
發(fā)布
注冊(cè)
/
登錄熔模鑄件缺陷的案例
熔模鑄件缺陷分析與案例,了解缺陷類型、學(xué)會(huì)分析并解決缺陷
熔模鑄造生產(chǎn)中,由于生產(chǎn)工序長(zhǎng),工藝過程復(fù)雜,影響因素繁多,如鑄件設(shè)計(jì)的正確性、原材料質(zhì)量及控制的可靠性、鑄件質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的合理性、生產(chǎn)工藝的適用性、操作規(guī)程的可行性,以及員工是否執(zhí)行工藝、管理制度是否完善等一系列因素,致使鑄件產(chǎn)生缺陷和以后使用中的失效不可避免。
企業(yè)內(nèi)部發(fā)現(xiàn)的鑄件缺陷,稱為“內(nèi)廢”?;蚍敌?、讓步、返工,或報(bào)廢,不僅增加了生產(chǎn)成本,還影響了生產(chǎn)進(jìn)度與交貨期。在用戶處發(fā)現(xiàn)鑄件缺陷,稱為“外廢”。在使用過程中,由此產(chǎn)生的質(zhì)量事故,不僅給企業(yè)帶來重大的經(jīng)濟(jì)和信譽(yù)損失;更有甚者,企業(yè)因?yàn)榫揞~索賠而倒閉。
因此,熔模鑄件缺陷分析越來越被企業(yè)重視起來。鑄件缺陷分析涉及到較多的學(xué)科和技術(shù),是一項(xiàng)交叉學(xué)科的技術(shù)和管理的綜合活動(dòng)。對(duì)于熔模鑄件產(chǎn)生缺陷的精準(zhǔn)分析,可以為優(yōu)化解決方案和預(yù)防措施,為提高鑄件質(zhì)量提供科學(xué)的、有效的依據(jù)。
一、缺陷分析
缺陷分析就是找出缺陷產(chǎn)生的主要原因,提出消除和防止鑄件產(chǎn)生缺陷的方法。
最基本、最常用的是直觀分析法;隨著科技的進(jìn)步,為了解決缺陷還沒有確定機(jī)理;或鑄件失效,造成重大損失時(shí),常常應(yīng)用計(jì)算機(jī)分析法等。每種缺陷分析方法都有它的適用范圍,都有它的的優(yōu)點(diǎn)和不足之處;因此,生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)鑄件缺陷的種類而選擇合適的方法。
1、缺陷類型與分析
為了便于分析鑄件缺陷,可以把缺陷分為:一般缺陷、較重缺陷和嚴(yán)重缺陷三種類型。
(1)一般缺陷
鑄件產(chǎn)生缺陷的數(shù)量較少,損失較小,稱之為一般缺陷。
對(duì)于一般缺陷,如砂眼、渣孔等,需要以鑄造工程師為主解決。憑借自己的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),根據(jù)缺陷的特征很容易確定缺陷名稱;進(jìn)而利用頭腦風(fēng)暴法和魚刺圖等手法找出產(chǎn)生缺陷的原因,及主要原因;采取有效的對(duì)策,予以解決。
展開 從原理到成型,熔模鑄造工藝全解析,這些鑄件更適合熔模鑄造
撒砂時(shí)熔模要不斷回轉(zhuǎn)和上下倒置。撒砂的目的是用砂粒固定涂料層;增加型殼厚度,獲得必要的強(qiáng)度;提高型殼的透氣性和退讓性;防止型殼硬化時(shí)產(chǎn)生裂紋。撒砂的粒度按涂料層次選擇,并與涂料的粘度相適應(yīng)。面層涂料的粘度小,砂粒度要細(xì),才能獲得表面光潔的型腔,一般面層撒砂粒度可選擇組別為30或21的砂;加固層撒砂采用較粗的砂粒,最好逐層加粗。制殼時(shí),每涂掛和撒砂一層后,必須進(jìn)行充分的干燥和硬化。
五、缺陷及防止方法
熔模鑄件的缺陷分為表面和內(nèi)部缺陷以及尺寸和粗糙度超差。
表面和內(nèi)部缺陷指欠鑄、冷隔、縮松、氣孔、夾渣、熱裂、冷裂等;
尺寸和粗糙度超差主要包括鑄件的拉長(zhǎng)和變形。
產(chǎn)生表面和內(nèi)部缺陷主要與合金液的澆注溫度,型殼的焙燒溫度與制備工藝,澆注系統(tǒng)與鑄件結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)等因素有關(guān)。
鑄件尺寸和粗糙度超差的主要原因是壓型的設(shè)計(jì)與使用磨損,鑄件結(jié)構(gòu)、型殼的焙燒及其強(qiáng)度,鑄件的清理等因素有關(guān)。
例如,熔模鑄件出現(xiàn)欠鑄時(shí),其原因可能是澆注溫度和型殼溫度低使金屬液降低了流動(dòng)性,鑄件壁太薄、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理、型殼焙燒不充分或透氣性差、澆注速度過慢、澆注時(shí)不足,這時(shí)應(yīng)根據(jù)鑄件的具體結(jié)構(gòu)和涉及到的相關(guān)工藝,有針對(duì)性地解決問題,消除缺陷。
免責(zé)聲明:本文系網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載,版權(quán)歸原作者所有。如涉及作品版權(quán)問題,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們將根據(jù)您提供的版權(quán)證明材料確認(rèn)版權(quán)并于接到證明的一周內(nèi)予以刪除或做相關(guān)處理!
