详情咨询热线：
18568981096
0379-69581002
覆膜砂铸造在铸造领域已有相当长的历史，铸件的产量也相当大；但采用覆膜砂铸造生产精密铸钢件时面临很多难题：粘砂（结疤）、冷隔、气孔。如何解决这些问题有待于我们去进一步探讨。 一、对覆膜砂的认识与了解（覆膜砂属于有机粘结剂型、芯砂） （1）覆膜砂的特点：具有适宜的强度性能；流动性好，制出的砂型、砂芯轮廓清晰，组织致密，能够制造出复杂的砂芯；砂型（芯）表面质量好，表面粗糙度可达Ra=6.3～12.5μm，尺寸精度可达CT7～CT9级；溃散性好，铸件容易清理。 （2）适用范围：覆膜砂既可制作铸型又可制作砂芯，覆膜砂的型或芯既可互相配合使用又可与其它砂型（芯）配合使用；不仅可以用于金属型重力铸造或低压铸造，也可以用于铁型覆砂铸造，还可以用于热法离心铸造；不仅可以用于铸铁、非铁合金铸件的生产，还可以用于铸钢件的生产。 二、覆膜砂的制备 1．覆膜砂组成 一般由耐火材料、粘结剂、固化剂、润滑剂及特殊添加剂组成。 （1）耐火材料是构成覆膜砂的主体。对耐火材料的要求是：耐火度高、挥发物少、颗粒较圆整、坚实等。一般选用天然擦洗硅砂。对硅砂的要求是：SiO2含量高（铸铁及非铁合金铸件要求大于90%，铸钢件要求大于97%）；含泥量不大于0.3%（为擦洗砂）--[水洗砂含泥量规定小于；粒度①分布在相邻3～5个筛号上；粒形圆整，角形因素应不大于1.3；酸耗值不小于5ml。 （2）粘结剂普遍采用酚醛树脂。 （3）固化剂通常采用乌洛托品；润滑剂一般采用硬脂酸钙，其作用是防止覆膜砂结块，增加流动性。添加剂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（质量分数，%） 说明：原砂 100 擦洗砂， 酚醛树脂 1.0～3.0 占原砂重 ，乌洛托品（水溶液2） 10～15 占树脂重，硬脂酸钙 5～7 占树脂重，添加剂 0.1～0.5 占原砂重 。1：2） 10～15 占树脂重，硬脂酸钙 5～7 占树脂重，添加剂 0.1～0.5 占原砂重 。 ２．覆膜砂的生产工艺 覆膜砂的制备工艺主要有冷法覆膜、温法覆膜、热法覆膜三种，目前覆膜砂的生产几乎都是采用热覆膜法。热法覆膜工艺是先将原砂加热到一定温度，然后分别与树脂、乌洛托品水溶液和硬脂酸钙混合搅拌，经冷却破碎和筛分而成。由于配方的差异，混制工艺有所不同。目前国内覆膜砂生产线的种类很多，手工加料的半自动生产线约有2000~2300条，电脑控制的全自动生产线也已经有将近50条，有效提高了生产效率和产品稳定性。例如xx铸造有限公司的自动化可视生产线，其加料时间控制精确到0.1秒，加热温度控制精确到1/10℃，并且可以通过视频时时观察混砂状态，生产效率达到6吨/小时。 ３．覆膜砂的主要产品类型 （1）普通类覆膜砂 普通覆膜砂即传统覆膜砂，其组成通常由石英砂，热塑性酚醛树脂，乌洛托品和硬脂酸钙构成，不加有关添加剂，其树脂加入量通常在一定强度要求下相对较高，不具备耐高温，低膨胀、低发气等特性，适用于要求不高的铸件生产。 （2）高强度低发气类覆膜砂 特点：高强度、低膨胀、低发气、慢发气、抗氧化 简介:高强度低发气覆膜砂是普通覆膜砂的更新换代产品，通过加入有关特性的“添加剂”和采用新的配制工艺，使树脂用量大幅度下降，其强度比普通覆膜砂高30%以上，发气量显著降低，并能延缓发气速度，能更好地适应铸件生产的需要。该类覆膜砂主要适用于铸铁件中，中小铸钢、合金铸钢件的生产。目前该类覆膜砂有三个系列：GD-1高强度低发气覆膜砂；GD-2高强度低膨胀低发气覆膜砂；GD-3高强度低膨胀低发气抗氧化覆膜。 （3）耐高温(类)覆膜砂(ND型) 特点：耐高温、高强度、低膨胀、低发气、慢发气、易溃散、抗氧化 简介:耐高温覆膜砂是通过特殊工艺配方技术生产出的具有优异高温性能(高温下强度高、耐热时间长、热膨胀量小、发气量低)和综合铸造性能的新型覆膜砂。该类覆膜砂特别适用于复杂薄壁精密的铸铁件(如汽车发动机缸体、缸盖等)以及高要求的铸钢件(如集装箱角和火车刹车缓；中器壳件等)的生产，可有效消除粘砂、变形、热裂和气孔等铸造缺陷。目前该覆膜砂有四个系列：VND-1耐高温覆膜砂. ND-2耐高温低膨胀低发气覆膜砂 ND-3耐高温低膨胀低发气抗氧化覆膜砂 ND-4耐高温高强底低膨胀低发气覆膜 （4）易溃散类覆膜砂 具有较好的强度，同时具有优异的低温溃散性能，适用于生产有色金属铸件。 （5）其它特殊要求覆膜砂 为适应不同产品的需要，开发出了系列特种覆膜砂如：离心铸造用覆膜砂、激冷覆膜砂、湿态覆膜砂、防粘砂、防脉纹、防橘皮覆膜砂等。 三、覆膜砂制芯主要工艺过程 加热温度200-300℃、固化时间30-150s、射砂压力0.15-0.60MPa。形状简单的砂芯、流动性好的覆膜砂可选用较低的射砂压力，细薄砂芯选择较低的加热温度，加热温度低时可适当延长固化时间等。覆膜砂所使用的树脂是酚醛类树脂。制芯工艺的优点：具有适宜的强度性能；流动性好；砂芯表面质量好（Ra=6.3-12.5μm）；砂芯抗吸湿性强；溃散性好，铸件容易清理。 1、铸型（模具）温度 铸型温度是影响壳层厚度及强度的主要因素之一,一般控制在220～260℃,并根据下列原则选定: （1）保证覆膜砂上的树脂软化及固化所需的足够热量； （2）保证形成需要的壳厚且壳型（芯）表面不焦化； （3）尽量缩短结壳及硬化时间，以提高生产率。 2、射砂压力及时间 射砂时间一般控制在3～10s，时间过短则砂型（芯）不能成型。射砂压力一般为0.6MPa左右；压力过低时，易造成射不足或疏松现象。3、硬化时间：硬化时间的长短主要取决于砂型（芯）的厚度与铸型的温度，一般在60～120s左右。时间过短，壳层未完全固化则强度低；时间过长，砂型（芯）表面层易烧焦影响铸件质量。覆膜砂造型（芯）工艺参数实例：序号 图号 壳厚（㎜） 重量（㎏） 铸型温度（℃） 射砂时间（s） 硬化时间（s） 1 （导向套）DN80-05 8～10 2.5～2.6 220～240 2～3 60～80 2 （阀体）DN05-01 10～12 3.75～3.8 240～260 3～5 80～100 四、覆膜砂应用中存在的问题及解决对策 制芯的方法种类很多，总的可以划分为热固性方法和冷固性方法两大类，覆膜砂制芯属于热固性方法类。任何一种制芯方法都有其自身的优点和缺点，这主要取决于产品的质量要求、复杂程度、生产批量、生产成本、产品价格等综合因素来决定采用何种制芯方法。对铸件内腔表面质量要求高，尺寸精度要求高、形状复杂的砂芯采用覆膜砂制芯是非常有效的。例如：轿车发动机气缸盖的进排气道砂芯、水道砂芯、油道砂芯，气缸体的水道砂芯、油道砂芯，进气岐管、排气岐管的壳芯砂芯，液压阀的流道砂芯，汽车涡轮增压器气道砂芯等等。但是在覆膜砂使用中还常遇到一些问题，这里仅就工作中的体会略谈一二。 1、覆膜砂的强度和发气量的确定方法 在原砂质量和树脂质量一定的前提下，影响覆膜砂强度的关键因素主要取于酚醛树脂的加入量。酚醛树脂加入量多，则强度就提高，但发气量也增加，溃散性就降低。因此在生产应用中一定要控制覆膜砂的强度来减少发气量，提高溃散性，在强度标准的制订时定要找到一个平衡点。这个平衡点就是保证砂芯的表面质量及在浇注时不产生变形、不产生断芯前提下的强度。这样才能保证铸件的表面质量和尺寸精度，又可以减少发气量，减少铸造件气孔缺陷，提高砂芯的出砂性能。对砂芯存放，搬运过程中可以采用工位器具、砂芯小车，并在其上面铺有10ｍｍ～15ｍｍ厚的海绵，这样可以减少砂芯的损耗率。 2、覆膜砂砂芯的存放期 任何砂芯都会吸湿，特别是南方地区空气相对湿度大，必须对砂芯存放期在工艺文件上加以规定，利用精益生产先进先出的生产方式减少砂芯的存放量和存放周期。各企业应结合自己的厂房条件和当地的气候条件来确定砂芯的存放周期。 3、控制好覆膜砂的供货质量 覆膜砂进厂时必须附有供应商的质量保证资料，并且企业根据抽样标准进行检查，检查合格后方可入库。企业取样检测不合格时由质保和技术部门做出处理结果，是让步接受或向供应商退货。 4、合格的覆膜砂在制芯时发现砂芯断裂变形 制芯时砂芯的断裂变形通常会认为覆膜砂强度低造成的。实际上砂芯断裂和变形会涉及到许多生产过程。出现不正常情况，必须要查到真正的原因才能彻底解决。具体原因如下： （１）制芯时模具的温度和留模时间，关系到砂芯结壳硬化厚度是否满足工艺要求。工艺上所规定的工艺参数都需要有一个范围，这个范围需靠操作人员的技能来进行调整。在模具温度上限时留模时间可以取下限，模具温度在下限时留模时间取上限。对操作人员需要不断地培训提高操作技能。 （２）制芯时在模具上会粘有酚醛树脂和砂粒，必须进行及时清理并喷上脱模剂，否则会越积越多开模时会把砂芯拉断或变形。 （３）热芯盒模具静模上的弹簧顶杆，由于长期在高温状态下工作会产生弹性失效而造成砂芯断裂或变形。必须及时更换弹簧。 （４）动模和静模不平行或不在同一中心线上，合模时在油缸或气缸的压力作用下，定位销前端有一段斜度，模具还是会合紧，但在开模时动模和静模仍会恢复到原始状态使砂芯断裂或变形。在这种情况下射砂时会跑砂，砂芯的尺寸会变大。解决对策是及时调整模具的平行度和同轴度。 （５）在壳芯机上生产空心砂芯时，从砂芯中倒出尚未硬化的覆膜砂需要重新使用时，必须进行过筛并未用过的覆膜砂按３：７比例混合后使用，这样才能保证壳芯砂芯的表面质量和砂芯强度。
