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消失模铸造缺陷分析及防止方法-1-
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及、
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。
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,,
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,
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, ,
,,
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、
。
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示。
保 温 !
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, 。
7
Π
1
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,
,
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Χ
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,
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论
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,却
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。
,,
,,
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同 加时入 量 合
少型石 铸墨铁 使
,钦用 铁合
# & 金?
>
,
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元金素增 大 液铁 过倾冷向
、
,
到)得
,
根 据所 需 要的 硬度和 珠光 的 数体量 定
“决
,
铸 件 。强 度 高 组提 细织 致切 削 性 能 改 善全 面 达 技到术要 求。
、
)’型 石 墨铸 铸铁件通 过 热 处理不 但要 消
% #除
跪+《 代 饮铸 》 (&
刀召 艺尸
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缺陷 与 对 策
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Χ
9
消失:铸模 件 生 产过程中 由于 多方 面 原 的因
可 能会 产各生种 各 样 铸的造 缺陷
,
,
,
成 碳 沉 积?皱皮 /?Η
。
笔者 对将 这
些影 响因
寮
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/
&,
,
陷分缺 两分 部逐一 行进 分析
、
。第
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# 比Β
ΒΣΣ ? # Σ Σ ?、
皱 皮 ?
积碳 呛火 气 孔/尺 寸 差 及超变 形 缺等陷
的成因 防和方止法进 行叙
述。
、
、
容更 形易成 皮皱 为因 Β碳含 量 比后 二 者 高其 Ζ ##Σ Σ ? 苯?乙 烯中 邢 碳含5 甲 基烯丙.
?
,铸
铁 表 面 皱 皮 ? 积件 /
,
碳
、酸 甲脂
共 聚树脂/ 含 碳 3 3 Ζ
51
,
ΒΣ Σ? ? 可发性 ,
—,
件表铸 面 厚 有不薄 的 同 皮 有 皱波纹状 瘤 滴 状冷 状 隔渣状 或夹 气夹 杂状 等 纹波状 较浅其 、
、
( 聚
基甲丙烯 酸甲脂 / 碳含印 1 Ζ2 此外 模 密样 越 高度 积越体 大分解后 液 相物产 越多越 易容 产生
,
。,
皱
。
余皮皱皮 则较 厚较 深 其 表面常 呈质 轻亮发 的 碳薄 片 ? 亮光 碳 /膜 凹深 沟陷 充处满烟 黑 碳黑等 皱
,
、
、
。
?. / 铸件 材料成 分 的影响 & 含 低碳 铸 铁的
件。
?
合金 铸铁 / 型 模解分产物 中 的 可碳以 份溶 解部
,一 ( 皮 厚 度的 ( ? 为? ( _ 至甚 超过? 导 _致 铸件报 废这种 缺 陷往 在 往 铁液 最 后流 到的部 或位 ‘ 液流的 冷端 部位 大 件出 现 上 在部2 ? , . (_
1 1
,
,
其。中 不易 产生 皱 皮2 含 碳 高 的铸 铁 球 ? 铁/ 最易 形成皱 皮 缺
陷
,
。“
”
。
?&)/ 浇 注 统系影 响 浇 注 系 统对 液铁 充型 流
小中 薄 件 壁 往 往出 现在 面 或 侧铸件 死的 部 位 角与 浇这 注系统 ? 顶注 底 注 侧注 阶 梯 注 / 有关、
、、
,
动场及 温 度有着场 重大影响 、
,
接 决定着直2
#Β
。
0
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ΒΣΣ ? 8Σ Σ /? 模 料的热 解 物及产其 流 向加
产
生原
当因?
,)一 ( +? (
.
、
大 直 横浇 内道 截 面 易积产生 皱皮 模 ? 料量增
、
、
# Β,或 Β Σ Σ?# Σ Σ?料模 急 剧 分 解 在样 模 铁 与液 间形 气 隙成 料 热模解形 一 次气成 相 液 相和 固
液℃的 铁注液人 型 内
时,、
,多/
。顶
注 要比底 注 出 现 皮 皱几率小 顶 部冒 口
有
。,
利 于消除 皮
皱,
?