展開 熔模鑄造知識(shí)匯總:熔模鑄造原理、工藝流程分析,常見缺陷解決辦法
五
缺陷及防止方法
熔模鑄件的缺陷分為表面和內(nèi)部缺陷以及尺寸和粗糙度超差。
表面和內(nèi)部缺陷指欠鑄、冷隔、縮松、氣孔、夾渣、熱裂、冷裂等;尺寸和粗糙度超差主要包括鑄件的拉長(zhǎng)和變形。
產(chǎn)生表面和內(nèi)部缺陷主要與合金液的澆注溫度,型殼的焙燒溫度與制備工藝,澆注系統(tǒng)與鑄件結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)等因素有關(guān)。
鑄件尺寸和粗糙度超差的主要原因是壓型的設(shè)計(jì)與使用磨損,鑄件結(jié)構(gòu)、型殼的焙燒及其強(qiáng)度,鑄件的清理等因素有關(guān)。
例如,熔模鑄件出現(xiàn)欠鑄時(shí),其原因可能是澆注溫度和型殼溫度低使金屬液降低了流動(dòng)性,鑄件壁太薄、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理、型殼焙燒不充分或透氣性差、澆注速度過慢、澆注時(shí)不足,這時(shí)應(yīng)根據(jù)鑄件的具體結(jié)構(gòu)和涉及到的相關(guān)工藝,有針對(duì)性地解決問題,消除缺陷。
免責(zé)聲明:本文系網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載,版權(quán)歸原作者所有。如涉及作品版權(quán)問題,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們將根據(jù)您提供的版權(quán)證明材料確認(rèn)版權(quán)并于接到證明的一周內(nèi)予以刪除或做相關(guān)處理!
展開 講講熔模鑄造工藝最頭疼的缺陷問題
麻點(diǎn)也有稱為麻斑、麻坑、氧化麻點(diǎn)等,是不銹鋼熔模鑄件常見的表面缺陷之一。
一般來說,這種缺陷不能修復(fù)只能報(bào)廢。不僅提高了生產(chǎn)成本,而且影響了正常的生產(chǎn)進(jìn)度和交貨。因此,如何減少、消除鑄件麻點(diǎn)缺陷,是熔模鑄造工作者的主要任務(wù)之一。
1.麻點(diǎn)的特征
麻點(diǎn)通常出現(xiàn)在含wCr<20%、wNi<10%的不銹鋼鑄件上。在鑄件表面上有許多灰黑色的圓形淺凹坑,凹坑的直徑0.3~1.0mm,坑深0.3~0.5mm。
據(jù)相關(guān)資料介紹,鑄件未清理前,凹坑中充填著熔渣物質(zhì)。經(jīng)巖相分析表明,在缺陷處的熔渣物質(zhì)中有硅酸鐵、硅酸錳及硅酸鉻等化學(xué)物存在。電子衍射結(jié)果表明,黑色麻點(diǎn)是由磁鐵礦(Fe3O4)及鐵鉻尖晶石(FeO·Cr2O3)組成。光譜分析結(jié)果,在缺陷處金屬成分中硅含量增加,而含錳量極少。
鑄件經(jīng)過拋丸、噴砂清理后,鑄件表面會(huì)有灰黑色的麻點(diǎn),如圖1所示。
圖1鑄件上的麻點(diǎn)
麻點(diǎn)缺陷常出現(xiàn)在鑄件的局部厚斷面、拐角及內(nèi)孔部位,甚至是鑄件的整個(gè)表面上。
2.產(chǎn)生原因
從上述巖相、電子衍射和光譜分析中可以看出,麻點(diǎn)主要是由于金屬氧化物與型殼材料中的氧化物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)造成的,尤其是型殼面層耐火材料選用不當(dāng),或進(jìn)廠的型殼面層耐火材料不符合質(zhì)量要求,或進(jìn)廠后的型殼面層耐火材料管理不善等原因,澆注后更容易在成批鑄件的表面上產(chǎn)生不同程度的麻點(diǎn)缺陷。產(chǎn)生的主要原因如下:
(1)金屬液中的氧化物過多①爐料中的氧化物過多。使用感應(yīng)爐熔煉時(shí),爐料銹蝕較多、較重,或使用回爐料的比例較大,回用的次數(shù)較多,均會(huì)增加金屬液中的氧化物。②金屬液脫氧不充分。脫氧劑的選擇要達(dá)到既能使金屬液充分脫氧,又能達(dá)到脫氧后形成的氧化物熔點(diǎn)低,易于聚集和上浮的目的。
展開 
熔模鑄造工藝最頭疼的缺陷問題,如何解決?