+查看全文02 2020-04
消失模铸造技术是用泡沫塑料制作成与零件结构和尺寸完全一样的实型模具，经浸涂耐火粘结涂料，烘干后进行干砂造型，振动紧实，然后浇入金属液使模样受热气化消失，而得到与模样形状一致的金属零件的铸造方法。 压力消失模铸造技术 压力消失模铸造技术是消失模铸造技术与压力凝固结晶技术相结合的铸造新技术，它是在带砂箱的压力灌中，浇注金属液使泡沫塑料气化消失后，迅速密封压力灌，并通入一定压力的气体，使金属液在压力下凝固结晶成型的铸造方法。这种铸造技术的特点是能够显著减少铸件中的缩孔、缩松、气孔等铸造缺陷，提高铸件致密度，改善铸件力学性能。 真空低压消失模铸造技术 真空低压消失模铸造技术是将负压消失模铸造方法和低压反重力浇注方法复合而发展的一种新铸造技术。真空低压消失模铸造技术的特点是：综合了低压铸造与真空消失模铸造的技术优势，在可控的气压下完成充型过程，大大提高了合金的铸造充型能力；与压铸相比，设备投资小、铸件成本低、铸件可热处理强化；而与砂型铸造相比，铸件的精度高、表面粗糙度小、生产率高、性能好；反重力作用下，直浇口成为补缩短通道，浇注温度的损失小，液态合金在可控的压力下进行补缩凝固，合金铸件的浇注系统简单有效、成品率高、组织致密；真空低压消失模铸造的浇注温度低，适合于多种有色合金。 振动消失模铸造技术 振动消失模铸造技术是在消失模铸造过程中施加一定频率和振幅的振动，使铸件在振动场的作用下凝固，由于消失模铸造凝固过程中对金属溶液施加了一定时间振动，振动力使液相与固相间产生相对运动，而使枝晶破碎，增加液相内结晶核心，使铸件zui终凝固组织细化、补缩提高，力学性能改善。该技术利用消失模铸造中现成的紧实振动台，通过振动电机产生的机械振动，使金属液在动力激励下生核，达到细化组织的目的，是一种操作简便、成本低廉、无环境污染的方法。 半固态消失模铸造技术 半固态消失模铸造技术是消失模铸造技术与半固态技术相结合的新铸造技术，由于该工艺的特点在于控制液固相的相对比例，也称转变控制半固态成形。该技术可以提高铸件致密度、减少偏析、提高尺寸精度和铸件性能。 消失模壳型铸造技术 消失模壳型铸造技术是熔模铸造技术与消失模铸造结合起来的新型铸造方法。该方法是将用发泡模具制作的与零件形状一样的泡沫塑料模样表面涂上数层耐火材料，待其硬化干燥后，将其中的泡沫塑料模样燃烧气化消失而制成型壳，经过焙烧，然后进行浇注，而获得较高尺寸精度铸件的一种新型精密铸造方法。它具有消失模铸造中的模样尺寸大、精密度高的特点，又有熔模精密铸造中结壳精度、强度等优点。与普通熔模铸造相比，其特点是泡沫塑料模料成本低廉，模样粘接组合方便，气化消失容易，克服了熔模铸造模料容易软化而引起的熔模变形的问题，可以生产较大尺寸的各种合金复杂铸件 消失模悬浮铸造技术 消失模悬浮铸造技术是消失模铸造工艺与悬浮铸造结合起来的一种新型实用铸造技术。该技术工艺过程是金属液浇入铸型后，泡沫塑料模样气化，夹杂在冒口模型的悬浮剂（或将悬浮剂放置在模样某特定位置，或将悬浮剂与EPS一起制成泡沫模样）与金属液发生物化反应从而提高铸件整体（或部分）组织性能。
+查看全文01 2020-04
缺陷一：铸造缩孔 主要原因有合金凝固收缩产生铸造缩孔和合金溶解时吸收了大量的空气中的氧气、氮气等，合金凝固时放出气体造成铸造缩孔。 解决的办法： 1）放置储金球。 2）加粗铸道的直径或减短铸道的长度。 3）增加金属的用量。 4）采用下列方法，防止组织面向铸道方向出现凹陷。 a.在铸道的根部放置冷却道。 b.为防止已熔化的金属垂直撞击型腔，铸道应成弧形。 c.斜向放置铸道。 缺陷二：铸件表面粗糙不光洁缺陷 型腔表面粗糙和熔化的金属与型腔表面产生了化学反应，主要体现出下列情况。 1）包埋料粒子粗，搅拌后不细腻。 2）包埋料固化后直接放入茂福炉中焙烧，水分过多。 3）焙烧的升温速度过快，型腔中的不同位置产生膨胀差，使型腔内面剥落。 