+/ 铸件 结 构 影响铸 件 的体 积 与表面 积之
&
相 相 气主要 由
。
>、
(
.
、Ι
Η、
氏
分 和子量 小 的较
、比 ?模 数 /越 小 越有 利 于 型模热 解产 物 出排皱 ,
,
苯乙 及烯 其 衍 物生组 成 2 液 由 苯 甲相 苯乙 和
、烯
皮缺
陷 生 倾 产向越
,小
。
玻
态璃 苯聚 烯乙等 液 态 烃基 组成2 固 相 要主 是由
苯聚乙 烯 热解 形成的 亮光碳 和 油焦状 残 留物 组 成 固相 中的因光 亮 与碳相气 相液形 成熔胶 粘
着
。
、
&? , / 注浇温 度 影的 响随 浇 注 着温度 的提 高
,
、,
模
热料解 更 底 气彻相 产物 比例 加增液 固 产
物减 少 相 利有于 减少 或 消除皱 皮
,
,
。现
状
相
,
液相
会也 以 一定 度 速 分解 成二形次 气相和 固
液态 中的 二 聚物 三聚 物 存 及在 聚再合 物
,这、 ,
3 ?/涂 层 料 型 及砂透 气 性 的影 响涂层 及
型&
。当中 往 会往 出 现一 种稠粘的 沥 青状 液体
, ,
这
液种,
砂 透性 越 气高越 有利 于模 型 热解产 的物排 减出少 了 形 成 皱皮倾 向 因 涂 层 此 越薄涂 料骨 料
, 越, 、
,
分体 解物 残 在 涂层留内 侧一 分部被 涂层 吸 收 一 部 分在 件铸与涂 层 间形之成 薄 这膜 层 膜在 还薄原
? > / 氛气 形下成 细 片了 状或皮 屑 状波 状
纹
、 型粗 砂 度越粒粗 越 利有 于 排气减少 皱皮 出
现,
,,
,
。&
? ?/负压 影 响 度实践证 明 随 铸型 负压 度提
高
皱皮 缺 陷少 减或消 除
,
,
。
因 为负压 度
越高充型 ,
,的结
晶残 即 光亮 碳 碳此种 密 较度低 ?疏 松 的 /
光
,速 度越
快浇 注 时 间变 致短 使低粘 度液 的相 产
,物
碳 与铁亮 的润 湿液 很 性
差
&,
因
在 此铸 此件表 形
面来 不及 转 变为
高粘 度 液相分 解 物产
2
,
亮光碳 出
现
收摘 。日 双期) 刁 刃 ?.?& 作简介 衡舟 章 汉男族 工 程 毕 师 于业 南东 大 ?学 原南 京工 学 院/ 目前 从事 造 新 技 铸术 的应 用 推 广 作工
一
1
, 少 减压 负 度越高 有越 于利 样模 解热 产物 过涂通料 层 进人 砂 层有 越利 减少于皱皮 形或成出 现 ,
,
,
,,
。? ?工艺 参 配 合数 影的 响& 浇 注 温度 注 速 浇/
跪
《 铸代谈 》
)
.
(+
1
刀
尸
百
口刀浑!Δ 双 石材 摊#Λ %
缺
陷与 对
策。
度真 度空 工等艺参 数配 合不 当会 引 皱起皮 当浇 注 速度 加 时快 股流 变粗如果 有没相 应 高真 提 度 常空 会出 现 皱皮?)
,,,
,
时尽量按 标 准 学化 分下 限成 熔 炼 液 铁用 有 氧具 性 化能碳脱 的? 砂 (.
。。
砂 可 采
型。
影
皱 皮响 缺陷的 因 素是 多 方面 的
,
应
紧紧
抓,
止措防施
? ?/ 采 用 低 密
2度
,
住有 ,利于泡 沫 塑模 气料化这 个中 心因
素合考
综
#Β
或
Σ ΒΣ ?
作
模样 材
5
?
虑各
方 面影 响 题问
.
。
制
定 最 佳出 工艺来 保 证获 得 。
料
较 大 的铸 件 直或 道 浇可 用 采心空 的模 样 直和
浇道 减以少 发 气量 模 料 密度
(1(
皱无皮 优的 质 消模 失浇注 铸 铁件
3( ?_ 似. 1
Α
Ρ
)
为宜α
。
喷反?呛 火/
注 过浇程 中,
,
?