麻點(diǎn)也有稱為麻斑、麻坑、氧化麻點(diǎn)等,是不銹鋼熔模鑄件常見的表面缺陷之一。
一般來說,這種缺陷不能修復(fù)只能報(bào)廢。不僅提高了生產(chǎn)成本,而且影響了正常的生產(chǎn)進(jìn)度和交貨。因此,如何減少、消除鑄件麻點(diǎn)缺陷,是熔模鑄造工作者的主要任務(wù)之一。
1.麻點(diǎn)的特征
麻點(diǎn)通常出現(xiàn)在含wCr<20%、wNi<10%的不銹鋼鑄件上。在鑄件表面上有許多灰黑色的圓形淺凹坑,凹坑的直徑0.3~1.0mm,坑深0.3~0.5mm。
據(jù)相關(guān)資料介紹,鑄件未清理前,凹坑中充填著熔渣物質(zhì)。經(jīng)巖相分析表明,在缺陷處的熔渣物質(zhì)中有硅酸鐵、硅酸錳及硅酸鉻等化學(xué)物存在。電子衍射結(jié)果表明,黑色麻點(diǎn)是由磁鐵礦(Fe3O4)及鐵鉻尖晶石(FeO·Cr2O3)組成。光譜分析結(jié)果,在缺陷處金屬成分中硅含量增加,而含錳量極少。
鑄件經(jīng)過拋丸、噴砂清理后,鑄件表面會(huì)有灰黑色的麻點(diǎn),如圖1所示。
圖1鑄件上的麻點(diǎn)
麻點(diǎn)缺陷常出現(xiàn)在鑄件的局部厚斷面、拐角及內(nèi)孔部位,甚至是鑄件的整個(gè)表面上。
2.產(chǎn)生原因
從上述巖相、電子衍射和光譜分析中可以看出,麻點(diǎn)主要是由于金屬氧化物與型殼材料中的氧化物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)造成的,尤其是型殼面層耐火材料選用不當(dāng),或進(jìn)廠的型殼面層耐火材料不符合質(zhì)量要求,或進(jìn)廠后的型殼面層耐火材料管理不善等原因,澆注后更容易在成批鑄件的表面上產(chǎn)生不同程度的麻點(diǎn)缺陷。產(chǎn)生的主要原因如下:
(1)金屬液中的氧化物過多①爐料中的氧化物過多。使用感應(yīng)爐熔煉時(shí),爐料銹蝕較多、較重,或使用回爐料的比例較大,回用的次數(shù)較多,均會(huì)增加金屬液中的氧化物。②金屬液脫氧不充分。
展開 鑄造缺陷預(yù)測(cè)-FLOW3D熔模鑄造收縮缺陷預(yù)測(cè)(凝固、縮松、卷氣、夾渣)
案例原文附件下載(論文附圖)
熔模鑄造工藝是公元前4000年左右流行的最古老鑄造工藝之一。它涉及將液態(tài)金屬澆鑄到圍繞消耗性(蠟)圖案創(chuàng)造的陶瓷殼模中。此前它被用來生產(chǎn)金,銀,銅和青銅合金的珠寶和偶像。1897年,投資鑄造過程作為一種現(xiàn)代工業(yè)流程被使用,當(dāng)時(shí)牙醫(yī)開始使用它制作冠和鑲嵌物,如1897年愛荷華州議會(huì)布拉夫斯的巴納巴斯弗雷德里克菲爾布魯克所描述的那樣。在二十世紀(jì)40年代,二戰(zhàn)期間由于對(duì)傳統(tǒng)方法不能成形的特殊合金的精密網(wǎng)狀制造技術(shù)的需求增加,或者需要太多機(jī)加工,所以增加了熔模鑄造工藝的使用。
投資鑄造過程包括四個(gè)主要步驟:
創(chuàng)建蠟?zāi)?,然后用澆注系統(tǒng)進(jìn)行清潔和裝配以形成圖案簇或“樹”
或者用精細(xì)和粗砂顆粒的漿料涂覆樹木以獲得陶瓷殼
將殼干燥,加熱熔化蠟,然后預(yù)熱以增加其強(qiáng)度并準(zhǔn)備澆注
最后將鑄造合金熔化并倒入預(yù)熱的殼體中; 凝固后殼體破裂以獲得鑄件
圖1.鑄造幾何的實(shí)體模型
