床身鑄件機械粘砂的產生原因及其防止措施。
2019年09月22日
新聞詳情
床身(shen)鑄件機(ji)械粘(zhan)砂(sha)(sha)(sha)(sha)又稱為金屬(shu)(shu)液(ye)(ye)shentou粘(zhan)砂(sha)(sha)(sha)(sha)，是由液(ye)(ye)態金屬(shu)(shu)或金屬(shu)(shu)氧化(hua)物通過毛(mao)細管(guan)shentou或氣相shentou方(fang)式(shi)鉆入型(xing)(xing)腔表面(mian)砂(sha)(sha)(sha)(sha)粒間(jian)隙(xi)，在(zai)鑄件表面(mian)形成(cheng)的(de)金屬(shu)(shu)和(he)砂(sha)(sha)(sha)(sha)粒機(ji)械混合(he)的(de)粘(zhan)附(fu)層(ceng)。清鏟粘(zhan)砂(sha)(sha)(sha)(sha)層(ceng)時可見(jian)金屬(shu)(shu)光澤。機(ji)械粘(zhan)砂(sha)(sha)(sha)(sha)表面(mian)呈海綿狀(zhuang)，牢固(gu)地粘(zhan)附(fu)在(zai)床身(shen)鑄件表面(mian)，多發(fa)生在(zai)砂(sha)(sha)(sha)(sha)型(xing)(xing)和(he)砂(sha)(sha)(sha)(sha)芯表面(mian)受熱作用(yong)強烈及砂(sha)(sha)(sha)(sha)型(xing)(xing)緊實度低的(de)部位，如澆冒口附(fu)近、鑄件厚(hou)大截(jie)面(mian)、內角和(he)凹槽處。
床(chuang)身鑄(zhu)件機械粘(zhan)(zhan)砂不僅影響鑄(zhu)造床(chuang)身鑄(zhu)件的(de)外觀質量，甚至引起(qi)報廢，因此對床(chuang)身鑄(zhu)件的(de)機械粘(zhan)(zhan)砂引起(qi)足(zu)夠的(de)重視，以提高產品成(cheng)品率。正創(chuang)結合多年的(de)生產實踐(jian)經(jing)驗并參閱有關資料，談談床(chuang)身鑄(zhu)件機械粘(zhan)(zhan)砂的(de)產生原因及其(qi)防(fang)止(zhi)措施(shi)。
1、床身鑄件和模樣設(she)計
如(ru)果床(chuang)身鑄(zhu)件(jian)和模樣的(de)結(jie)構會使(shi)砂型(xing)具有(you)尖(jian)角、懸伸(shen)或(huo)(huo)突出(chu)的(de)形(xing)狀，或(huo)(huo)具有(you)扁薄的(de)砂臺(tai)或(huo)(huo)砂芯(xin)，則這種(zhong)設計會cujin機(ji)械(xie)粘砂產(chan)生(sheng)。因為這類結(jie)構的(de)鑄(zhu)件(jian)會使(shi)砂型(xing)、砂芯(xin)局(ju)部熱量集中(zhong)，其(qi)正常的(de)性能受(shou)到(dao)破壞，砂型(xing)、砂芯(xin)表(biao)面(mian)提(ti)前潰散，熔(rong)融(rong)金屬或(huo)(huo)金屬氧化(hua)物易(yi)于滲入(ru)而產(chan)生(sheng)機(ji)械(xie)粘砂。對此，可在熱量集中(zhong)的(de)部位采用(yong) 殊砂型(xing)，如(ru)鋯砂或(huo)(huo)橄(gan)欖(lan)石砂，以提(ti)高(gao)其(qi)長(chang)時間受(shou)熱或(huo)(huo)受(shou)高(gao)溫輻照的(de)能力。
2、型(xing)砂
(1)原砂(sha)(sha)粒(li)度(du)分(fen)布(bu)不均勻(yun)，會造成(cheng)砂(sha)(sha)型緊實度(du)低(di)，原砂(sha)(sha)的(de)粒(li)度(du)分(fen)布(bu)對砂(sha)(sha)型的(de)大緊實度(du)有直(zhi)接影響。
(2)型(xing)砂的流動(dong)性(xing)和成型(xing)性(xing)差。