4）焙烧的zui高温度过高或焙烧时间过长，使型腔内面过于干燥等。 5）金属的熔化温度或铸圈的焙烧的温度过高，使金属与型腔产生反应，铸件表面烧粘了包埋料。 6）铸型的焙烧不充分，已熔化的金属铸入时，引起包埋料的分解，发生较多的气体，在铸件表面产生麻点。 7）熔化的金属铸入后，造成型腔中局部的温度过高，铸件表面产生局部的粗糙。 解决的办法： a.不要过度熔化金属。 b.铸型的焙烧温度不要过高。 c.铸型的焙烧温度不要过低（磷酸盐包埋料的焙烧温度为800度-900度）。 d.避免发生组织面向铸道方向出现凹陷的现象。 e.在蜡型上涂布防止烧粘的液体。 缺陷三：铸件发生龟裂缺陷 有两大原因，一是通常因该处的金属凝固过快，产生铸造缺陷（接缝）；二是因高温产生的龟裂。 1）对于金属凝固过快，产生的铸造接缝，可以通过控制铸入时间和凝固时间来解决。铸入时间的相关因素：蜡型的形状。铸到的粗细数量。铸造压力（铸造机）。包埋料的透气性。凝固时间的相关因素：蜡型的形状。铸圈的zui高焙烧温度。包埋料的类型。金属的类型。铸造的温度。 2）因高温产生的龟裂，与金属及包埋料的机械性能有关。下列情况易产生龟裂：铸入温度高易产生龟裂；强度高的包埋料易产生龟裂；延伸性小的镍烙合金及钴烙合金易产生龟裂。 解决的办法： 使用强度低的包埋料；尽量降低金属的铸入温度；不使用延展性小的。较脆的合金。 缺陷四：球状突起缺陷 主要是包埋料调和后残留的空气（气泡）停留在蜡型的表面而造成。 1）真空调和包埋料，采用真空包埋后效果更好。 2）包埋前在蜡型的表面喷射界面活性剂（例如日进公司的castmate） 3）先把包埋料涂布在蜡型上。 4）采用加压包埋的方法，挤出气泡。 5）包埋时留意蜡型的方向，蜡型与铸道连接处的下方不要有凹陷。 6）防止包埋时混入气泡。铸圈与铸座。缓冲纸均需密合；需沿铸圈内壁灌注包埋料（使用震荡机）。 7）灌满铸圈后不得再震荡。 缺陷五：铸件的飞边缺陷 主要是因铸圈龟裂，熔化的金属流入型腔的裂纹中。 解决的办法： 1）改变包埋条件：使用强度较高的包埋料。石膏类包埋料的强度低于磷酸盐类包埋料，故使用时应谨慎。尽量使用有圈铸造。无圈铸造时，铸圈易产生龟裂，故需注。 2）焙烧的条件：勿在包埋料固化后直接焙烧（应在数小时后再焙烧）。应缓缓的升温。焙烧后立即铸造，勿重复焙烧铸圈。
+查看全文31 2020-03
在铸件生产过程中都会出现各种各样的缺陷，影响铸件质量，甚至让铸件直接报废，气孔就是其中比较常见的，无论铸铁件、铸钢件还是合金铸件都可能出现气孔的问题。今天洲际铸造整理了一篇关于球磨铸铁皮下气孔防治措施，希望能对大家有所帮助。 气孔特征 皮下气孔大多数情况下是由多个直径为1-3mm的小气孔，成串横列于铸件表面以下1-3mm处。气孔内壁光滑，呈均匀分布在铸件上表面或远离内浇道的部位，但在铸件侧面和底部也偶尔存在。一般为圆球形、团球形、泪滴形、长针形。在铸态时，皮下气孔不易被发现；但是，铸件经热处理后，或是经机械加工后则显露。 形成的原因以及防治措施 1、控制铁液质量 （1）控制残留铝量 湿型球墨铸铁件的危险残留铝量为0.03%-0.05%，此时会出现皮下气孔，小于0.03%时，一般不会出现。在不影响金相组织的前提下，浇注前添加0.2%以上的铝，就可以消除皮下气孔。但是铸铁中的铝主要来自孕育剂，湿型孕育的球墨铸铁件，在铁液中加入过多的硅铁孕育剂时，则是铸件产生皮下气孔的原因之一。 （2）控制钛量 铸铁中残留铝和残留钛都有时，过量的残留钛会使铸铁产生严重的皮下气孔。球墨铸铁件残留铝量小于0.03%时，一般不出现皮下气孔，若此时残留钛含量超过0.01%时，则会产生皮下气孔。钛铝共同作用下，加剧界面水气还原，使得界面铁液含氢量更高，更易形成皮下气孔。残留钛主要来自熔炼炉料生铁锭，应注意生铁锭的含钛量，含钛量高的与低的搭配使用，控制钛量。 （3）减少硫含量 锰、硫 对于湿型球墨铸铁件，从防止皮下气孔的角度来讲，硫元素是有害元素。当硫元素含量超过0.094%时容易产生皮下气孔，硫含量越高，出现缺陷的情况越严重。除此之外，产生的H2S可能会使缺陷更加严重。球化处理之后产生的氧化物、硫化物渣，清理干净。否则产生在界面处产生H2S气体也会形成皮下气孔，这种皮下气孔周围的石墨球化不良。 （4）添加稀土元素 加入稀土元素能够脱氧、脱硫，提高铸铁液态的表面张力，能够有效的防止皮下气孔的产生。