從投資鑄造過程中獲得的零件被用于許多關(guān)鍵應(yīng)用,因此它們需要沒有內(nèi)部缺陷。在熔模鑄造過程中出現(xiàn)的主要缺陷是陶瓷夾雜物,裂紋,變形,飛邊,失控,收縮,夾渣和冷關(guān)閉。 為了預(yù)測(cè)所得鑄件的質(zhì)量,有必要研究各種鑄造工藝參數(shù)的影響,如金屬模傳熱系數(shù),澆注溫度,殼厚度和殼體傳熱系數(shù)。隨著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和仿真軟件的出現(xiàn),模具填充和凝固的模擬越來越多地用于鑄造廠,以預(yù)測(cè)鑄造缺陷并優(yōu)化設(shè)計(jì)以獲得最大產(chǎn)量。
這項(xiàng)工作的主要目的是調(diào)查是否特有的熔模鑄造工藝可以有效實(shí)施輻射傳熱是在熔模鑄造工藝主要因素,而成型外殼 FLOW-3D。通過使用FLOW-3D對(duì)簡(jiǎn)單幾何模型進(jìn)行熔模鑄造過程的模具填充和凝固模擬,也可以對(duì)這兩個(gè)過程組件的不同影響進(jìn)行研究 。在不同地點(diǎn)獲得的溫度的數(shù)值通過文獻(xiàn)[1]報(bào)道的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。
展開 鑄造缺陷篇:4種鑄件澆注方式對(duì)應(yīng)的鑄件類型全面解析
鑄件缺陷種類繁多,影響鑄件質(zhì)量的因素存在于與鑄件生產(chǎn)有關(guān)的每道工序中,如圖1所示。大型鑄件的特點(diǎn)是尺寸大,即體積大、質(zhì)量重、澆注的鐵液多、壁厚相對(duì)較厚,形狀有的簡(jiǎn)單、有的復(fù)雜;不同領(lǐng)域的鑄件,具有不同的要求。大型鑄件澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)及澆注需掌握的主要原則為分散底注(分層注人效果最好),快速澆注(多加出氣冒口),高溫澆注(加強(qiáng)芯子排氣)。
1.分散底注式澆注
圖2為分散底注式澆注系統(tǒng)圖。優(yōu)點(diǎn):有利于金屬液平穩(wěn)地充滿鑄型;減少金屬液氧化,對(duì)型、芯沖擊力小;防止造成沖砂,減小紊流,減少氣體裹人;有利于型腔氣體的排出:有利于除渣:避免各部溫差過大,有利于減少鑄件收縮應(yīng)力,對(duì)長(zhǎng)、薄鑄件有利于減小變形量,有利于防止裂紋缺陷發(fā)生。
缺點(diǎn):如果充型時(shí)間過長(zhǎng),金屬液在型腔上升中長(zhǎng)時(shí)間與空氣接觸,表面易生成氧化皮(需快速澆注予以克服);鑄件下部溫度高,不利于補(bǔ)縮(對(duì)灰鑄鐵件影響不大)。
2.快速澆注
優(yōu)點(diǎn):鐵液上升速度快,不容易氧化:鐵液對(duì)型腔的烘烤時(shí)間短,減小涂層開裂、脫落的可能性,減少鑄件夾渣等缺陷的產(chǎn)生;防止出現(xiàn)澆不足、冷隔缺陷;使型腔內(nèi)氣壓增大,迫使氣體容易從鑄型向外排出,鑄件不容易產(chǎn)生氣孔等孔洞類缺陷:鑄件各部的溫度差小,防止裂紋發(fā)生。
缺點(diǎn):低強(qiáng)度類型的砂型易產(chǎn)生沖砂類缺陷,對(duì)于樹脂砂等強(qiáng)度較高的砂型,影響較?。簼沧⑾到y(tǒng)的截面積有所增大,鑄件工藝出品率有所降低。
3.合理澆鑄時(shí)間的確定
生產(chǎn)中常用澆注時(shí)間表示澆注速度。對(duì)鑄件而言,澆注時(shí)間長(zhǎng),意味著澆注速度慢:反之,意味著澆注速度快。適宜的澆注時(shí)間應(yīng)根據(jù)鑄件質(zhì)量、壁厚、結(jié)構(gòu)、技術(shù)要求等綜合考慮而定。表1為鑄鐵件澆注速度的一般原則。
展開 鑄件缺陷防治匯編摘選: 如何防止鑄件晶粒粗大?