. / 浇
注 系统应 保 证铁 液流 动 平 稳 平 衡迅、
、
由于
气 体模 分热 发 出解体 气量,
速地
充满铸 型
,
以保 泡 证沫塑 料残 渣 和体 气逸
,出
过大
引 喷起火 或喷金 属 液 导 铸致报件废
。
防止一
,
型腔 或被 吸外 排 涂人 层 和 干砂空 隙中
尽, 量少减
方 法是
&
1
浇 注
程 中铁过液流 量 热损耗的以 利加速 模 料 气 化用顶 注采和 侧 虽 不注 出易现 皱 但 皮产会生 内 部 富碳 缺 陷? 为因下 落 的 铁 液流易 将模 样 解 分
。
,
后1 ’?6 ? ? Β 模样 /密度 制在 (控( ) 司舰. =Ρ #
,,
的残
留 卷物人/ 底 注 2 减能少 铸件内 部富碳缺
,
陷,
易在但 顶面 特 是别 厚 大位部 造皱成皮 对 于高 度不
大的小 铸 件采 宜 顶用
注 ,,
。
模样
要 干 上 燥涂料 后要 干 燥 减 水少 分 含量 和 气量 发21 .?/ 增 加 涂 透 料 气 调 整性 好 涂 层 度厚? ( 一, ( 2 _ 为 ? / 宜便以 模 样裂 后解气 体及时 逸 出
,1
大 件宜采用 阶梯式
。
侧
注, 保并 证内浇 道 下由 而 上逐 层 铁 在 进端顶或残
物余 挤至 死 处 角 置 设集 冒 口 渣加 大或切除 量将 皮皱集 中去
除,
。
? +
目 为 2 切忌佳不 同 粒度 干砂 用混 降 低透气 性箱砂 以五 面? 四侧面 和 底 面/ 抽 气结 为最 佳 构时同 控要制
Ψ
负 ,,
? )/ 控制 干 砂 透 气 性粒 度 以 (.
。
?)/ 高提浇 注温度 和 浇注 速 度 铁 液使有充 ,
压
度? 真 空 泵 吸 气 /在真 空 缺 氧条 件下 浇注时 模样将主 要 发 生 气化 而 很 少 燃 烧 使 气量 大 为
,发
,
,,
分
热 将模 量 料化气 减 少其 解分 物 中的 相 固相
液及玻璃 态 成 分
)
_(,
,。
、
降低
。
铁
液 注浇温 度 宜比 型砂铸 造 高
,
9 8 ℃
或 再 些高对 于 负 压 干砂 失消 模 铸造
铁? . + (一? +? ( ℃ 为
,
、
佳
?+ / 控 制注浇温 和 浇注 速度 度以金 属 液 的 热 来童 证保 模样气 化 同 在模 样 时量 生大 产气 体
时
,浇 注液 温度以
、
。
浇 注
液流 由股,
?(
一的
? (.
,
℃温度 范 围 控 制 浇注 速 度
。
,以
免浇
细小 变 大 再粗 转细 小收 包 时 口 冒 补要
,浇
,
、
。
。
速 注度 快 过使促裂 解体 大气量 迸
发,
?+ 合理地 控 制 负压 度 由于 负 缺 压 浇氧 注/
,
?,
/计设 理 合 的浇注 系 统保 证 金 属 充液型
时
模 将料 主要 发 生 化气而 很少燃 烧使 气 发 量 大 为低降 ?? (+5
,
,
平
稳平 衡迅 地速充满铸型模样 保以证样裂 解气模体 逸 出型腔之 外 而被吸 排 出去 2 采用顶 注 底
、
、
、
,
泡
沫 塑 模在 空 料 气
中
?《 Θ ℃燃 烧/Θ
时生 成气体
。
《?Θ 】?Θ ,
气体 2 缺氧 条在 下件 只产 生 0 ?