球墨铸铁一般用稀土镁硅铁合金做球化剂，浇注前铁液中加碲（Te）0.002%（20ppm），加入量很少就可以起到明显的效果。 （5）控制浇注温度 为防止球墨铸铁件产生皮下气孔，选择正确的浇注温度，避免落入危险的浇注温度范围（危险浇注温度1310℃-1250℃）。 （6）控制铁液原始含氢量 实践证明当铁液含氢量到4-5ppm，此时易产生皮下气孔，一般原始铁液含氢量控制在2-2.5ppm以下，开炉后1.5-3.5小时内，含氢量较高不适宜浇注。 2、铸型因素的控制 （1）控制型砂含水量 湿型型砂的水分、死粘土和附加物 水分应少于5%，当水分从4.5%到6.5%时，球墨铸铁的皮下气孔出现的几率会增加7-10倍。在砂型中添加煤粉（4%-6%）、赤铁矿粉（2%）、二氟化铵（2%-2.5%）等各种附加物都有利于防止皮下气孔。 （2）型砂温度 流水线生产时，对于皮下气孔非常敏感的球墨铸铁，不能用冒热气温度超过35℃的热砂造型，否则极易在铸件过热部位出现皮下气孔，不解决热型砂造型问题，其他防治措施的效果不理想。因此在砂处理系统设计上旧砂回用的砂冷却装置，容量足够的贮砂斗等设备设施，工艺上定时添加新砂及合理的湿型型砂壁厚度等，保证生产制造时不出现热型砂造型的问题。 （3）型腔表面抖敷熔剂粉 常用的熔剂粉是冰晶石粉或者氟化钠粉，据有关统计，抖敷的氟化钠粉的同不抖敷的相比较，可使球墨铸铁皮下气孔产生的缺陷由25%降至5%，有利的减少皮下气孔。 （4）型砂中加入适量煤粉 型砂加入煤粉4-5%浇注时煤粉在金属铸型界面形成还原性气膜，不仅可以防治铸件粘砂，而且可能抵制了界面水气的反应，也是防止皮下气孔。另外也可以加入沥青2%或木屑粉2%-3%来防止皮下气孔。 如果您在铸件生产的过程中遇到其他的铸件缺陷，也可以在“洲际铸造”微信留言，我们将尽全力为大家解决！
+查看全文30 2020-03
1.冷模塑材料的使用可以加快 铸铁件的冷却速率。由于真空消失模铸造用砂重用率为 98%%，虽然不能忽略特殊砂一次性投资增加，但铸造质量效益。冷砂和砂冷却速率可以是 1-4 倍，大大超过传统砂铸。 2.通过铸铁件化学成分的调整和优化修改可以抵消缓慢凝固的负面影响。如在通过增加铬磨球的生产，可以一方面，增加碳化物对铬碳化物的形成，从而显著提高了磨球硬度及含量成分增加中铜含量的矩阵-固溶强化和细化晶粒，冲击值是这样。
+查看全文28 2020-03
铸铁件冒口颈部产生缩孔该如何处理？相信这个问题是一个共性的问题，很多铸造行业人士也遇到过，如果没有找到好的解决方案，不妨大家一起探讨一下！ 一、冒口颈缩孔产生的机理 冒口颈缩孔是指冒口中缩孔穿过冒口颈，侵入铸件中，形成二次缩孔（内缩孔）主要的原因是冒口颈凝固的比铸件早，堵塞了冒口至热节的补缩通道（凝固过程中从热节依次挪移至冒口颈、冒口的液相形成的通道），使冒口中的金属液不能对热节凝固时发生的体积亏损进行补偿（补缩），就产生冒口颈缩孔。 二、冒口颈缩孔引起的原因分析 1、过长的凝固时间； 2、过多的补缩口； 3、浇注温度； 4、过大的内浇口； 5、碳硅当量过高； 6、浇注系统的设计； 7、内浇口形状。 三、解决方案 1、过多的补缩口 遇到这种情况，可以尝试改进浇注系统，均匀进水，用一个大的冒口补缩。 2、浇注温度 解决方法： 在生产过程中控制好浇注温度，球铁温度控制在1360以上，灰铁控制在1400度以下。 3、浇铸系统的设计 解决方法：合理设计浇注系统，特别要注意铁水的流速及流向球铁浇注系统建议比例：直：横：内=1：1.2-2.0：0.75
+查看全文27 2020-03
灰铸铁件由于造型制芯时造成的主要缺陷及其原因分析与防止方法 （1）气孔 特征及发现方法: 局部气孔:铸件的局部地方，出现的孔穴表面较干净光滑的单个气孔或蜂窝状气孔 用外观检查，机械加工或磁力探伤可以发现。 原因分析: 1.浇注系统设置不合理，使排气不畅通或产生涡流，卷入气体 2.砂型紧实度过高，降低了透气性 3.砂芯排气不良，或通气道堵塞 防止方法: 1.浇注系统的设置应考虑型腔内排气畅通及平稳流入铸型 2.砂型紧实度要求均匀，不宜过紧 3.砂芯排气要求畅通。合箱时，注意封死芯头间隙，以免铁液钻人，堵塞通气道 4.在铸件的zui高处，可设置出气孔或出气片等 5.起模和修型时，不宜刷水过多 6.对于大平面铸件，可采用倾斜浇注，出气孔处稍高，以利排气 7.芯撑和冷铁必须千净，无锈 （2）砂眼 特征及发现方法: 铸件的孔穴内含有砂粒 用外现检查，机械加工或磁力探伤可以发现 原因分析: 1.