本文系統(tǒng)地分析和探討了鑄件晶粒粗大缺陷的產(chǎn)生原因,提出了相應(yīng)的防止方法,對(duì)鑄造工作者有一定的借鑒作用。
鑄件晶粒粗大是指經(jīng)過機(jī)械工或進(jìn)行斷口檢驗(yàn)時(shí),顯示出晶粒組織過分粗大而不適合應(yīng)用的缺陷,這種晶粒粗大的組織,可能是遍布于鑄件整體,也可能發(fā)生于鑄件的局部。從本質(zhì)上講,晶粒粗大缺陷是一種冶金缺陷。筆者根據(jù)多年的生產(chǎn)實(shí)踐并參閱有關(guān)資料,談?wù)?em>鑄件晶粒粗大缺陷產(chǎn)生的原因及防止措施。
1、鑄件結(jié)構(gòu)和工藝設(shè)計(jì)
(1)鑄件截面差異過大,會(huì)因?yàn)檩^厚的截面冷卻緩慢而造成該處晶粒粗大?;诣T鐵等對(duì)截面變化十分敏感的金屬,更容易產(chǎn)生此類缺陷。
防止產(chǎn)生這類缺陷的有效方法是避免鑄件截面尺寸過分懸殊,但這種途徑有時(shí)是鑄造工作者所無能為力的。因而就鑄造本身言,可通過采取設(shè)置冷鐵、控制澆注溫度或通過選擇合適的澆汁系統(tǒng)來減少這類問題的發(fā)生,降低這類缺陷的嚴(yán)重程度。采用冷鐵可加快鑄件較厚截面的冷卻速度;澆注溫度過高,會(huì)使這類問題更為嚴(yán)重,應(yīng)予以避免;通過調(diào)節(jié)、修正澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì),使溫度低的金屬熔液位于鑄件截面較厚的部位,并在鑄件的厚截面處設(shè)計(jì)最有效的冒口,以盡可能減小冒口的尺寸。
(2)對(duì)于帶孔鑄件,工藝設(shè)計(jì)人員有時(shí)沒有采用有助于減小有效截面尺寸的型芯,使未設(shè)芯的截面過厚而產(chǎn)生此缺陷,因此在工藝設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)盡可能在較厚的截面中設(shè)置砂芯。
(3)在某些情況下,鑄件截面并不太厚,但因某一較窄的凹陷部位或型芯在鑄件中形成熱匯截面,其結(jié)果和厚大截面一樣。例如.在鑄件較深部位的一個(gè)柱狀臍子處,可能需要設(shè)置型芯,而這樣就會(huì)造成冷卻緩慢。在不能設(shè)計(jì)進(jìn)行修改的情況下,除非可以降低金屬溫度,或重新沒置澆口,最好的解決辦法是在型芯或鑄型截面處設(shè)置冷鐵。
(4)工藝設(shè)計(jì)時(shí)加工余量留得過大,不僅增加了切削加工的費(fèi)用,還會(huì)把較致密的鑄件表層切削掉,并暴露出中心冷卻較慢的疏松部分。
展開 長(zhǎng)孔、窄槽類鑄件上涂料難、撒砂,用這5類熔模鑄造方法來試試
“型殼局部保溫法”延緩了鋼水的冷卻時(shí)間,打開了鋼水的補(bǔ)縮通道,同時(shí)采用“型殼局部淬水”工藝,形成了自上而下的順序凝固條件,可以消除長(zhǎng)孔內(nèi)的縮孔縮松缺陷。
6.4閥體塞頭窄槽長(zhǎng)寬之比47,深與寬之比約為5,已超出了表1所列黑色金屬熔模鑄件鑄槽尺寸。如果應(yīng)用陶瓷型芯,會(huì)存在下列三個(gè)問題:
①型芯為Φ165×11圓環(huán)狀,上表面呈曲面,尺寸大,分量重,成本高。
②型芯尺寸大容易變形,受結(jié)構(gòu)及工藝限制不好定位,這樣使槽尺寸難以符合鑄件圖要求。
③陶瓷型芯去除一般采用化學(xué)方法:腐蝕法、堿煮或堿爆,污染環(huán)境,有一定危險(xiǎn)。
采用自硬型芯后,克服上述問題,生產(chǎn)出鑄件尺寸精確,清殼容易,成本低廉。
7.結(jié)語
長(zhǎng)孔、窄槽類鑄件是熔模精密鑄造常見結(jié)構(gòu)之一,生產(chǎn)中經(jīng)常因?yàn)榭撞蹆?nèi)跑火、縮松等缺陷造成返修,甚至報(bào)廢。本文所述幾種工藝方法,在某種程度上可解決這些問題,生產(chǎn)出符合要求的鑄件。
免責(zé)聲明:本文系網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載,版權(quán)歸原作者所有。如涉及作品版權(quán)問題,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們將根據(jù)您提供的版權(quán)證明材料確認(rèn)版權(quán)并于接到證明的一周內(nèi)予以刪除或做相關(guān)處理!
