常见铸件缺陷及其预防措施.doc

上传人:ni****g 文档编号:563796184 上传时间:2023-11-21 格式:DOC 页数:14 大小:268.51KB
返回 下载 相关 举报
常见铸件缺陷及其预防措施.doc_第1页
第1页 / 共14页
常见铸件缺陷及其预防措施.doc_第2页
第2页 / 共14页
常见铸件缺陷及其预防措施.doc_第3页
第3页 / 共14页
常见铸件缺陷及其预防措施.doc_第4页
第4页 / 共14页
常见铸件缺陷及其预防措施.doc_第5页
第5页 / 共14页
点击查看更多>>
资源描述

《常见铸件缺陷及其预防措施.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《常见铸件缺陷及其预防措施.doc(14页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。

1、常见铸件缺陷及其预防措施常见铸件缺陷及其预防措施(序+缺陷名称+缺陷特征+预防措施) 1 气孔 在铸件内部、表面或近于表面处,有大小不等的光滑孔眼,形状有圆的、长的及不规则的,有单个的,也有聚集成片的。颜色有白色的或带一层暗色,有时覆有一层氧化皮。 降低熔炼时流言蜚语金属的吸气量。减少砂型在浇注过程中的发气量,改进铸件结构,提高砂型和型芯的透气性,使型内气体能顺利排出。 2 缩孔 在铸件厚断面内部、两交界面的内部及厚断面和薄断面交接处的内部或表面,形状不规则,孔内粗糙不平,晶粒粗大。 壁厚小且均匀的铸件要采用同时凝固,壁厚大且不均匀的铸件采用由薄向厚的顺序凝固,合理放置冒口的冷铁。 3 缩松

2、在铸件内部微小而不连贯的缩孔,聚集在一处或多处,晶粒粗大,各晶粒间存在很小的孔眼,水压试验时渗水。 壁间连接处尽量减小热节,尽量降低浇注温度和浇注速度。 4 渣气孔 在铸件内部或表面形状不规则的孔眼。孔眼不光滑,里面全部或部分充塞着熔渣。 提高铁液温度。降低熔渣粘性。提高浇注系统的挡渣能力。增大铸件内圆角。 5 砂 眼 在铸件内部或表面有充塞着型砂的孔眼。 严格控制型砂性能 和造型操作,合型前注意打扫型腔。 6 热 裂 在铸件上有穿透或不穿透的裂纹(注要是弯曲形的),开裂处金属表皮氧化。 严格控制铁液中的 S、P含量。铸件壁厚尽量均匀。提高型砂和型芯的退让性。浇冒口不应阻碍铸件收缩。避免壁厚的

3、突然改变。开型不能过早。不能激冷铸件。 7 冷 裂 在铸件上有穿透或不穿透的裂纹(主要是直的),开裂处金属表皮氧化。 8 粘 砂 在铸件表面上,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。 减少砂粒间隙。适当降低金属的浇注温度。提高型砂、芯砂的耐火度。 9 夹 砂 在铸件表面上,有一层金属瘤状物或片状物,在金属瘤片和铸件之间夹有一层型砂。 严格控制型砂、芯砂性能。改善浇注系统,使金属液流动平稳。大平面铸件要倾斜浇注。 10 冷 隔 在铸件上有一种未完全融合的缝隙或洼坑,其交界边缘是圆滑的。 提高浇注温度和浇注速度。改善浇注系统。浇注

4、时不断流。 11 浇不到 由于金属液未完全充满型腔而产生的铸件缺肉。 提高浇注温度和浇注速度。不要断流和防止跑火。 发短消息 加为好友 xiayaxi 当前离线 UID3436精华0威望14 点热加工币427 枚性别男在线时间315 小时最后登录2009-10-27夹砂、鼠尾、沟槽形成原因:1)金属流股的热量在被烘烤的砂型表层形成低强度高湿度水份凝聚层,翘起的砂层体积增大由两边向金属流股延伸。金属液充满型腔后未能将翘起的砂层压平,就形成鼠尾。 2)在充型金属液的热作用下,型腔上表面或下表面膨胀拱起的砂层未开裂或裂口较小,使金属液未能进入拱起砂层背面的空腔内,形成沟槽。沟槽实际是夹砂结疤的早期阶

5、段。 3)铸件上表面夹砂结疤称为上型面夹砂结疤,由下型面沟槽发展变化而成。 4)铸件下表面的夹砂结疤称为下型面夹砂结疤,其形成有二:一种似鼠尾,但砂层翘曲程度和铸件表面凹陷程度比鼠尾严重,由鼠尾发展变化而成,称为夹砂结疤;另一种类似上型面夹砂结疤,由两平行金属流股间的下型面表层拱起开裂而成。 5)出现在铸造的铸件内角和外角的夹砂结疤称为角部夹砂结疤,由位于角部的上、下型面表层膨胀翘曲,脱离水分凝聚层伸入型腔所致。 6)湿型铸造的铸件上表面或下表面为大平面,型砂膨胀率大,湿强度低,水份过多,透气性差,铸型排气不良,浇注温度过高,浇注时间过长,易产生夹砂类废品。防止方法:1)降低砂型的膨胀应力,加