浇注系统位置不合适，如直对砂芯，或浇口太小，铁液冲刷力大。破坏局部砂型 2.由于模型结构设计不够好，发生粘模，而砂型又未修理好，或对铸件拐弯处未捣圆角 3.湿型在浇注前的停留时间过长，使干澡部分或凸出部位脱落 4.造型和合箱时的落砂，未清砂干净 防止方法: 1.浇注系统位置和大小合适 2.合理选择起模斜度和圆角，手工造型时，可压出圆角。成批生产中，模样应涂刷分型剂,以免粘模，并往意修理好损坏部位。 3.缩短湿型在浇注前的停留时间 4.合理选用芯头和芯座之间的间隙，以免合箱时压碎 5.合箱前，必须将型内落砂清扫干净，仔细合箱，并及时盖住浇冒口，以免重新掉入砂粒 （3）夹砂 特征及发现方法: 在铸件表面上，一层铁和铸件之间夹有一层型砂 用外观检查或机械加工可以发现 原因分析: 铁液进人砂型后。使型面层的水分向内迁移，在离型面3~5mrn处形成高水分带。该处强度大大降低，易引起铁液潜入，或由于硅砂粒高温膨胀的应力使表面层鼓起，铁液钻入，形成夹砂。 1.砂型紧实度过硬或紧实不均匀 2.浇注位置不当；对于水平浇注的大平面铸件，有时由于铁液断续覆盖大平面的某处而产生夹砂 防止方法: 1.砂型紧实度不宜过紧，要求均匀，并加强透气 2.手工造型时，局部薄弱处，可插钉子加强 3.尽量使大平面朝下或置于侧面，减少铁液对上平面的烘烤面积和烘烤时间 4.对大平面铸件，浇注系统可分散布置，并适当加大内浇口截面，缩短浇注时间或倾斜浇 （4）粘砂 特征及发现方法: 铸件表面铁液与砂粘在一起，形成粗糙的表面，用外观检查可以发现 原因分析: 1.砂型紧实度不均匀或太小 2.涂料刷得太薄 防止方法: 1.适当提高砂型紧实度，减小砂粒间隙(保证透气性要求)，并捣实均匀 2.选用适当的涂料(多为石墨粉水涂料〕，并刷以一定的厚度，既能提高耐火性，又可以防止铁液钻入砂粒 （5）热裂 特征及发现方法: 裂纹处，带有暗色或几乎是黑色的氧化表面 用外观检查，透光法，磁力探伤，打压试验，煤油渗透等方法发现 原因分析: 1.砂芯和砂型的退让性差，铸件收缩受到阻碍 2.芯骨吃砂量太小或砂箱箱带离铸件太近，阻碍铸件收缩 3.内浇道设置过分集中，局部过热，增加应力 4.铸件的飞边过大，飞边处的裂纹，延伸到铸件上 防止方法: 1 .砂型紧实度要求适宜，并在型砂中可加入适量的锯末 2.改用较小的芯骨，使吃砂量适宜，并选用合理的砂箱 3.内浇道布置应适当分散 4.在铸件厚、薄交界处，可增设收缩肋 5.正确选择分型面位置，并使合箱时，尽量密合 （6）变形 特征及发现方法: 长的或扁平类铸件在靠近壁厚的一方凹入，成弯曲形 用外观检查，划线等方法发现 原因分析: 由于铸件壁厚不均匀，冷却有先后，从而产生热应力，当其值大于该材质的屈服极限时，则产生变形和弯曲 防止方法: 1.厚壁处设置冷铁或内浇口开在薄壁处，创造同时凝固条件 2.模样上留出预变形曲率或增设加强肋 3.改善铸件结构 （7）错箱 特征及发现方法: 铸件沿分型面发生相对的位移 用外观检查或划线测量可以发现 原因分析: 1.模样尺寸不对或变形 2.砂箱或分型板定位不准确 3.合箱不准 4.模样在模板上的位置偏移 防止方法: 1.检查并修整模样 2.检查、修理或改换砂箱及分型板 3.注意准确地合箱 4.检查并调整模样在型板上的位置 （8）多肉 特征及发现方法: 铸件上有形状不规到的毛刺、披缝或凸出部分 用外观检查发现 原因分析: 由于铁液的压力作用，使型腔局部胀大造成。多半出现在下型如砂型紧实度不够或不均匀，局部太松等 防止方法: 适当提高砂型紧实度，并要求均匀捣实 （9）缩孔 特征及发现方法: 在铸件热节处产生形状不规则，表面粗糙的集中孔洞 用外观检查，机械加工或磁力探伤可以发现 原因分析: 1.铸件补缩不足 2.冷铁设置不当 3.内浇口位置不当 4.砂型紧实度不够，胀型后产生 防止方法: 1.适当加大冒口尺寸 2.在厚壁处，设置冷铁，创造同时凝固条件或与冒口配合使用时，创造顺序凝固条件 3.正确选择浇注位置和浇注系统，以造成同时凝固或顺序凝固 4 .要求砂型紧实度合适 （10）抬箱 特征及发现方法: 铸件外形与图样不符，用外观检查发现 原因分析: 1.压箱重量不够 2.夹箱紧固时受力不均匀或太松 防止方法: 1.足够的压箱重量或用螺栓均匀紧固 2.