床身鑄件機(jī)械粘砂的產(chǎn)生原因及其防止措施。
2019年09月22日
新聞詳情
床身鑄件機(jī)械粘砂又稱為金屬液shentou粘砂，是由液態(tài)金屬或金屬氧化物通過(guò)毛細(xì)管shentou或氣相shentou方式鉆入型腔表面砂粒間隙，在鑄件表面形成的金屬和砂粒機(jī)械混合的粘附層。清鏟粘砂層時(shí)可見(jiàn)金屬光澤。機(jī)械粘砂表面呈海綿狀，牢固地粘附在床身鑄件表面，多發(fā)生在砂型和砂芯表面受熱作用強(qiáng)烈及砂型緊實(shí)度低的部位，如澆冒口附近、鑄件厚大截面、內(nèi)角和凹槽處。
床身鑄件機(jī)械粘砂不僅影響鑄造床身鑄件的外觀質(zhì)量，甚至引起報(bào)廢，因此對(duì)床身鑄件的機(jī)械粘砂引起足夠的重視，以提高產(chǎn)品成品率。正創(chuàng)結(jié)合多年的生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)并參閱有關(guān)資料，談?wù)劥采龛T件機(jī)械粘砂的產(chǎn)生原因及其防止措施。
1、床身鑄件和模樣設(shè)計(jì)
如果床身鑄件和模樣的結(jié)構(gòu)會(huì)使砂型具有尖角、懸伸或突出的形狀，或具有扁薄的砂臺(tái)或砂芯，則這種設(shè)計(jì)會(huì)cujin機(jī)械粘砂產(chǎn)生。因?yàn)檫@類結(jié)構(gòu)的鑄件會(huì)使砂型、砂芯局部熱量集中，其正常的性能受到破壞，砂型、砂芯表面提前潰散，熔融金屬或金屬氧化物易于滲入而產(chǎn)生機(jī)械粘砂。對(duì)此，可在熱量集中的部位采用 殊砂型，如鋯砂或橄欖石砂，以提高其長(zhǎng)時(shí)間受熱或受高溫輻照的能力。
2、型砂
(1)原砂粒度分布不均勻，會(huì)造成砂型緊實(shí)度低，原砂的粒度分布對(duì)砂型的大緊實(shí)度有直接影響。
(2)型砂的流動(dòng)性和成型性差。
(3)殼型砂上樹(shù)脂的覆膜太薄，會(huì)使型殼的局部強(qiáng)度降低和局部砂粒未被樹(shù)脂覆蓋，往往由于這種簡(jiǎn)單的原因，使床身鑄件發(fā)生機(jī)械粘砂。
(4)鑄型的透氣性過(guò)高，這是型砂顆粒太粗的另一種反映。透氣性和緊實(shí)度是相互影響的兩個(gè)因素。緊實(shí)度低則透氣性好，反之亦然。
(5)型砂中碳素材料或脫氧物質(zhì)不足，會(huì)產(chǎn)生過(guò)多的金屬氧化物，使氧化物濕潤(rùn)砂粒而易于滲入。
3、制芯
(1)未刷涂料砂芯的砂粒太粗或粒度分布不佳，與原砂粒度分布不均勻一樣，對(duì)產(chǎn)生機(jī)械粘砂有影響。
(2)砂芯未舂實(shí)，與砂型未舂實(shí)的性質(zhì)一樣，對(duì)機(jī)械粘砂有重大影響。
(3)砂芯表面粗糙或多孔，會(huì)引起機(jī)械粘砂。熔融金屬或金屬氧化物浸潤(rùn)了這種粗糙的或多孔的表面后 會(huì)滲入砂芯。
(4)砂芯在儲(chǔ)存期間吸濕。對(duì)砂芯來(lái)說(shuō)，水分過(guò)多 為麻煩。因?yàn)樯靶舅诌^(guò)多不易察覺(jué)。有的砂芯看上去像是干的，但實(shí)際上其水分仍然很高。
(5)砂芯在搬運(yùn)時(shí)操作不慎，或在涂料尚處于濕態(tài)時(shí)搬運(yùn)而招致破損或擦傷涂層。其后果是造成砂芯上的涂料不夠，以致不能阻止金屬或金屬氧化物滲入砂芯。涂料破損處 好像在砂芯上開(kāi)了一個(gè)出氣孔一樣，造成金屬液沸騰而產(chǎn)生機(jī)械粘砂。