6、入:煤粉、沥青、重油、木粉、等补偿砂粒膨胀降低膨胀应力。 2)提高型砂湿强度 提高煤粉的加入量到5%,增加型砂热变形量。 提高膨润土加入量到7.5%,增加型砂热湿拉强度。 3)提高透气性,加强排气孔通气。 4)用干型、自硬砂代替湿型。 5)适当降低浇注温度,缩短浇注时间。 6)浇注过程中对砂型吹气冷却。 7)铸造工艺修改。 球铁皮下气孔对策影响因素(1)碳当量:适当增加含硅量有助于皮下气孔的减少。同时,在硅量保持不变的情况下,随着含碳量的增加,球铁中皮下气孔的个数呈现出单峰曲线,且峰值点总保持在共晶点左右,因此,最好将碳硅含量选择得高一些,以使球铁的碳当量稍大于共晶点。(2)硫:硫高会引起皮下

7、气孔等缺陷,这是因为产生2气体而形成。当含硫量超过0 .094%时就会产生皮下气孔,含硫量越高,情况越严重。(3)稀土:铁液中加入稀土元素能脱氧、脱硫,提高铁液表面张力,因此有利于防止产生皮下气孔。但稀土含量太高,会增加铁液中氧化物的含量,使气泡外来核心增加,皮下气孔率增加。残余稀土量应控制在0. 043%以下。(4)镁:过高的镁将会加剧铁液的吸氢倾向,大量的镁气泡和氧化物进入型腔,增加气泡的外来核心;此外镁蒸汽直接与砂型中的水分作用,产生烟气及氢气,也会产生皮下气孔。试验表明,残镁量大于0 .05%后便易出现皮下气孔,残镁越高越严重。因此在保证球化基础上,尽量降低残留镁量。(5)铝:铁液中的

8、铝是铸件产生氢气孔的主要原因。据报道,当湿型铸造球墨铸铁的残留铝量为 0.030%0 .050%时,将产生皮下气孔。E.R.Kaczmarek等人研究认为,铁液与铸型中的水反应生成与2,由于铝的脱氧作用,又生成23,其即为气泡生成的核心而又能吸附一定的气体,增加了球铁产生皮下气孔的倾向。但是在减少渣中的成分时,镁的存在使得铝显得多余,故铝的敏感含量是有一定范围的。(6)壁厚:皮下气孔还有“壁厚效应”特征,即气孔的产生在一定壁厚范围内,实际上这与铸件的凝固速度有关。铸件壁厚大时,其凝固结皮时间推迟,有利于气泡逸出。因此,一般来说壁厚小于6或大于25时不易产生皮下气孔。(7)浇注温度:浇注温度类似

9、于壁厚效应,也有一个温度范围,在12851304时,皮下气孔相当严重。笔者进一步研究认为,不同的壁厚其危险温度也不相同,因此,应根据铸件壁厚共同确定浇注温度。当然,提高浇注温度能延缓氧化膜的生成,防止熔渣进入型腔,同时对砂型烘烤时间加长使水分向外迁移。(8)型砂含水率:铸型产生皮下气孔的倾向按下列顺序依次减小:湿型、干型、水玻璃型、壳型。司乃潮的研究也证明了这一点,即随着型砂水分的提高,球铁产生皮下气孔的倾向增大,而当型砂水分小于4 .8%时,皮下气孔率接近于零。(9)型砂紧实度与透气性:型砂的透气性太低,导致型壁所产生的气体不能排出型外,而向金属侵入,致使铸件产生气孔;随着型砂紧实度的增加,

10、皮下气孔的倾向也加大,但当紧实度相当高时,倾向又减小,这可能是由于表层砂紧实度高,增大了水分向铸件方向的迁移阻力,但若型砂水分也高,将使水蒸气爆炸的可能性增加。(10)浇冒口:合理设计浇冒口,使铁液平稳浇注,并具有较强的挡渣功能;同时,适当增加直浇道和冒口的高度,以增加金属液的静压力。2防止措施(1)严格控制铁液化学成分,使碳当量稍大于共晶点成分,含硫量不大于0 .094%;残余稀土小于0.043%;残留镁含量不大于0.05%;铝含量在0.03%0.05%范围以外。(2)合理设计铸件结构,使壁厚不小于25;根据壁厚确定浇注温度,薄壁小件不得小于1320;中件不得小于1300;大件不得小于128

