『壹』 为什么铜套离心铸造有气孔
(1)铜液精炼除气。依材料不同而已。铜液除氢多采用氧化法,除氧采用磷铜脱氧法。举例说明:5-5-5铜合金是在还原性气体保护下铜熔化后用磷铜脱氧。
(2)离心设备是否干燥、无锈。潮湿和锈迹会促使铜液的化学反应而使铸件产生气孔。
(3)设备运行是否正常。如转速大小。
『贰』 铸造过程中出现浇注不足的现象怎么解决
原因有:
1、浇注温度过低,流动性不够
2、浇注压头不够,浇注速度慢。
解决方案:
1、视铸件结构和成分,选择适宜的浇注温度
2、提高浇注压头,快速浇注
『叁』 卧式离心铸造机的铸造工艺
如表5-1所示,根据零件尺寸选择1号卧式三级离心机。
表5-1离心机选择表 序号 最大规格(mm) 功率(KW) 最大车速(转/分) 形式 1
2
3
4 300 400
600800
700200
1100600 4
10
20
40 1150
900
800
700 卧式三级
卧式二级
立式二级
立式二级 离心机转速直接影响铸件质量,转速过低使铸件内圆产生金属堆积,合金液中的氧化夹杂物不易离出,铸件产生类渣;转速过高铸件容易产生偏析,尤其是铸件壁厚较大,结晶温度范围较宽的合金和合金中成分比重相差较大的元素。如锡、铅等。通常我们用如下经验方法来确定。铸件的直径小,需要的离心力大,速度靠上限取,反之取较小的转速。此处铸件的直径是指内孔而不是外圆,见表5-2所示。
表5-2离心机转速表 形式 直径(mm) 转速(r/min) 卧式 50~100
100~200
200~400
400~600 800~1300
950~1100
750~950
600~750 立式 600~800
800~1100 600~700
500~600 零件内径是130mm,选取转速950~1100r/min。 离心机因采用金属型模具,冷却速度较快,采用快速浇注能获得优质铸件。由零件
参数得质量为kg。根据表5-3,选取包孔直径30mm,浇注时间0.5s。
表5-3钢液浇注重量速度平均值 包孔直径 浇注重量速度 备注 30
35
40
45
50 10
20
27
42
55 包孔直径:mm,浇注重量速度:kg/s 离心铸造浇注系统应满足下列要求:(1)浇注长度长、直径大的铸件时,浇注系统应使金属液能较快的均匀的铺在铸型内表上。(2)尽可能减少金属液飞溅。(3)铸型内的浇道应能使金属液顺利流入型腔。(4)浇注终了,浇杯和浇注槽内应不留金属和熔渣,如果有熔渣也应该易于清理。
离心铸造的浇口没有手工铸造的要求严格,但浇口位置不当也会使铸件产生缺陷,突出的缺陷有,纵向壁厚不均,浇口近的地方过厚,远离浇口的地方很薄,铸件两头产生氧化夹杂物,特别是卧式离心机。因此对直径小而长的铸件,尽量将浇口伸进金属模1/3~1/2处较为理想;直径大而短的铸件,浇口伸进金属模的深度约1/3~1/2处即可。浇口的深度确定之后,还必须调整浇口方向,浇口方向不能朝上顺着离心机的旋转方向,也不能直顶着离心机的旋转方向。合适的浇口方向始终与离心机的旋转方向形成一个15°左右的夹角,最大不得超过30°,能有效地保证铸件质量。本次设计选择伸进金属模1/3处。选择管式浇注杯。 离心铸造合金钢管常出现的缺陷有:充型不完整,表面气孔,钢管表层夹砂,裂纹,试压渗漏,夹渣与渣痕,表面局部针刺。
1、裂纹。钢管裂纹有纵裂和横裂。纵裂纹主要是由于合金在凝固时转速过高,往往伴随离心机振动较大时出现,生产中纵裂纹出现不多。
实际中横裂纹较多见,裂纹多靠管子一端,裂纹有时穿透管壁,严重者管子一出型就断开了。
