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(shen)鑄件(jian)從高質量熔(rong)煉開始
一旦(dan)要(yao)開始(shi)澆(jiao)注鑄件,首先要(yao)準(zhun)備(bei)、檢查并處(chu)理(li)好熔(rong)煉工藝。如果有要(yao)求,可(ke)采(cai)用能夠接(jie)受的(de)低標準(zhun)。然而, 的(de)選(xuan)擇是:準(zhun)備(bei)并采(cai)用接(jie)近于零缺陷的(de)熔(rong)煉方(fang)案。
2、避免(mian)自由液面(mian)上產生湍流夾雜
這 要(yao)求避免前(qian)端自(zi)由液(ye)面(mian)(彎(wan)月面(mian))流速過高。對(dui)于(yu)(yu)大部分金屬來說,大流速控(kong)制在0.5m/s。對(dui)于(yu)(yu)封閉式(shi)澆(jiao)注系統或薄壁件(jian),大流速會適(shi)當增(zeng)加。這個(ge)要(yao)求也意味著金屬液(ye)的下落高度(du)不能超過“靜滴(di)”高度(du)的臨界值。
3、避(bi)免金屬(shu)液(ye)中表(biao)面(mian)凝殼的層流夾雜(za)
這 要求在整個充(chong)型過(guo)程(cheng),不(bu)要出現(xian)任何金(jin)屬(shu)(shu)液流的前端(duan)提前停止流動。充(chong)型前期的金(jin)屬(shu)(shu)液彎(wan)月(yue)面(mian)保持(chi)可(ke)(ke)運動狀態(tai),不(bu)受表(biao)面(mian)凝(ning)殼增厚的影響,而這些凝(ning)殼會成(cheng)為鑄件一部(bu)分。要想獲得這種(zhong)效(xiao)果,金(jin)屬(shu)(shu)液前端(duan)可(ke)(ke)以(yi)設(she)計成(cheng)連續(xu)擴展的。實際中,只(zhi)有(you)底注“上坡”能實現(xian)連續(xu)不(bu)斷的上升過(guo)程(cheng)。(如重力鑄造中,從(cong)直澆(jiao)道底部(bu)開(kai)始向)。
這 意(yi)味著(zhu):
底注式澆注系統;
不要有“下(xia)坡”形式(shi)的金屬液(ye)落(luo)下(xia)或滑落(luo);
不要出現大面積的水平流動;
不要出現(xian)由于傾倒或瀑布式流動(dong)而產生金屬液前端流動(dong)停。
4、避免床身鑄件裹(guo)氣(產生(sheng)氣泡(pao))避免澆注系統裹(guo)氣而產生(sheng)的氣泡(pao)進入型腔。
可以通過以下方式達到:
合理設計床(chuang)身鑄(zhu)件階梯型澆口杯;
合理設計(ji)鑄鐵平(ping)板直澆道(dao),快速充滿;
合理使用“水壩”;
避免采用“井式(shi)”或其他開放式(shi)澆(jiao)注系統;
采用小截面橫(heng)澆道或在直澆道于橫(heng)澆道連接處附近使用陶(tao)瓷過濾片(pian);
使用除氣裝置;
澆注(zhu)過(guo)程無中斷。
5、避免(mian)鑄(zhu)件砂(sha)芯氣孔
避(bi)免砂(sha)芯(xin)或(huo)(huo)(huo)砂(sha)型(xing)產生的(de)氣泡(pao)進入型(xing)腔金屬液中。砂(sha)芯(xin)保證 低的(de)含氣量,或(huo)(huo)(huo)者采(cai)用適(shi)當的(de)排氣以阻(zu)止砂(sha)芯(xin)氣孔產生。除非能保證完全干透,否(fou)則不能用黏土基(ji)砂(sha)芯(xin)或(huo)(huo)(huo)模(mo)具xiufu膠。
6、避免床身(shen)鑄件縮孔(kong)
由(you)于(yu)對流影(ying)響(xiang)及不穩定的壓力梯度,厚大截面(mian)的鑄(zhu)件(jian)(jian)是無法實現向上補縮(suo)。所以要(yao)遵(zun)循(xun)所有的補縮(suo)規律(lv)來保(bao)證良好的補縮(suo)設計,采用計算機模擬技術進行驗證,實際澆注樣件(jian)(jian)。控(kong)制(zhi)(zhi)砂型和砂芯連接處的飛邊水平;控(kong)制(zhi)(zhi)鑄(zhu)型涂料厚度(如果有的話(hua));控(kong)制(zhi)(zhi)合(he)金(jin)及鑄(zhu)型溫度。
7、避免對流
對流危害與(yu)凝固時間有關。薄壁和厚壁鑄(zhu)(zhu)件都能(neng)不受對流危害影響(xiang)。而對于中(zhong)等壁厚鑄(zhu)(zhu)件:通過鑄(zhu)(zhu)件結構(gou)或工藝(yi)來(lai)降低(di)對流危害;
避(bi)免向(xiang)上補縮;
澆滿后(hou)翻轉。
8、減少(shao)偏析
預防(fang)偏析并控制在(zai)標準范圍內,或客戶允(yun)許的(de)成分超限區域。如果(guo)可能,盡量避(bi)免通道偏析。
9、減少殘余應(ying)力(li)
輕合金固溶(rong)處理后不要進行(xing)水(冷水或熱水)介質淬(cui)(cui)火。如果(guo)鑄件(jian)應力看起來(lai)不大,可采用聚合物淬(cui)(cui)火介質或強制空氣淬(cui)(cui)火。
10、給定(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。