分型面应平整，合箱时要注意密合，以免铁液漏出 （11）铁豆 特征及发现方法: 气孔中有小铁珠；用铸件断面检查，机械加工可以发现 原因分析: 1.砂型潮湿 2.内浇道离铸件zui低处太高，浇注时，造成铁液飞溅，形成铁豆，铁液充满后，又未能把铁豆熔化，使其与气体一块包入铸件中 3.砂芯透气性差 防止方法: 1.修型时刷水不宜过多 2.合理确定浇注系统位置 3.加强砂芯的通气 （12）渣眼 特征及发现方法: 在铸件外部或内部的孔穴中有熔渣 用外观检查，机械加工或磁力探伤可以发现 原因分析: 浇注系统挡渣差 防止方法: 合理选用浇注系统，并加强挡渣措施 （13）冷隔与浇不足 特征及发现方法: 铸件上有未完全融合的缝隙或局部缺肉，周围呈圆边 用外观检查可以发现 原因分析: 1.浇注系统设置不当，或浇口截面太小 2.铸件局部壁太薄 3.冷铁位置选择不当 4.吊芯，合型时错位使铸件部分壁太薄，甚至完全没有壁厚 防止方法: 1.适当加大浇注系统尺寸 2.对于长形铸件可采用两头浇注；对于高大件可采用阶梯浇注或分散浇口等 3.内浇道不不宜离铸件薄壁处太远，或可适当增加薄壁处的厚度 4.吊芯时，随时检查尺寸，并注意合型准确
+查看全文26 2020-03
铸造企业在生产过程中，难免遇到缩孔、气泡、偏析等铸件缺陷，造成铸件成品率低，重新回炉生产又面临着大量的人力、电能的消耗。如何减少铸件缺陷是铸造人士一直关心的问题。 对于减少铸件缺陷问题，来自英国伯明翰大学的教授John Campbell，John Campbell可谓是身经百战，对减少铸件缺陷有着独到的见解。早在2001年，中国科学院金属研究所研究员李殿中，开展热加工过程组织模拟与工艺设计，就是在John Campbell教授的指导下完成的。今天洲际传媒就为大家整理了一份由国际铸造大师John Campbell 提出的减少铸件缺陷的十大准则，希望对铸造行业的同仁们有所帮助。 1、好铸件从高质量熔炼开始 一旦要开始浇注铸件，首先要准备、检查并处理好熔炼工艺。如果有要求，可采用能够接受的zui低标准。然而，更好的选择是：准备并采用接近于零缺陷的熔炼方案。 2、避免自由液面上产生湍流夹杂 这就要求避免前端自由液面（弯月面）流速过高。对于大部分金属来说，zui大流速控制在0.5m/s。对于封闭式浇注系统或薄壁件，zui大流速会适当增加。这个要求也意味着金属液的下落高度不能超过“静滴”高度的临界值。 3、避免金属液中表面凝壳的层流夹杂 这就要求在整个充型过程，不要出现任何金属液流的前端提前停止流动。充型前期的金属液弯月面必须保持可运动状态，不受表面凝壳增厚的影响，而这些凝壳会成为铸件一部分。要想获得这种效果，金属液前端可以设计成连续扩展的。实际中，只有底注“上坡”能实现连续不断的上升过程。（如重力铸造中，从直浇道底部开始向上流）。这就意味着： 底注式浇注系统； 不要有“下坡”形式的金属液落下或滑落； 不要出现大面积的水平流动； 不要出现由于倾倒或瀑布式流动而产生金属液前端流动停止。 4、避免裹气（产生气泡） 避免浇注系统裹气而产生的气泡进入型腔。可以通过以下方式达到： 合理设计阶梯型浇口杯； 合理设计直浇道，快速充满； 合理使用“水坝”； 避免采用“井式”或其他开放式浇注系统； 采用小截面横浇道或在直浇道于横浇道连接处附近使用陶瓷过滤片； 使用除气装置； 浇注过程无中断。 5、避免砂芯气孔 避免砂芯或砂型产生的气泡进入型腔金属液中。砂芯必须保证非常低的含气量，或者采用适当的排气以阻止砂芯气孔产生。除非能保证完全干透，否则不能用黏土基砂芯或模具修复胶。 6、避免缩孔 由于对流影响及不稳定的压力梯度，厚大截面的铸件是无法实现向上补缩。所以要遵循所有的补缩规律来保证良好的补缩设计，采用计算机模拟技术进行验证，实际浇注样件。控制砂型和砂芯连接处的飞边水平；控制铸型涂料厚度（如果有的话）；控制合金及铸型温度。 7、避免对流 对流危害与凝固时间有关。薄壁和厚壁铸件都能不受对流危害影响。而对于中等壁厚铸件：通过铸件结构或工艺来降低对流危害； 避免向上补缩； 浇满后翻转。 8、减少偏析 预防偏析并控制在标准范围内，或客户允许的成分超限区域。如果可能，尽量避免通道偏析。 9、减少残余应力 轻合金固溶处理后不要进行水（冷水或热水）介质淬火。如果铸件应力看起来不大，可采用聚合物淬火介质或强制空气淬火。 10、给定基准点 所有的铸件都必须给定用于尺寸检查和加工的定位基准点。
+查看全文25 2020-03