2、试压渗漏。钢管在试压时,在表面出现大面积渗漏,呈现一片片泅水现象,造成报废。
3、充型不完整。在离心铸造钢管中充型不完整常有两种情况:一种是外型缺浇,管子未达到足够的长度;另一种是管子壁厚不均,在管子浇注的彼端壁较薄。此缺陷常发生于壁厚在8mm以下的薄壁钢管中,特别是长径比大的管子(L/D>15,L管长;D管径)。
4、表面气孔。在钢管表面局部存在气孔,直径为0.2mm~2 mm,深0.5mm~2mm,气孔分布的密度约为2~12个/ cm³ 。呈现出很均匀的一片片的气孔。
5、钢管表层夹砂。在钢管表面局部出现粗糙麻面并稍有凸起,粗糙麻面有清晰的周边轮廓。严重时成为环带状夹砂。当去掉粗糙的钢表层后可见存在其中的薄涂料层即夹砂。夹砂部位经过1mm~2mm的加工即可去除。但它严重影响铸皮质量,如是非加工的钢管就很可能报废。这种缺陷多出现于挂涂料的钢管。
6、夹渣与渣痕。
夹渣,有时管子表面并未见有夹渣,经试压发现局部小面积渗漏,经剖破检验发现在漏水处管壁中存在夹渣,某厂生产镁罐筒曾出现过此现象。
渣痕,有时在钢管的内表面存在小凹陷,大小、深浅不等。在薄壁钢管中凹陷处使壁厚减薄较多。由于钢管内表面存留较大块浮渣,待其脱落后便显出凹陷,所以是渣痕。渣物的密度比钢液小时在离心力作用下浮到内表面,但由于渣物本身的重力使其沉入钢液一定深度,从而形成渣痕。
7、表面局部针刺。在靠近钢管的一端有时会出现针刺。针刺的直径为0.5mm~1 mm,高为2mm~3mm,每平方厘米内1根左右。这种现象常发生在涂料层较厚的情况下。 生产离心铸件的生产操作控制工艺技术参数在设置时,特别要注意以下八个要点。(1)对低碳钢铸件,浇注时要提高砂箱内的真空度砂箱应采用双层箱壁真空室结构,浇注时抽真空能加速热分解物逸出涂层到型腔外,从而减少模样热分解产物的浓度和与钢水的接触时间,降低或避免铸钢件出现渗碳、积碳现象。型砂粒度在20/40目时,浇注铸钢件时负压以0.03~0.06MPa为宜。如果负压度过大,将会引起铸件粘砂及其它缺陷发生。(2)选择适宜的密度进行模样制作在保证模样制作技术要求和铸件浇注时不出现因模样质量引起的其他缺陷的前提下,模样的密度越小、泡沫塑料质量越少,对减少铸件的渗碳积碳现象就越好。选择含碳量低的泡沫塑料或预发珠粒制作模样(3)选用含碳量低或无碳粘接剂应采用消失模铸造模样专用胶进行模样的粘接组合,不要使用含碳量高的低质普通胶粘接。在模样粘接时,在保证胶的粘接温度及粘接强度的同时,要尽量减少粘接剂用量,从而降低粘接剂的热分解产物。(4)采用底注式浇注系统对低碳钢铸件,浇注时应尽可能采用底注式浇注方式,使钢水充型流动平稳,模样热分解产物能顺利进入集渣腔或冒口中,从而降低和减少模样热分解产物中液相和固相的接触反应时间,降低和消除增碳机率。低碳钢铸件一般不宜使用雨淋式浇注系统,易使铸件增碳、渗碳、积碳的工况和条件增大,导致铸件产生严重缺陷。(5)中频炉熔炼,严格控制碳钢配料计算和实际配料、选料、投料操作因配料计算是保证熔炼出成份合格的钢水及含有最少气体与夹杂而铸出优质铸钢件产品的关键所在。而配料、选料、投料的准确与否,是铸造出产品质量合格与否的根本保证。因此,对回炉废钢必须建立严格的分检制度。特别是必须将合金钢废料和材质不清楚的废料挑除,保证熔炼配料材质的成份符合铸造工艺技术参数的要求,是生产离心铸件操作控制中的第一要务。(6)选择确定合理的浇注系统在进行浇注系统设计时,要尽可能在浇注过程中具有加速模样气化的作用,尽量减少及错开其热分解产物中液相与固相接触和反应的时间,从而减少或避免铸件的渗碳现象发生。