減少床身鑄件缺陷注意事項十大核心
2018年03月31日
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對于減少床身鑄件缺陷問題,這位來自英國伯明翰大學的jiaoshouJohn Campbell,John Campbell可謂是身經百戰,對減少鑄件缺陷有著 到的見解。早在2001年,中國科學院金屬研究所研究員李殿中,開展熱加工過程組織模擬與工藝設計, 是在John Campbelljiaoshou的指導下完成的。今天 為大家整理了一份由 鑄造大師提出的減少床身鑄件(鑄鐵平板)鑄件缺陷的十大準則,希望對鑄造行業的同仁們有所幫助。
1、好的床身鑄件從高質(zhi)量熔煉開始
一旦要(yao)開始澆注鑄件,首先要(yao)準(zhun)備(bei)、檢查并(bing)(bing)處理好熔煉(lian)工藝(yi)。如(ru)果有(you)要(yao)求,可采(cai)用能夠接受的(de)低標準(zhun)。然而(er), 的(de)選擇(ze)是:準(zhun)備(bei)并(bing)(bing)采(cai)用接近于(yu)零缺(que)陷的(de)熔煉(lian)方案。
2、避免自(zi)由液面(mian)上(shang)產生湍流夾雜(za)
這(zhe) 要求(qiu)避免前端(duan)自由液(ye)面(彎月面)流(liu)速過(guo)(guo)高。對(dui)(dui)于大(da)(da)部分金屬來(lai)說,大(da)(da)流(liu)速控(kong)制在0.5m/s。對(dui)(dui)于封閉式澆注系統或薄(bo)壁(bi)件(jian),大(da)(da)流(liu)速會適當增加。這(zhe)個要求(qiu)也意味著(zhu)金屬液(ye)的(de)(de)下落高度不能超過(guo)(guo)“靜滴”高度的(de)(de)臨界(jie)值。
3、避免金屬(shu)液中表面凝殼的層流夾雜
這 要(yao)求(qiu)在整個充(chong)型(xing)過程,不(bu)要(yao)出(chu)現(xian)任(ren)何(he)金(jin)屬液(ye)流的前端提前停止(zhi)流動。充(chong)型(xing)前期的金(jin)屬液(ye)彎月面保持可運動狀態,不(bu)受表面凝(ning)殼增厚的影響,而這些凝(ning)殼會成為鑄件一部(bu)分(fen)。要(yao)想獲得這種(zhong)效(xiao)果,金(jin)屬液(ye)前端可以設計成連(lian)續(xu)擴展(zhan)的。實(shi)(shi)際中,只有(you)底注“上(shang)坡”能實(shi)(shi)現(xian)連(lian)續(xu)不(bu)斷的上(shang)升過程。(如重力鑄造中,從直(zhi)澆道底部(bu)開始向)。
這 意(yi)味(wei)著(zhu):
底注式(shi)澆注系統;
不要有“下坡”形(xing)式的(de)金屬液落下或滑(hua)落;
不要出現大面積的水平(ping)流動(dong);
不要出現由于傾倒或瀑(pu)布式流動而產生(sheng)金屬液前(qian)端流動停。
4、避免(mian)床(chuang)身鑄件裹(guo)氣(qi)(產生(sheng)氣(qi)泡)避免(mian)澆(jiao)注系統(tong)裹(guo)氣(qi)而產生(sheng)的氣(qi)泡進入型腔。
可以通過(guo)以下方式(shi)達到(dao):
合理設計床身鑄件階(jie)梯型澆口杯;
合理設計(ji)鑄鐵平板直澆道,快速充滿(man);
合理使用“水壩(ba)”;
避免采用(yong)“井式”或(huo)其他開(kai)放式澆注系統;
采(cai)用小截面橫(heng)澆(jiao)道或在直澆(jiao)道于(yu)橫(heng)澆(jiao)道連接處附近(jin)使(shi)用陶瓷過濾片;
使用除氣裝(zhuang)置;
澆注過(guo)程無中斷。
5、避免(mian)鑄(zhu)件砂芯氣孔
避免砂芯或砂型產生的氣泡進(jin)入型腔金屬(shu)液中(zhong)。砂芯保(bao)(bao)證 低的含氣量,或者采用適當的排(pai)氣以阻止砂芯氣孔產生。除非能保(bao)(bao)證完全干(gan)透,否(fou)則(ze)不能用黏土基砂芯或模具xiufu膠(jiao)。
6、避(bi)免床身鑄(zhu)件縮孔
由(you)于對流(liu)影響及(ji)不穩定的(de)壓力梯(ti)度,厚大截(jie)面的(de)鑄(zhu)件(jian)(jian)是無法(fa)實(shi)現向(xiang)上補(bu)縮(suo)。所以(yi)要遵(zun)循所有的(de)補(bu)縮(suo)規(gui)律來(lai)保證(zheng)(zheng)良好(hao)的(de)補(bu)縮(suo)設計(ji),采用計(ji)算機模(mo)擬技(ji)術進(jin)行驗證(zheng)(zheng),實(shi)際澆(jiao)注樣件(jian)(jian)。控制砂型(xing)和砂芯(xin)連接(jie)處的(de)飛邊水平;控制鑄(zhu)型(xing)涂(tu)料(liao)厚度(如果(guo)有的(de)話);控制合金及(ji)鑄(zhu)型(xing)溫度。
7、避免對流
對(dui)(dui)(dui)流(liu)危(wei)害與凝固時間有關。薄壁和厚(hou)壁鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian)都能不受(shou)對(dui)(dui)(dui)流(liu)危(wei)害影響。而對(dui)(dui)(dui)于中等壁厚(hou)鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian):通過鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)(jian)(jian)結構(gou)或工藝來降低對(dui)(dui)(dui)流(liu)危(wei)害;
避(bi)免向(xiang)上補縮;
澆滿(man)后翻轉。
8、減少偏(pian)析(xi)
預防偏析并控制在標準范圍內(nei),或客(ke)戶(hu)允許的成分超限區域(yu)。如果(guo)可能(neng),盡量避免通道偏析。
9、減少殘余應力(li)
輕(qing)合金(jin)固溶處理后不要進行水(冷水或熱(re)水)介質(zhi)淬火。如(ru)果鑄件應力看(kan)起(qi)來(lai)不大(da),可采用聚合物淬火介質(zhi)或強(qiang)制(zhi)空氣淬火。
10、給(gei)定(ding)基準點
所有的床身鑄件(三維柔性焊接平臺)都給定用于尺寸檢查和加工的定位基準點。