9,
并且, 体气 产 物能及 通时 干过 砂型被 去
抽。
注 侧 注 阶
浇 梯 时 注要 意 注在气 体 焦 状 体 残 余物 到达 死 的角 或顶 端 处设置气 眼 渣 集 口冒
、或
、
、
,
、,
铁与液模 样之 的间 隙 间压 力降
低 加快有 利 于样模分
,
解
液 铁 型 充速
度
加 大切 量除)
。
?, /
提高 涂 层 透的 气
性
1
。、
涂料 的透 气性 取
决 ,
,孔气?
? /型充过程 中产 生 紊 流 或顶 注侧 注 情
,况
于 涂料、 耐中 材料火 的 度 配粒 比及 涂层厚度 好 的 1一 料 涂涂 层 在 (, ?( Ρ Ρ已 有具足 强够 度有并良
下 部
分 模样 被 金属 液 包 围体后 进 行裂解 所产 生 气的体 不能 从金 属 液 排中出 就会 形成 孔气这 种
,,
,
好
的 透 气 性涂层过 厚 会 透使气性 下 降 逸 通 气道受 阻 易 产 气生孔皱 皮 等缺陷 球墨 铸 件涂料铁 不能 人 加有机 将物其 烘 而干提 透高 性 气为涂 因Ι& 含量反 而料 中存 在着 有机 物 残 余 增的 加了
,
、。
,
,。
,
、
气孔 大
而 多并 内且表面 碳 有黑& 防止 措 施改进 工 艺使 液铁 平稳 充 型 出 现 不紊流 2 提 高 浇 温注度 提 高 负 压 度? 如 果产 生 紊, ,
,
,
。
易致 气孔 或皱
?3皮/ 低铸降碳 铁当量减少 自由碳数 量 配料, ,
。
流引 起 孔 气降低 压负 / 度2提 涂高 层 型和 透 气砂
,
性
。
《跪代 铸饮》
) .(
+ 1
召刀 忍
及夕
创β
口 Σ%摊# 之%Ξ
缺 与 对陷 策
预发珠 粒龄期 预? 珠发粒 熟化 间称时预 发珠
?.
模 样/含 水有分 涂层 干燥不 良或 发 泡 剂 、
里过含 高 浇注时 会 生产 量大气体而 引起气
孔&
,
,。
龄粒 /
期
,,
不
同预的 发 珠粒 发 其泡 剂戊 烷 量不含
,
,防止
施 措模 型 必须 要 燥 ?干 模 料 按 泡 制
发模工艺特 性操 作 / 涂 层2必 须干 透 ?)/模 样粘 合过 剂多引 气 起
。孔
同 龄 期 长
则戊 含 烷 少量 样模 成形 时质 量 就差 但成后 形模 收 样 也 缩 生 产 小应中 控制预发 珠粒
。
。
期 龄 般一应为
、
,
.
一
.
?Φ 预 发珠粒 期龄控制 不 严 ,
,
,
防止
施措选用 低 气 发的模 型 粘 剂结2 在 保证
模& 尺 寸则 波样动较 大量 也 难质以 保 证 确
,
定
粘。 前牢 下 提用 粘 量越 胶越少 好? + / 浇注 时卷人 空 形 气成 孔
气,,
,。
模
样密 制度 方 法和 模 压力的影 响 密 度较
。
高
如浇注 直时
的
模 样 比 密 度 的低 收缩量线 小 ?但 发 气 大 量/2 常
浇 道
不 充满就 卷会人 空气 这 些 气
体若 能 不 及时排 出 就 会 引 起气 孔
,&
规
法制 模方 其收 缩 大于 冷量却 时使 用 负 方 法 的 压 模样 缩 收 2 模制时 使用 较 的高 汽 蒸压力可 减 少
模样 化 的熟 缩收
。
量。
防措止 施用 采封 式 浇 闭注系 统 注浇时
保
,
,持浇
口 杯内有 一 量 的 定属 液金以保 证 直浇 道处 于 满状充态 外此采用 空 心 直 浇的 模 道 少减 气发
,,
粘, 结 的 剂质量 粘结操 工作艺 胎 具的 定 位 都等 会影 响粘 结 合后组 模样的 度精
+1
.。
消失模铸造缺陷分析及防止方法_1_
,
,
量 对防止 气 亦 孔有利+
,
。
造
型 铸 件对尺 精 寸度影晌
?& ?/ 震 实 方式 的 影 响不 同的 砂 加 式方和
震,
铸
件 寸尺超 差 变 及 防 形止
响 影 素有 因铸 件 本 的身 构结形 状 大和小
&
、
、
实 方 适式 用 不 同形于状 的 铸件,
选择
不当 会砂
型 使实 不 均紧 匀而 响影尺 寸精 度
,
。
重Χ 的 分
布 况情制 模过 造 程型 浇和注 等
、
、
。
中
其&
. ?/涂 料 层涂 的 响影涂 层 厚度 接 影 响直模
制 过模程 造 和型 程 的影响 过大最1
+?