(7)选择并确定铸件适宜的浇注温度和浇注速度因相同的铸件如浇注工艺不同,在相同温度浇注钢液时,实际充型温度是完全不相同的。如浇注温度提高,浇注速度也提高,将造成模样热分解加快而不易完全气化,使热分解产物在液相中的含量增加,同时因钢液与模样的间隙较小,液相中的热分解物常被挤出间隙后,被挤到模样涂料层和金属液之间,或钢液流动的冷角、死角,造成接触面增加,碳浓度增加,渗碳量也将增大。同时特别要注意,如浇注工艺不合理,钢液浇注温度过高且浇注速度太快,将会造成冒气、反喷等生产事故。(8)在模样上涂料过程中添加防渗碳材料在涂料配制过程中加入某些抗增碳的催化剂,如碱金属盐、石灰石粉等,浇注后使涂料层中能分解出足够量的CO、CO2气体进行吸碳,从而防止铸件渗碳;或在涂料中加入氧化剂,促使模样热分解后的C、H2气体转变为中性气体,从而减少模样热分解后形成的C与H向铸件内渗入,避免造成铸件增碳或氢脆现象。
『肆』 机床铸件铸造缺陷是怎样产生的,该如何避免
一般是由砂子、工艺、熔炼不合理引起铸造缺陷。
铸造缺陷如气孔、缩孔、砂眼、粘砂和裂纹等,铸造缺陷一直是铸造行业无法避免和难以解决的问题。修复不合格铸件,常规方法主要是进行焊补,需要熟练工人,耗费时间,并消耗大量材料。
铸造铸铁件常见的缺陷有:气孔、粘砂、夹砂、砂眼、胀砂、冷隔、浇不足、缩松、缩孔、缺肉,肉瘤等 。
『伍』 铸造缺陷怎么处理
铸造铸铁件常见的缺陷有:气孔、粘砂、夹砂、砂眼、胀砂、冷隔、浇不足、缩松、缩孔、缺肉,肉瘤等 。
1、气孔:气体在金属液结壳之前未及时逸出,在铸件内生成的孔洞类缺陷。气孔的内壁光滑,明亮或带有轻微的氧化色。铸件中产生气孔后,将 会减小其有效承载面积,且在气孔周围会引起应力集中而降低铸件的抗冲击性和抗疲劳性。气孔还会降低铸件的致密性,致使某些要求承受水压试验的铸件报废。另外,气孔对铸件的耐腐蚀性和耐热性也有不良的影响。此类问题可采用美嘉华技术修补铸造缺陷,简便易行,省时省工,且修复治理效果良好,并且可以针对铜、铁、钢、铝等不同材质进行修复,替代焊补工艺,避免应力损坏,为企业挽回巨大经济损失。
防止气孔的产生:降低金属液中的含气量,增大砂型的透气性,以及在型腔的最高处增设出气冒口等。
2、粘砂:铸件表面上粘附有一层难以清除的砂粒称为粘砂。粘砂既影响铸件外观,又增加铸件清理和切削加工的工作量,甚至会影响机器的寿命 。
防止粘砂:在型砂中加入煤粉,以及在铸型表面涂刷防粘砂涂料等。
3、夹砂:在铸件表面形成的沟槽和疤痕缺陷,在用湿型铸造厚大平板类铸件时极易产生。
铸件中产生夹砂的部位大多是与砂型上表面相接触的地方,型腔上表面受金属液辐射热的作用,容易拱起和翘曲,当翘起的砂层受金属液流不断冲刷时可能断裂破碎,留在原处或被带入其它部位。铸件的上表面越大,型砂体积膨胀越大,形成夹砂的倾向性也越大。
4、砂眼 :在铸件内部或表面充塞着型砂的孔洞类缺陷。此类问题可采用美嘉华技术修补铸造缺陷,简便易行,省时省工,且修复治理效果良好,并且可以针对铜、铁、钢、铝等不同材质进行修复,替代焊补工艺,避免应力损坏,为企业挽回巨大经济损失。
5、胀砂 :浇注时在金属液的压力作用下,铸型型壁移动,铸件局部胀大形成的缺陷。为了防止胀砂,应提高砂型强度、砂箱刚度、加大合箱时 的压箱力或紧固力,并适当降低浇注温度,使金属液的表面提早结壳,以降低金属液对铸型的压力 。
