石家庄工业泵厂有限公司 050100
摘要:根据消失模铸件渗漏区域缺陷特征和形成原理,本文介绍通过改进浇冒系统结构,渗漏区域安放冷铁、控制浇注温度等工艺措施 ,达到解决打压渗漏问题,降低废品率的目的。
关键词:渗漏;工艺措施;废品率
前言
消失模铸造铸件质量比传统砂型铸件表面光洁度、尺寸精度以及内部质量好,没用一般砂型铸造中经常产生的掉砂、错箱以及偏芯等缺陷。但消失模铸造工艺方法由于本身特点:金属液凝固伴随着泡沫塑料模样气化、分解,也会使铸件出现一些铸造缺陷。如粘砂、皱皮、气孔、缩松、塌陷等,本文以工业泵用件蜗壳为例,介绍消失模铸件打压渗漏(内部缩孔、缩松)分析及控制。
1 铸件打压渗漏缺陷分析
我公司生产工业泵用件蜗壳,材质为高铬,重量约300kg,轮廓尺寸1000×900×500mm,铸件壁厚25mm,采用顶注浇注系统形式。
铸件渗漏区域缺陷主要集中在铸件冒口安放部位,解剖铸件后,发现渗漏区域的主要铸造缺陷是缩孔、缩松。渗漏区域外表面呈现为针状孔,内部呈现为黑色不规则凹坑,如图1所示。
产生机理:铸件浇注过程中,金属由液态变为固态时发生体积收缩,包括液态收缩、凝固收缩及固态收缩。固态收缩只引起体积轮廓变化,而凝固收缩和液态收缩无足够的金属液补给,则必然产生孔洞。孔洞大而集中的称为缩孔;细小而分散的则称为缩松。
影响因素:
①浇冒口结构,金属补缩能力。
②铸件结构,厚薄不一,热节大。
③浇注温度,铁水充型时铁水温度。
2 控制措施
针对铸件打压渗漏问题,主要采取以下措施进行控制。
2.1 改进浇冒口系统
为了消除渗漏现象,我厂工艺技术人员结合生产实际情况,重新设计浇冒系统,增加补缩冒口的体积,并选用合理的冒口形状(体积大、表面积小、散热慢的形体),来提高浇冒系统的补缩能力。试验结果如下表1所示:
从上面数据可以看出,安放冷铁后铸件打压渗漏缺陷有了很大的改善,由原12%到4%。对于缩孔、缩松缺陷影响还是很大的,大大提高了铸件成品率。
2.3 提高浇注温度
浇注过程控制,适当提高浇注温度,采用热冒口顶注工艺,让铸件由下而上地实行顺序凝固,最高温度区域位于最高处的热冒口之内。在冷铁的激冷作用下,铸件厚大部位与相对薄的部位基本上处于热平衡状态,到达铸型最顶部金属液的温度是最高的,当然最后凝固,它所产生的凝固收缩,充分体现了凝固收缩与凝固补缩的基本规律,实现了温度场的合理分布,这就从跟不上消除了缩孔和缩松缺陷。
3 结论
(1)改进浇冒系统,能降低铸件因缩孔、缩松所产生的打压渗漏缺陷,且效果显著。
(2)在铸件热节大的部位安放冷铁,对减少或消除铸件缩孔、缩松缺陷有积极作用。
(3)采用热冒口顶注工艺,适当提高浇注温度,可以有效降低铸件缩孔、缩松缺陷。
参考文献
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【3】郭亚辉.冯志明. 蔡安克. 大型壳体件消失模常见缺陷分析[J]. 铸造,2014(01)
论文作者:高立峰
论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/11
标签:铸件论文; 冒口论文; 缩孔论文; 缺陷论文; 温度论文; 工艺论文; 消失模论文; 《基层建设》2019年第3期论文;