。
样 尺
寸涂 料层 能 增强模 样 的表 面强度 提 高 模样
,
泡
沫 塑 料 模 的 作制工艺 对 尺 寸 精度 影响
? ?模/具 量 的质 响影
抗冲性 击 可能防 造止型 过 程中 模 变样 使 铸件
形为
此
,
,
模具尺 寸 精 直度 影接响 铸件尺 精度寸
。
, 确度精 提高因此 样模 所用 涂应 料具有 好良的透 气 性 能 外还 要 有 够足 的 强 度涂料选 用必 要与
, 须
。
。
,
要正 确 选 收 缩择 准率 确 确定型 腔 尺 ?寸 在试 模 可后
时及修 正使 模样 误差 小于
。
,,
铸 件
金属液和 干 砂质性 匹 配 合理等
相
。
,涂挂 作 工 操要艺
1
(
, (
型
腔和镶 嵌件 要 行进 精整 和 抛光 达 到以 精确
尺_
/ 对模具,
寸 方 此外 要 确选正 择取 模 方法 向?位 置 /防止 取出 样 时模使 变其形、
,
。
?知 小何识
工
??
./模 料 和 制模工 艺 的 影
响
形 成后模 样 的 冷却 度会 影 响 程模 样 的尺 寸 定性 为稳 取此模 前 应使模 充样 分 冷 却泡发 终止
得以到尺 稳 寸定 的 样模, ,
,, ,
一 为 什么 糠含 醉? Ζ 8 Ζ 映 喃 的硬 树自 (
9脂
常的温 强终度 最大
并χ 防 顶止 模 出 样时 模样 ,
从 理
论上 讲 吠 树 脂 中喃的 脉醛 树脂 比
例越 高 其 常 温 终 强 度越 因大 此 糠
当一醇 含 量 大于 ? Ζ ? Ζ 时 醇含糠 量 越高 (
(, ,,,
,
形
变,
。
沫冷泡 却会 起引 内孔 部隙中 的 和 戊 水烷凝
1( +
,Ζ
而 结使泡 沫 模 样 小于模具 尺 一寸般 约 小 一
1 1 (? ) Ζ ( , /
Ζ对此应 有所 虑
考
即。含 氮量越 低温常终 强 度 越低,
。,
。
随但
着
。取出 模 的 样 燥程 度干 接影 响着直铸件 寸 的 尺稳定性 泡 塑 料 沫 模的 燥 过程干称熟 化 稳定 模为样 尺 寸 提高生 产率 将 取模 可 后的模 样在3 ? ( .( 一 8 干Φ 时 燥间不 同 模 样 实际的尺 寸 也 ℃下干
燥 ,,
,
醛脉 树 脂的增加 吠 喃 脂 的树含 水 量 相 对增 高
又 会 降 硬低 化 度速 和 强终
度,
一
当糠
, 醇量 低 含 ?于( ,
Ζ
一
? Ζ时
一
,(
树脂
强终 度的。
不
完全 相 因 同而 影响件 铸尺 寸度精用 同不尺 珠粒
?对寸
ΒΣΣ ? # Σ Σ?
、
,
。
下降 势 超趋过了 上其 趋升势
因 而一 情
般
,# Β
制模,
,
也
将造成 模样收 。
况下
糠醇 含量
?
(
Ζ?( 时Ζ
。吠喃 自硬 树
缩
不而 同 起 引 尺波寸动
应控 制 Β 珠 粒 的 小大
#脂
砂 的 温 常终强度 最 大
珠 更要粒注意 控 制 /
.
跪 + 1 代《 铁 铸》 )
(
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