(3)殼型砂上樹脂的(de)覆膜太薄，會(hui)使(shi)型殼的(de)局部強度降低和局部砂粒未被樹脂覆蓋，往往由于這種簡單的(de)原因，使(shi)床身鑄件發生機械粘砂。
(4)鑄型的(de)透氣性過高(gao)，這(zhe)是(shi)型砂顆粒太粗的(de)另一種反(fan)映。透氣性和緊(jin)實(shi)度是(shi)相互影響的(de)兩個因(yin)素。緊(jin)實(shi)度低則(ze)透氣性好，反(fan)之(zhi)亦(yi)然(ran)。
(5)型砂中碳素(su)材料或脫氧(yang)物(wu)質不足，會產生過(guo)多的金屬氧(yang)化物(wu)，使氧(yang)化物(wu)濕潤砂粒而易于滲入。
3、制芯(xin)
(1)未刷涂(tu)料砂芯的(de)砂粒太粗(cu)或粒度分布不佳，與原砂粒度分布不均勻一樣，對(dui)產生(sheng)機械(xie)粘砂有(you)影響。
(2)砂(sha)芯未舂(chong)實，與砂(sha)型未舂(chong)實的性(xing)質一(yi)樣，對(dui)機械粘(zhan)砂(sha)有重大影響。
(3)砂(sha)芯(xin)表(biao)面粗(cu)糙(cao)或多(duo)孔，會引起機械粘砂(sha)。熔(rong)融金屬或金屬氧化物(wu)浸潤了(le)這種粗(cu)糙(cao)的(de)或多(duo)孔的(de)表(biao)面后 會滲入砂(sha)芯(xin)。
(4)砂芯(xin)在儲存期(qi)間(jian)吸(xi)濕。對砂芯(xin)來(lai)說，水分過多(duo) 為(wei)麻煩(fan)。因為(wei)砂芯(xin)水分過多(duo)不易(yi)察覺(jue)。有(you)的砂芯(xin)看上(shang)去像是干的，但實際上(shang)其水分仍然很高。
(5)砂(sha)芯(xin)在(zai)(zai)(zai)搬運時操作不慎，或在(zai)(zai)(zai)涂(tu)(tu)料(liao)尚處于濕態時搬運而招致破(po)損或擦(ca)傷涂(tu)(tu)層。其后果是造(zao)成砂(sha)芯(xin)上(shang)的涂(tu)(tu)料(liao)不夠，以致不能阻止(zhi)金屬(shu)或金屬(shu)氧化(hua)物(wu)滲入砂(sha)芯(xin)。涂(tu)(tu)料(liao)破(po)損處 好像(xiang)在(zai)(zai)(zai)砂(sha)芯(xin)上(shang)開了(le)一個出(chu)氣孔一樣，造(zao)成金屬(shu)液沸(fei)騰(teng)而產生機械粘砂(sha)。
(6)砂芯涂(tu)料浸(jin)入太淺，會直(zhi)接引起機械粘(zhan)砂。
(7)砂芯涂(tu)料(liao)的高(gao)溫(wen)(wen)強度低。由(you)于涂(tu)料(liao)中的粘(zhan)(zhan)土不(bu)足，或(huo)是溶劑(ji)太多，以致粘(zhan)(zhan)結劑(ji)含量減(jian)少，造成(cheng)涂(tu)料(liao)高(gao)溫(wen)(wen)強度降低而引(yin)起機械粘(zhan)(zhan)砂。
(8)芯砂(sha)(sha)混制不(bu)良(liang)，使砂(sha)(sha)芯個別部位強度過(guo)低，在澆注(zhu)時造成崩(beng)落，因而產生機械粘(zhan)砂(sha)(sha)。
(9)砂(sha)(sha)(sha)芯清掃和修整不良時，會直接造成機械粘砂(sha)(sha)(sha)。對砂(sha)(sha)(sha)芯加強檢驗，這類缺陷是應該能(neng)夠(gou)避(bi)免的。
(10)砂芯在浸、噴涂料后未再次(ci)烘干。與砂芯在砂型中吸濕返(fan)潮一樣，涂層不干易發生剝落與掉皮。
(11)芯(xin)(xin)盒不(bu)干凈，會使(shi)芯(xin)(xin)砂(sha)粘附在芯(xin)(xin)盒上，造成砂(sha)芯(xin)(xin)表(biao)面(mian)(mian)粗糙。質(zhi)量(liang)優良的砂(sha)芯(xin)(xin)有致(zhi)密的表(biao)面(mian)(mian)層，芯(xin)(xin)盒不(bu)干凈 得(de)不(bu)到具有致(zhi)密表(biao)面(mian)(mian)層的砂(sha)芯(xin)(xin)。
