減少殘余應力 輕合金固溶處理后不要進行水（冷水或熱水）介質淬火。如果鑄件應力看起來不大，可采用聚合物淬火介質或強制空氣淬火。 10、給定基準點 所有的鑄件都必須給定用于尺寸檢查和加工的定位基準點。
+查看全文25 2020-03
鑄造工藝規程是技術準備工作的核心，是用于指導生產的技術文件。它既是車間進行生產技術準備和科學管理的依據，也是鑄造工藝技術水平的體現和技術經驗的結晶。鑄造工藝規程編制水平的高低，對鑄件質量、生產成本和效率起著關鍵性作用。 鑄造工藝裝備是指在鑄造生產過程中所用的各種模具、工具、夾具有量具等的總稱。主要有造型（芯）、合型、澆注等工藝過程中所用的模樣、芯盒、澆冒口模、砂箱、芯骨、金屬型、烘芯板、造型平板、定位銷以及造型、下芯的夾具、樣板、磨具、量具等各種鑄造工具。工藝裝備對于順利組織生產，提高生產率和鑄件質量，降低鑄件成本和勞動強度，是十分重要的。 為了使制定的鑄造工藝便于執行、遵守和交流，制定的用于指導鑄造生產的技術文件統稱鑄造工藝規程。鑄造工藝規程分兩大類：一類是工藝守則（也稱操作規程）。特點是具有共用性。即對鑄件生產通用的生產環節如砂處理、造型（芯）、烘干、合型、熔煉、澆注、落砂清理等制定的每個鑄件普遍適用的工藝規程稱為工藝守則。它往往是用文字、表格說明工序的操作次序、方法、規范，以及所采取的材料和規格的技術文件，用于指導工序生產操作。 另一類是針對每個鑄件的特點和要求編制的工藝規程。對于大批量生產或重要鑄件的工藝規程的內容包括：擬定的鑄造工藝方案、繪制的鑄造工藝圖、鑄件圖、模樣模板圖、芯盒圖、砂箱圖、鑄型裝配圖、工藝卡片等。對于單件、小批生產的普通鑄件的工藝規程可適當簡化。 鑄造工藝規程在生產中起下述作用： 1.有利于進行工藝設計，既能選擇合理的工藝方案，又能采用先進工藝，易于獲得優質低成本的鑄件。 2.有利于生產技術準備工作，如砂箱、芯骨、模具的制備。 3.是鑄造各工藝環節上進行技術檢驗的根據，易找出造成鑄造缺陷的原因，并及時采取有效措施。 4.可不斷積累和總結經驗，有利于提高生產效率。
+查看全文24 2020-03