11、0。(3)金属炉料、孕育剂和所用工具应干燥,表面无锈蚀和油污。同时型砂水分不宜过高,尽量小于4.8%,煤粉、重油等发气物质的含量要适当控制,减少粘土含量,并可附加一些增加透气性的物质,如木屑等。(4)合理设计浇注系统,使之为开放式,可在型腔的最高处设置出气孔,同时应保证浇冒口高度,以提高液态金属的静压力。缩孔缩松影响因素 (1)碳当量:提高碳量,增大了石墨化膨胀,可减少缩孔缩松。此外,提高碳当量还可提高球铁的流动性,有利于补缩。但提高碳当量时,不应使铸件产生石墨漂浮等其他缺陷。 (2)磷:铁液中含磷量偏高,使凝固范围扩大,同时低熔点磷共晶在最后凝固时得不到补给,以及使铸件外壳变弱,因此有增大缩

12、孔、缩松产生的倾向。一般工厂控制含磷量小于0 08%。 (3)稀土和镁:稀土残余量过高会恶化石墨形状,降低球化率,因此稀土含量不宜太高。而镁又是一个强烈稳定碳化物的元素,阻碍石墨化。由此可见,残余镁量及残余稀土量会增加球铁的白口倾向,使石墨膨胀减小,故当它们的含量较高时,亦会增加缩孔、缩松倾向。 (4)壁厚:当铸件表面形成硬壳以后,内部的金属液温度越高,液态收缩就越大,则缩孔、缩松的容积不仅绝对值增加,其相对值也增加。另外,若壁厚变化太突然,孤立的厚断面得不到补缩,使产生缩孔缩松倾向增大。 (5)温度:浇注温度高,有利于补缩,但太高会增加液态收缩量,对消除缩孔、缩松不利,所以应根据具体情况合理

13、选择浇注温度,一般以13001350为宜。 (6)砂型的紧实度:若砂型的紧实度太低或不均匀,以致浇注后在金属静压力或膨胀力的作用下,产生型腔扩大的现象,致使原来的金属不够补缩而导致铸件产生缩孔缩松。 (7)浇冒口及冷铁:若浇注系统、冒口和冷铁设置不当,不能保证金属液顺序凝固;另外,冒口的数量、大小以及与铸件的连接当否,将影响冒口的补缩效果。 1.2防止措施 (1)控制铁液成分:保持较高的碳当量(3 9%);尽量降低磷含量(0 08%);降低残留镁量(0 07%);采用稀土镁合金来处理,稀土氧化物残余量控制在0 02%0 04%。 (2)工艺设计要确保铸件在凝固中能从冒口不断地补充高温金属液,冒

14、口的尺寸和数量要适当,力求做到顺序凝固。 (3)必要时采用冷铁与补贴来改变铸件的温度分布,以利于顺序凝固。 (4)浇注温度应在13001350,一包铁液的浇注时间不应超过25,以免产生球化衰退。 (5)提高砂型的紧实度,一般不低于90;撞砂均匀,含水率不宜过高,保证铸型有足够的刚度。 2夹渣 2 .1影响因素 (1)硅:硅的氧化物也是夹渣的主要组成部分,因此尽可能降低含硅量。 (2)硫:铁液中的硫化物是球铁件形成夹渣缺陷的主要原因之一。硫化物的熔点比铁液熔点低,在铁液凝固过程中,硫化物将从铁液中析出,增大了铁液的粘度,使铁液中的熔渣或金属氧化物等不易上浮。因而铁液中硫含量太高时,铸件易产生夹渣

15、。球墨铸铁原铁液含硫量应控制在0 06%以下,当它在0 09%0 135%时,铸铁夹渣缺陷会急剧增加。 (3)稀土和镁:近年来研究认为夹渣主要是由于镁、稀土等元素氧化而致,因此残余镁和稀土不应太高。 (4)浇注温度:浇注温度太低时,金属液内的金属氧化物等因金属液的粘度太高,不易上浮至表面而残留在金属液内; 温度太高时,金属液表面的熔渣变得太稀薄,不易自液体表面去除,往往随金属液流入型内。而实际生产中,浇注温度太低是引起夹渣的主要原因之一。此外,浇注温度的选取还应考虑碳、硅含量的关系。 (5)浇注系统:浇注系统设计应合理,具有挡渣功能,使金属液能平稳地充填铸型,力求避免飞溅及紊流。 (6)型砂:若型砂表面粘附有多余的砂子或涂料,它们可与金属液中的氧化物合成熔渣,导致夹渣产生;砂型的紧实度不均匀,紧实度低的型壁表面容易被金属液侵蚀和形成低熔点的化合物,导致铸件产生夹渣。 2.2防止措施 (1)控制铁液成分:尽量降低铁液中的含硫量(0 06%), (2)熔炼工艺:要尽量提高金属液的出炉温度,适宜的镇静,以利于非金属夹杂物的上浮、聚集。扒干净铁液表

展开阅读全文
相关资源
相关搜索

当前位置:首页 > 生活休闲 > 社会民生

电脑版 |金锄头文库版权所有
经营许可证:蜀ICP备13022795号 | 川公网安备 51140202000112号