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(jian)從高質量熔(rong)煉(lian)開始(shi)
一旦(dan)要(yao)開始澆注鑄(zhu)件,首先(xian)要(yao)準備、檢查(cha)并(bing)處理好熔煉工藝。如(ru)果有要(yao)求,可(ke)采(cai)用(yong)能夠接(jie)受的(de)低標準。然而, 的(de)選擇是(shi):準備并(bing)采(cai)用(yong)接(jie)近(jin)于零缺陷的(de)熔煉方案。
2、避免自由液面上產生湍(tuan)流夾(jia)雜
這(zhe) 要求避(bi)免前端自由液面(mian)(mian)(彎月面(mian)(mian))流速(su)過高。對于大部分金屬來說(shuo),大流速(su)控制在(zai)0.5m/s。對于封閉式澆注系統(tong)或(huo)薄壁件,大流速(su)會適當增加。這(zhe)個要求也意味著金屬液的下落高度不能超過“靜滴”高度的臨界值。
3、避免金屬液中表(biao)面(mian)凝殼的層流(liu)夾雜(za)
這(zhe)(zhe) 要(yao)(yao)求(qiu)在(zai)整個充型過(guo)程,不(bu)要(yao)(yao)出現(xian)任(ren)何(he)金(jin)屬液流的前端(duan)提(ti)前停止流動。充型前期的金(jin)屬液彎月面保持可運動狀態,不(bu)受表面凝(ning)殼增厚的影響(xiang),而這(zhe)(zhe)些凝(ning)殼會成為鑄件(jian)一部(bu)分。要(yao)(yao)想獲得(de)這(zhe)(zhe)種效果,金(jin)屬液前端(duan)可以設計成連(lian)續擴展的。實際中,只有底(di)注“上(shang)坡”能(neng)實現(xian)連(lian)續不(bu)斷的上(shang)升過(guo)程。(如(ru)重力鑄造(zao)中,從直澆道(dao)底(di)部(bu)開(kai)始向)。
這 意味著:
底注式(shi)澆注系統;
不要有(you)“下坡”形式的(de)金屬(shu)液落下或滑(hua)落;
不(bu)要出現大(da)面積的水(shui)平(ping)流動(dong);
不要(yao)出現(xian)由于傾倒或瀑布式流動(dong)而(er)產生金(jin)屬液前端流動(dong)停(ting)。
4、避(bi)免床身鑄件裹氣(qi)(qi)(產生氣(qi)(qi)泡)避(bi)免澆(jiao)注系統裹氣(qi)(qi)而產生的氣(qi)(qi)泡進入型腔。
可以(yi)通(tong)過以(yi)下方式達到:
合理設計床身鑄件階梯型(xing)澆口杯(bei);
合理設計鑄鐵平板(ban)直澆道,快(kuai)速充滿;
合理(li)使用“水壩”;
避(bi)免采用“井式”或其他(ta)開放式澆注系統(tong);
采用小截面橫澆道(dao)或在直澆道(dao)于橫澆道(dao)連接處附近使(shi)用陶瓷過濾片;
使用除氣裝置(zhi);
澆注過程(cheng)無中斷。
5、避免鑄(zhu)件砂芯氣孔
避免砂(sha)芯或砂(sha)型(xing)產生(sheng)的(de)氣(qi)(qi)(qi)泡進入(ru)型(xing)腔(qiang)金(jin)屬液中。砂(sha)芯保證 低的(de)含氣(qi)(qi)(qi)量(liang),或者(zhe)采用適(shi)當的(de)排(pai)氣(qi)(qi)(qi)以阻止砂(sha)芯氣(qi)(qi)(qi)孔產生(sheng)。除(chu)非能(neng)(neng)保證完全干透,否則不(bu)能(neng)(neng)用黏土(tu)基砂(sha)芯或模具xiufu膠。
6、避免(mian)床(chuang)身鑄件縮孔
由于對流影響(xiang)及不穩(wen)定的(de)(de)(de)壓力梯度,厚大(da)截面的(de)(de)(de)鑄(zhu)(zhu)件是無(wu)法實現(xian)向上補縮。所(suo)以要遵循所(suo)有的(de)(de)(de)補縮規律來保證良(liang)好的(de)(de)(de)補縮設計,采用計算機模擬技(ji)術進行驗(yan)證,實際澆注樣(yang)件。控(kong)制(zhi)砂型和(he)砂芯連接處的(de)(de)(de)飛邊水平;控(kong)制(zhi)鑄(zhu)(zhu)型涂料厚度(如果有的(de)(de)(de)話);控(kong)制(zhi)合金及鑄(zhu)(zhu)型溫(wen)度。
7、避免對流
對(dui)(dui)流(liu)危(wei)害(hai)與凝固時間有關。薄壁(bi)和厚(hou)壁(bi)鑄件(jian)都能不受對(dui)(dui)流(liu)危(wei)害(hai)影響。而對(dui)(dui)于中等(deng)壁(bi)厚(hou)鑄件(jian):通過(guo)鑄件(jian)結構或工藝來降低對(dui)(dui)流(liu)危(wei)害(hai);
避免向上補縮;
澆滿后翻轉。
8、減少偏析
預防偏析并(bing)控(kong)制在(zai)標準范圍內,或客戶允許的(de)成(cheng)分超(chao)限區域(yu)。如果可能,盡(jin)量避免通道(dao)偏析。
9、減少殘余應力
輕合金固溶處(chu)理后不(bu)要進行(xing)水(shui)(冷水(shui)或熱水(shui))介質淬(cui)火(huo)。如果(guo)鑄件應力看(kan)起來不(bu)大,可采(cai)用(yong)聚(ju)合物(wu)淬(cui)火(huo)介質或強制空氣淬(cui)火(huo)。
10、給定(ding)基(ji)準(zhun)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。