展開 15%的廢品鑄件由“桔皮”缺陷造成,教你8條避免“桔皮”缺陷產(chǎn)生的措施
1、鑄件“桔皮”缺陷的特征
鑄件“桔皮”是我公司生產(chǎn)中反復(fù)出現(xiàn)的一種鑄造缺陷,它對(duì)鑄件質(zhì)量的影響較大,缺陷出現(xiàn)在鑄件肥厚部位、熱節(jié)及內(nèi)澆道附近以及受熱集中而冷卻又慢的部位。鑄件表面有微凸的小圓斑,呈“眼圈”狀,這些表面粗糙,看起來象“桔子皮”的斑點(diǎn),在多種鑄件中反復(fù)出現(xiàn),有時(shí)整批鑄件均有,其在每個(gè)鑄件上的數(shù)量少則幾個(gè),多至整個(gè)平面;小圓斑有的較大,有的小至麻點(diǎn);有時(shí)是單個(gè)分散的,有時(shí)也呈密集的片狀凸起物,高出鑄件0.4-0.6mm,直徑3-5mm。據(jù)我公司統(tǒng)計(jì),廢品中的15%是“桔皮”缺陷造成的,而且碳鋼件產(chǎn)生桔皮缺陷的機(jī)會(huì)更多一些。
2、“桔皮”缺陷產(chǎn)生的原因分析
導(dǎo)致“桔皮”產(chǎn)生的最根本的原因是涂料表面堆積、硬化不充分。型殼在焙燒后,其表面上形成黃色或黃綠色玻璃體,澆注后與鋼液反應(yīng)而形成硅酸鹽瘤粘附于鑄件表面。單純地延長(zhǎng)硬化時(shí)間,無助于最終解決“桔皮”問題。通過實(shí)踐,有以下幾方面的原因。
2.1原材料方面的影響
眾所周知,水玻璃涂料的粉液比低,粉料分布不均勻。水玻璃的模數(shù)愈高,密度愈大,則涂料的粉液比愈低,粉料的分布愈不均勻,也最不易充分硬化。
展開 鑄造沙眼與鑄件缺陷的原因及對(duì)策
鑄造缺陷是在鑄造過程中發(fā)生的鑄造(鑄件)缺陷。 存在各種缺陷現(xiàn)象,例如鑄件中的裂紋,粗糙的表面以及內(nèi)部帶有孔洞的孔洞。 鑄造缺陷分為幾種類型,每種類型都有不同的原因。 另外,由于鑄造工藝的多樣性,可能有多種原因,并且在大多數(shù)情況下是復(fù)雜的。典型的缺陷大致分為本文介紹的幾大類。 下面德松模具鋼帶你了解一下鑄造沙眼的原因和對(duì)策。
模具鋼
什么是鑄造沙眼?
鑄造沙眼是一種在鑄件內(nèi)部產(chǎn)生空洞的現(xiàn)象,是典型的鑄造缺陷之一。
為什么會(huì)出現(xiàn)沙眼?對(duì)策是什么?