(6)砂芯涂料浸入太淺，會(huì)直接引起機(jī)械粘砂。
(7)砂芯涂料的高溫強(qiáng)度低。由于涂料中的粘土不足，或是溶劑太多，以致粘結(jié)劑含量減少，造成涂料高溫強(qiáng)度降低而引起機(jī)械粘砂。
(8)芯砂混制不良，使砂芯個(gè)別部位強(qiáng)度過(guò)低，在澆注時(shí)造成崩落，因而產(chǎn)生機(jī)械粘砂。
(9)砂芯清掃和修整不良時(shí)，會(huì)直接造成機(jī)械粘砂。對(duì)砂芯加強(qiáng)檢驗(yàn)，這類缺陷是應(yīng)該能夠避免的。
(10)砂芯在浸、噴涂料后未再次烘干。與砂芯在砂型中吸濕返潮一樣，涂層不干易發(fā)生剝落與掉皮。
(11)芯盒不干凈，會(huì)使芯砂粘附在芯盒上，造成砂芯表面粗糙。質(zhì)量?jī)?yōu)良的砂芯有致密的表面層，芯盒不干凈 得不到具有致密表面層的砂芯。
4、造型
(1)舂砂松軟和緊實(shí)度不均勻。在大多數(shù)情況下，舂砂緊實(shí)和緊實(shí)度均勻同樣重要。然而，有時(shí)緊實(shí)度不均勻比砂型整體松軟的危害 大。
(2)砂型修補(bǔ)不良。砂型修補(bǔ)面粗糙疏松，會(huì)引起機(jī)械粘砂;修型過(guò)度或修補(bǔ)部位水分過(guò)高，也會(huì)造成金屬液沸騰而引起機(jī)械粘砂。
(3)補(bǔ)砂不良的部位毛糙、疏松，會(huì)發(fā)生機(jī)械粘砂。
(4)砂型涂料不勻或不足。
(5)表干型的涂料干燥不勻或未充分烘干。
(6)脫模液用量過(guò)多會(huì)削弱砂型表面強(qiáng)度，促成金屬液沸騰而產(chǎn)生鑄件機(jī)械粘砂。
(7)砂型涂料的波美度太低，涂料 會(huì)被砂型吸入，因而發(fā)生涂料掉皮、掉屑或剝落而造成機(jī)械粘砂。
(8)模樣表面覆蓋的面砂量不足，這是常見(jiàn)的操作疏忽。
(9)冷熱材料(砂芯、砂型、芯撐、冷鐵等)接觸到一起。冷熱材料相遇，會(huì)使水分凝聚。水分能引起沸騰型機(jī)械粘砂，同時(shí)大幅增加氧化物的生成速度，隨后便會(huì)發(fā)生金屬氧化物的滲入。這是產(chǎn)生機(jī)械粘砂的一般原因，也是高壓造型產(chǎn)生機(jī)械粘砂的主要原因。
5、金屬成分
(1)易于形成流動(dòng)性好的金屬氧化物，流動(dòng)性好的金屬比表面張力高或粘稠的金屬 容易引起機(jī)械粘砂。
(2)合金中含有低熔點(diǎn)成分，如鉛青銅中的鉛 容易引起機(jī)械粘砂。因?yàn)殂U比母體金屬溫度還低很多時(shí)仍然處于流動(dòng)狀態(tài)。
(3)需要高溫澆注的合金。由于合金流動(dòng)性好，容易產(chǎn)生機(jī)械粘砂。此外，因澆注溫度高，加速了氧化物的生成速度，故 具有形成氧化性機(jī)械粘砂的傾向。
6、床身鑄件澆注
(1)澆注溫度過(guò)高時(shí)，不但會(huì)使金屬液流動(dòng)性提高，還會(huì)使金屬液迅速氧化，因而加速了氧化性機(jī)械粘砂的發(fā)生。
(2)澆包抬得過(guò)高和上箱過(guò)高一樣，會(huì)形成過(guò)高的金屬壓頭，促使金屬或金屬氧化物進(jìn)入砂型的孔隙中。
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