如何有效预防铸钢件砂眼、粘砂、气孔、夹砂结疤、胀砂缺陷
1.砂眼
砂眼缺陷处内部或表面有充塞着型(芯)砂的小孔,砂眼是一种常见的铸造缺陷,往往导致铸件报废。砂眼是由于金属液从砂型型腔表面冲下来的砂粒(块),或者在造型,合箱操作中落人型腔中的砂粒(块)来不及浮入浇冒系统,造成铸件砂眼缺陷的原因,留在铸件内部或表面而造成的。
砂眼的预防措施:
(1)严格控制型砂性能,提高砂型芯的表面强度和紧实度,减少毛刺和锐角,减少冲砂。
(2)合箱前把型腔和砂芯表面的浮砂处理干净,铸件在铸造过程中常出现的问题,平稳合箱,如果是明冒口或贯通出气眼,应避免散砂从中掉人型腔,合箱后要尽快浇注。
(3)设置正确合理的浇冒系统,避免金属液对型壁和砂芯的冲刷力过大。
(4)浇口杯表面要光滑,不能有浮砂。
2.粘砂
在铸件表面上,如何提升铸件的性能,全部或部分覆盖着一层金属(或金属氧化物)与砂(或涂料)的混(化)合物或一层烧结构的型砂,致使铸件表面粗糙,难于清理。
粘砂多发生在型、芯表面受热作用强烈的部位,分机械粘砂和化学粘砂两种。机械粘砂是由金属液渗入铸型表面的微孔中形成的,当渗入深度小于砂粒半径时,铸件不形成粘砂,只是表面粗糙,当渗入深度大于砂粒半径时,就形成机械粘砂,化学粘砂是金属氧化物和造型材料相互进行化学作用的产物,与铸件牢固地结合在一起而形成的。
粘砂的预防措施:
(1)选用耐火度高的砂,以提高型砂,芯砂的耐火度,原砂的SiO2含量在96%(质量分数)以上,而且砂粒应对粗些。铸钢件的浇注温度越高,壁厚越厚,对原砂中SiO2含量的要求越高。
(2)适当降低浇注温度和提高浇注速度,减轻金属液对砂型的热力学和物理化学作用。
(3)砂型紧实度要高(通常大于85)且均匀,减少砂粒间隙;型、芯修补到位,鸡西铸件,不能有局部疏松。
(4)采用在高温下不开裂、不烧结成熔洞的涂料。
二、影响高锰钢力学性能的因素。
1、碳化物对性能的影响。降低高锰钢的冲击韧性及抗拉强度。
2、非金属夹杂物对高锰钢性能的影响。在钢液凝固时,大量的氧化锰以非金属夹杂物的形式析出在钢的周界上,降低钢的冲击韧度,并使铸件的热裂纹倾向增大。
3、化学成分的选择及对高锰钢性能的影响。
(1)含碳量和含锰量。钢中含碳量过低时,不足以产生有效的加工硬化效果;而当碳含量过高时,又会在铸态中出现大量的碳化物,特别是出现粗大的碳化物,因此为了避免析出碳化物,必须控制含碳量不得过高。(2)含硅量。高锰钢中Wsi的规格含量为0.3%-0.8%,硅会降低碳在奥氏体中的溶解度,促使碳化物析出,使钢的性和冲击韧度降低,因此硅量应控制在规格下限。 (3)含磷量。高锰钢的规格含量为Wp≤0.7%,熔炼高锰钢时,由于锰铁的含磷量较高,因此一般情况下钢中的含磷量也比较高。
浇注准备一 掌握四检查
(1)查砂型:箱卡或螺栓是否上紧;压铁量是否足够且安放位置是否影响浇注操作;浇口杯或浇口圈是否放置稳当。以免浇注时抬型跑火(2)查浇包:是否烘干、是否预热;包衬是否完整;数量是否足够、吊包的操作机构是否灵活可靠(3)查保温材料及用具:保温、聚渣、引火材料是否准备好,阻止跑火所需的材料与用具是否到位。以使紧张的浇注操作忙而不乱有序的进行(4)查场地:浇注场地地面不许有积水,浇注通道必须畅通浇注技术
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