產(chǎn)生沙眼的原因多種多樣,這可能是由于熔融金屬溫度過高,過低或內(nèi)部氣體引起的。那時(shí),有必要調(diào)整水口的安裝方法和鑄造條件,尤其是溫度。
在某些情況下,合金本身的特性就容易產(chǎn)生沙眼。需要些專門知識(shí),但如果可能的話,還請(qǐng)確認(rèn)金屬合金的固相和液相的狀態(tài)圖。
以下介紹沙眼出現(xiàn)的四個(gè)主要原因和對(duì)策。
A--原因氣體沙眼
由于金屬內(nèi)所含有過多的氣體,導(dǎo)致在鑄造過程中無法熔融金屬和氣體不能完美置換,氣體會(huì)殘留在鑄件內(nèi)部,從而導(dǎo)致沙眼的發(fā)生。
這種情況需要對(duì)金屬進(jìn)行鑄造前脫氣及熔化時(shí)強(qiáng)制性脫氣。在某些情況下,還需要改善熔解的方法。
另外,還要檢查燒結(jié)溫度曲線等,并確保模具中沒有殘留物。
金屬種類及氣體含有量不同,看起來感覺也不一樣。但是一般來說,觀察氣體沙眼內(nèi)部時(shí)會(huì)有類似鏡面的感覺,向內(nèi)部看時(shí)會(huì)反光。
B--因?yàn)檑釄宥a(chǎn)生的氣體沙眼
氣體沙眼有可能來自于殘留在模具中的氣體進(jìn)入了金屬中,也可能因?yàn)檑釄宓牟馁|(zhì)導(dǎo)致其產(chǎn)生。
對(duì)于鉑金,通??梢酝ㄟ^在坩堝中將其多次熔解進(jìn)行脫氣。
展開 
消失模鑄件(碳缺陷)核心原因與防控思路
作者:江正宏(涇縣明華消失模涂料) 消失模鑄件的碳缺陷(俗稱“碳陷”),是制約鑄件表面質(zhì)量、加工性能與使用可靠性的核心頑疾。其本質(zhì)為:白模熱解產(chǎn)物未及時(shí)排出,在高溫金屬液作用下形成游離碳/固碳,侵入鑄件表面或內(nèi)部。
知識(shí)篇——消失模鑄件炭黑、與皺皮缺陷怎樣消除?
在消失模生產(chǎn)中,炭黑缺陷往往與皺皮同時(shí)產(chǎn)生,產(chǎn)生的原因有很多相同的地方。
白模材料、澆注溫度、抽負(fù)壓值不當(dāng)都造成消失模鑄件出現(xiàn)炭黑、皺皮缺陷。
所以,我把這兩項(xiàng)缺陷的資料合并到一起,讓做消失模的老鐵們有對(duì)照和對(duì)比。
下面我們先來一張具有炭黑和皺皮特征的消失模鑄件照片
一、炭黑缺陷產(chǎn)生的原因及解決方法
消失模鑄件缺陷中炭黑是一類常見的缺陷,該類缺陷在鑄鐵件上尤其是球墨鑄鐵件生產(chǎn)中很容易產(chǎn)生。由于造成鑄件炭黑缺陷的因素是多方面的,在生產(chǎn)中企業(yè)應(yīng)該盡可能得控制好所有影響鑄件產(chǎn)生炭黑缺陷的條件,謹(jǐn)防炭黑缺陷影響鑄件整體質(zhì)量。
一般情況下,消失模鑄造過程中會(huì)采用EPS或StMMA模樣的消失模,即白模,白模易產(chǎn)生炭黑缺陷,造成鑄件表面出現(xiàn)積碳、炭黑、黑渣狀雜物。除了這方面原因,炭黑的產(chǎn)生還與澆注溫度和澆注系統(tǒng)及澆注工藝、消失模涂料性能、砂型的緊實(shí)度和透氣性,真空泵抽氣操作等皆有很大的關(guān)系,以下是影響鑄件產(chǎn)生炭黑缺陷的具體原因分析:
(1)由于白模材料EPS本身的C/H質(zhì)量比為92/8,其本身不含O元素,碳元素含量高,因此,EPS的白模容易產(chǎn)生炭黑。
(2)消失模涂料性能和質(zhì)量欠佳,沒有達(dá)到充分排氣。生產(chǎn)實(shí)踐中球墨鑄鐵比灰鑄鐵更易鑄型炭黑,液態(tài)的EPS對(duì)涂層的潤(rùn)濕性更易出現(xiàn)炭黑,EPS是固——液——?dú)鈶B(tài)的轉(zhuǎn)變,當(dāng)液態(tài)的熱解產(chǎn)物來不及裂解為氣體時(shí),在高溫下烘烤就形成固態(tài)炭黑。
