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鑄造小件産品缺陷産生的原因分析



通過對濕型鑄造小件産品缺陷産生的原因分析,從型砂的選擇及配制,造型工藝,澆注工藝等方面提出控制缺陷産生的工藝方法。

1.夾砂:因砂型表層受熱膨脹而造成的鑄件缺陷以夾砂形态最為典型,在濕型鑄造生産條件下鑄件産生夾砂極為常見,但幹型鑄件就很少産生這種缺陷。它常見于鑄件上表面,并且上表面越大越容易産生夾砂。

産生這種缺陷主要由以下三個方面:
1)型砂的導熱率差,甚或有砂粒晶型轉變而增大膨脹率,使砂型型壁各層間造成大的溫度梯度,從而使各層膨脹不均而産生壓應力。
2)提高幹砂層後背的高濕度弱砂帶的阻力,可以通過提高高濕度弱砂帶的熱濕拉強度以使型壁表面的幹砂層難以鼓出,翹起。将鈣膨脹土用碳酸鈉進行活化處理,變成鈉膨潤土,可以增加高濕度弱砂帶的熱濕拉強度,要使用優質粘土,還應增加型砂中粘土含量,以保證有高熱濕拉強度。可以在濕型型砂中添加澱粉來增加型砂的熱濕拉強度。在手工造型時,造型完畢,常在上箱型腔頂面插入釘子,并使釘子頭與型腔表面齊平,釘子的作用是澆注時,将型壁表層的幹砂層牢牢地釘住在後背的砂層中,使幹砂層不能突出,翹起,防止夾砂産生。
3)砂型緊實均勻,有利于減少夾砂缺陷。另外在造型操作中砂型紮出通氣孔對防止夾砂缺陷是有效的。
2.砂眼生成原因主要來自于造型材料,型砂和芯砂灰分高,強度低或水分及發氣物質過多,則澆注時由于砂型或砂芯的強度不足或甚至金屬液發生沸騰而使型砂掉落。造型時緊實不勻,修型不當,以及在下芯,合箱時因不注意而發生碰撞都會造成砂粒的掉落,從而造成砂眼。防止砂眼除了要注意造型和合箱操作以及盡量減少金屬液對砂型的過分沖刷外,主要應合理控制型砂水份,提高型砂的韌性和強度。
3.氣孔:金屬液在凝固過程中,陷入金屬中的氣泡在鑄件中形成的孔洞,稱之為氣孔,氣孔屬于孔壁光滑的孔洞類鑄件缺陷。與縮松,縮孔,砂眼,夾渣是不一樣的,其形成原因也非常複雜。或是因為砂型中的水分含量過高,或是型腔的排氣不好,砂芯之間通氣不暢,或爐料沒有烘幹等都易造成氣孔缺陷。跟據氣孔形成的機理分為侵入氣孔,裹攜氣孔,析出氣孔,内生式反應氣孔,外生式反應氣孔,侵入氣孔是從澆注到鑄件表面凝固成固體殼的期間内,外部氣體源(砂型,砂芯等)發生的氣體侵入型腔内的金屬液中,形成氣泡而産生的氣孔.


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