铸造工艺规程是技术准备工作的核心，是用于指导生产的技术文件。它既是车间进行生产技术准备和科学管理的依据，也是铸造工艺技术水平的体现和技术经验的结晶。铸造工艺规程编制水平的高低，对铸件质量、生产成本和效率起着关键性作用。 铸造工艺装备是指在铸造生产过程中所用的各种模具、工具、夹具有量具等的总称。主要有造型（芯）、合型、浇注等工艺过程中所用的模样、芯盒、浇冒口模、砂箱、芯骨、金属型、烘芯板、造型平板、定位销以及造型、下芯的夹具、样板、磨具、量具等各种铸造工具。工艺装备对于顺利组织生产，提高生产率和铸件质量，降低铸件成本和劳动强度，是十分重要的。 为了使制定的铸造工艺便于执行、遵守和交流，制定的用于指导铸造生产的技术文件统称铸造工艺规程。铸造工艺规程分两大类：一类是工艺守则（也称操作规程）。特点是具有共用性。即对铸件生产通用的生产环节如砂处理、造型（芯）、烘干、合型、熔炼、浇注、落砂清理等制定的每个铸件普遍适用的工艺规程称为工艺守则。它往往是用文字、表格说明工序的操作次序、方法、规范，以及所采取的材料和规格的技术文件，用于指导工序生产操作。 另一类是针对每个铸件的特点和要求编制的工艺规程。对于大批量生产或重要铸件的工艺规程的内容包括：拟定的铸造工艺方案、绘制的铸造工艺图、铸件图、模样模板图、芯盒图、砂箱图、铸型装配图、工艺卡片等。对于单件、小批生产的普通铸件的工艺规程可适当简化。 铸造工艺规程在生产中起下述作用： 1.有利于进行工艺设计，既能选择合理的工艺方案，又能采用先进工艺，易于获得优质低成本的铸件。 2.有利于生产技术准备工作，如砂箱、芯骨、模具的制备。 3.是铸造各工艺环节上进行技术检验的根据，易找出造成铸造缺陷的原因，并及时采取有效措施。 4.可不断积累和总结经验，有利于提高生产效率。
+查看全文24 2020-03
皮下气孔的产生，是铸造过程中各个环节和工序操作不当的综合反应。形成原因复杂，影响因素很多，牵涉到每个人，每到工序，应引起大家的高度重视。 原材料方面 1、含钛（Ti）、含铝（AI）高的原材料以及高合金钢、不锈钢等禁止使用。 2、锈蚀、氧化严重，油污、煤泥、废砂多的原材料，清理干净后使用。 3、潮湿、带水的原材料，干燥后使用。 4、小于3mm的薄铁皮（管件）等，禁止使用。 5、原材料长度要控制在300-400mm左右。 铁水熔炼方面 1、原材料装炉时，一定要紧实，尽量减少空间，以减少铁水吸气和氧化。 2、在每炉铁水熔化过程中，彻底清渣至少2-3次，并且，清渣后要及时覆盖聚渣和保温材料覆盖铁水，避免铁水长时间与空气接触吸气和氧化。 3、熔化好的铁水，高温等待时间不超过10-15分钟，否则，铁水质量会严重恶化，成为“死水”。 4、出铁温度不低于1540±10℃，出铁后，要及时除渣，同时覆盖聚渣保温剂，防止铁水降温和氧化。 5、禁用不符合标准的增碳剂。 孕育剂方面 1、使用前应经300-400℃烘烤，去除其吸附的水分和结晶水。 2、孕育剂粒度5-10mm。 3、孕育剂含铝量<1%。 浇注方面 1、大、小包一定要烘干烘透，湿包禁止使用，严禁用铁水烫包代替烘干。 2、提高浇注温度，高温快浇。浇注原则：慢-快-慢。实践证明，浇注温度提高30-50℃，可使气孔发生率大大降低。浇注时要让铁水始终充满直浇道，中间不断流，以迅速建立铁水静压力，抵制界面气体侵入。 3、小包铁水温度低于1350℃禁用，应回炉提温后使用。 4、加强挡渣、蔽渣，及时清除氧化皮，防止其带入型腔。 混砂方面 1、严格控制型砂水分不大于3.5%。 2、型砂透气性控制在130-180，湿压强度120-140KPa,紧实率35-38%，型砂表面硬度>90。 3、选用优质膨润土和煤粉。 4、按规定配入新砂。 5、每天混砂结束，要将多余型砂回收，并彻底清理和打扫混砂机。 模具和造型方面 1、模具分型面要设排气孔槽或排气道及暗气室，以减轻气体压力。 2、在模具上增设暗气室，以减轻气体压力。 3、在横浇道或砂芯上面洒冰晶石粉（用量多少，通过试验后确定）。 制芯方面 1、硅砂含水要求<0.2%，含泥量<0.3%。 2、制芯工艺：混砂前，硅砂需加热至25-35℃，先将组分1加入砂中，混制1-2分钟，再加入组分2，继续混制1-2分钟。两组分加入量各为砂的质量分数的0.75%. 3、由于聚异氰酸脂对水的敏感度较高，制好的砂芯存放时间不应超过24小时。 4、三乙胺浓度和残留量过高，易使铸件产生皮下气孔。
+查看全文23 2020-03