(3)澆注溫度和澆注系統(tǒng)及澆注工藝。白模沒有完全分解,裂解,氣化EPS,StMMA,導(dǎo)致出現(xiàn)焦化狀的夾渣,從而形成炭黑,尤其是使用EPS白模,球墨鑄鐵薄壁和沖天爐熔煉處理的球墨鑄鐵的鐵液,更易產(chǎn)生炭黑。鑒于此,建議企業(yè)在選擇白模時(shí)盡量采用StMMA。
(4)砂型的緊實(shí)度和透氣性,真空泵抽氣。
展開 厚大斷面工作臺(tái)類鑄件 常見缺陷及解決方法
一、工作臺(tái)鑄件的基本參數(shù)
對(duì)于不同的立式加工中心的工作臺(tái)鑄件,一般來講其形狀簡(jiǎn)單方正,僅輪廓尺寸大小差異而已,但共有特點(diǎn)是主體壁厚較大,屬于厚大斷面鑄件。
工作臺(tái)面加工“T”形槽用于裝卡固定被加工工件,臺(tái)面的背面有的平面帶空刀,有的對(duì)應(yīng)“T”形槽位置設(shè)計(jì)加強(qiáng)筋,具體如圖1所示。
本文所述立式加工中心用工作臺(tái)的基本參數(shù)有:輪廓尺寸為長(zhǎng)2000~500mm、寬1000~400mm、高50~120mm;最大壁厚80~120mm;最小壁厚50mm;重量250~2000kg;材質(zhì)為FC300。
工作臺(tái)鑄件在機(jī)床中外露可見,精度要求高,不允許有任何瑕疵,一般粗糙度Ra=0.2~0.8μm,且工作臺(tái)面還需經(jīng)過研磨處理。
圖1 工作臺(tái)鑄件結(jié)構(gòu)示意
二、工作臺(tái)常見的鑄造缺陷
雖然工作臺(tái)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但想要一次性鑄造處無缺陷的工作臺(tái)也是一件不容易的事情。在本文論述的工作臺(tái)的鑄造過程中,常出現(xiàn)的缺陷如下。
1. 夾砂/渣
夾砂缺陷是所有鑄件最為常見切占比最大的缺陷,工作臺(tái)也不例外。工作臺(tái)的夾砂/渣缺陷常出現(xiàn)在工件的表面,且最常見表現(xiàn)形式是夾渣或者夾雜缺陷,如圖2所示。
圖2 工作臺(tái)夾砂/渣缺陷示意
2. 氣孔
工作臺(tái)臺(tái)面處采用直冷冷鐵的工藝,若冷鐵質(zhì)量控制不好就會(huì)在粗加工或精加工后出現(xiàn)氣孔。另外,在工作臺(tái)邊角部位由于涂料的干燥不徹底會(huì)產(chǎn)生氣孔,如圖3所示。
圖3 臺(tái)面氣孔缺陷
3.材質(zhì)問題
由于斷面厚大,澆注后冷卻、凝固的時(shí)間長(zhǎng),最容易出現(xiàn)材質(zhì)問題,此也是工作臺(tái)類鑄件最難控制和解決的,也是困擾鑄造工作者最大的問題。工作臺(tái)鑄件在鑄造過程中的材質(zhì)問題有:加工后“T”形槽內(nèi)縮松、加工面“麻點(diǎn)”、冷鐵痕跡等。
展開 五金鑄件過程中出現(xiàn)裂紋,冷隔缺陷的象征
五金鑄件的品種繁多,為了避免一些會(huì)出現(xiàn)瑕疵,我們?cè)?em>鑄件中要掌握一些常見的知識(shí);鑄件產(chǎn)品中裂紋分為冷裂與熱裂,容易發(fā)現(xiàn)的長(zhǎng)條形而且寬度均勻的裂紋。裂口常穿過晶粒延伸到整個(gè)斷面。熱處理裂紋表現(xiàn)在鑄件在熱處理過程中,出現(xiàn)的穿透或不穿透的裂紋,其斷口有氧化現(xiàn)象。
白點(diǎn)(發(fā)裂),冷隔是指鋼中主要因氨的析出而引起的缺陷。在縱向斷面上,它呈現(xiàn)近似圓形或橢圓形的銀白色斑點(diǎn),故稱白點(diǎn),在橫斷面宏觀磨片上,腐蝕后則呈現(xiàn)為毛細(xì)裂紋,故又稱發(fā)裂。
澆注斷流是指鑄件表面某一高度可見的接縫,接縫的某些部分接合不好或分開。以上都象征五金鑄件出現(xiàn)裂紋的現(xiàn)象。
國(guó)際鑄業(yè)網(wǎng):http://www.zz361.com
展開