4、造型(xing)
(1)舂砂(sha)松軟(ruan)和緊(jin)實度(du)不均(jun)勻。在大多數情況下，舂砂(sha)緊(jin)實和緊(jin)實度(du)均(jun)勻同(tong)樣(yang)重(zhong)要。然而(er)，有(you)時緊(jin)實度(du)不均(jun)勻比(bi)砂(sha)型整體松軟(ruan)的危害(hai) 大。
(2)砂(sha)型修補不良。砂(sha)型修補面粗糙(cao)疏(shu)松(song)，會引起機(ji)械粘(zhan)砂(sha);修型過度或(huo)修補部位水分過高，也會造(zao)成金屬液沸騰而引起機(ji)械粘(zhan)砂(sha)。
(3)補砂不良的(de)部(bu)位毛糙、疏松，會發(fa)生機械(xie)粘砂。
(4)砂型涂(tu)料不(bu)勻或(huo)不(bu)足。
(5)表干(gan)(gan)型(xing)的(de)涂料(liao)干(gan)(gan)燥(zao)不勻或未充(chong)分烘干(gan)(gan)。
(6)脫模液用量過多會(hui)削弱砂型(xing)表面強度，促成金屬液沸騰而產生鑄件機械粘砂。
(7)砂(sha)型涂料(liao)的波美度太低(di)，涂料(liao) 會被砂(sha)型吸入，因而(er)發(fa)生(sheng)涂料(liao)掉皮、掉屑或剝落(luo)而(er)造(zao)成(cheng)機械粘砂(sha)。
(8)模樣表面覆蓋的(de)面砂量不足，這是常見(jian)的(de)操作疏(shu)忽。
(9)冷(leng)熱(re)(re)材料(liao)(砂(sha)芯、砂(sha)型(xing)、芯撐、冷(leng)鐵等)接觸到(dao)一起(qi)(qi)。冷(leng)熱(re)(re)材料(liao)相遇，會使水(shui)分(fen)凝聚。水(shui)分(fen)能引起(qi)(qi)沸(fei)騰型(xing)機械粘砂(sha)，同時大幅增加氧化物的(de)生(sheng)成(cheng)速度，隨后(hou)便會發生(sheng)金屬氧化物的(de)滲入(ru)。這是產生(sheng)機械粘砂(sha)的(de)一般原(yuan)因(yin)，也(ye)是高壓造型(xing)產生(sheng)機械粘砂(sha)的(de)主要原(yuan)因(yin)。
5、金屬成(cheng)分
(1)易于形(xing)成流動性好(hao)的(de)金(jin)(jin)屬(shu)氧(yang)化(hua)物，流動性好(hao)的(de)金(jin)(jin)屬(shu)比表面張力高或粘(zhan)稠的(de)金(jin)(jin)屬(shu) 容易引起機械粘(zhan)砂。
(2)合金(jin)中含(han)有低熔點成分，如鉛(qian)青(qing)銅(tong)中的鉛(qian) 容易引起機械粘砂(sha)。因為鉛(qian)比母體金(jin)屬溫度還(huan)低很多時仍然處于流(liu)動狀態。
(3)需(xu)要(yao)高溫(wen)澆(jiao)(jiao)注的(de)合(he)金。由于(yu)合(he)金流動性(xing)好(hao)，容易產生機(ji)械粘砂(sha)。此外，因澆(jiao)(jiao)注溫(wen)度高，加速了氧化物的(de)生成(cheng)速度，故 具有(you)形成(cheng)氧化性(xing)機(ji)械粘砂(sha)的(de)傾向(xiang)。
6、床身鑄件澆(jiao)注(zhu)
(1)澆注溫度過高(gao)時，不但會使金(jin)屬(shu)液流動性(xing)提高(gao)，還會使金(jin)屬(shu)液迅速(su)氧(yang)化，因而(er)加速(su)了氧(yang)化性(xing)機械粘砂的發(fa)生。
(2)澆(jiao)包抬得(de)過(guo)高和上箱過(guo)高一樣，會形成過(guo)高的金(jin)屬壓頭，促使金(jin)屬或金(jin)屬氧(yang)化物進入砂型的孔隙中。
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