6、冷隔和浇不足 :液态金属充型能力不足,或充型条件较差,在型腔被填满之前,金属液便停止流动,将使铸件产生浇不足或冷隔缺陷。浇不足 时,会使铸件不能获得完整的形状;冷隔时,铸件虽可获得完整的外形,但因存有未完全融合的接缝,铸件的力学性能严重受损。
防止浇不足和冷隔:提高浇注温度与浇注速度。
铸造缺陷的解决方法:铸造缺陷如气孔、缩孔、砂眼、粘砂和裂纹等,铸造缺陷一直是铸造行业无法避免和难以解决的问题。修复不合格铸件,常规方法主要是进行焊补,需要熟练工人,耗费时间,并消耗大量材料。有时受部件材质的影响,焊接还会导致损坏加剧,造成部件报废,加大了企业设备的生产成本。采用美嘉华技术修补铸造缺陷,简便易行,省时省工,且修复治理效果良好,并且可以针对铜、铁、钢、铝等不同材质进行修复,替代焊补工艺,避免应力损坏,为企业挽回巨大经济损失。
『陆』 如何能解决离心铸造有凸台法兰式铜合金产品疏松问题。
解决铜合金产品缩松问题这个本来就是一个很大的难题,对于任何合金的铸造产品,都不可避免或多或少存在着缩松缩孔的问题,我们能做得就是尽量的减少这些缺陷,从而提高产品的性能。对于这个问题的回答其实要讲的理论东西很多。
首先,要知道你是用何种铜合金来制造凸台法兰的。不过据我所知一般应该为青铜。铜合金在凝固的过程中是以糊状凝固的方式进行的。这样的凝固方式难免会产生缩松缩孔问题。
其次,还需要知道你是用砂型铸造的还是用金属型铸造的。如果是砂型铸造,产生缩松的问题就会更加的严重。如果是金属型会相对来说好点。
抛开这两个疑问我来给你谈谈解决铜合金产品缩松的通用办法:
1、浇注温度的选择。采用低温浇注。低温浇注的优点就是:减少金属的收缩量,减少金属的吸气量,也可以避免严重氧化,减少缩松缩孔的产生。低温浇注的温度是比合金液相线高50-70℃的这个范围,例如你这种铜合金的液相线温度是1100℃,那么你的低温浇注温度应该在1160℃左右。同时需要注意的是浇注温度也不能过低,过低会产生冷隔浇不足的现象。
2、浇注高度的选择。提高浇注高度可以细化晶粒,减少偏析。使铜合金能从发达的树枝状晶转变成为细小的等轴晶。
3、离心转速的选择。离心浇注分为满速浇注,升速浇注和降速浇注。满速浇注就是始终用一个速度进行浇注,升速浇注就是合金浇注初期用低的离心转速,等浇注结束后凝固的过程中提高离心转速。降速浇注和升速浇注刚好相反这里就不累述了。这三种浇注方式的优缺点如下:在生产过程中,转速对铸型有着十分重要的作用。转速过低,离心力不足,易导致铸件充型不良,水平离心铸造中就会出现雨淋现象;但转速过高,不但会浪费资源,而且会使铸件产生纵向裂纹,成分偏析等缺陷。随着离心速率的增加。气体的溶解度会变成一个梯度量,形成所谓的梯度溶解度。气泡的形核功和临界形核半径随着离心半径和角速度的增大而增大,离心半径和角速度越大,气泡形核越困难,因此可提高离心半径和角速度以减少气泡的形成。在离心场的作用下气泡的形核率随着离心速率的增大而减小。所以说三种离心浇注的方法各有优缺点,满速浇注:这样可以保证铸件充型充实,气泡少。但是比较容出现微裂纹。升速浇注和降速浇注相当于一个综合的效果,这个要在实际生产加以实验来确定用那种方法比较好。所以你也可以从离心方式上加以选择。
4、根据实际生产条件的选择看是否可以采用真空+氩气保护的熔炼方法。
5、可以在原有的合金基础上加入一些稀土元素。
6、砂型或者金属型预热。如果是砂型铸造的话可以还需要从砂型入手,单单一个砂型的改进就可以解决很大一部分问题。砂型制作的好坏,透气性的好坏都直接影响产品的质量问题。
以上只是我给你提出的几点可以参考的改进方法,基本上也是目前解决这个问题的主要入手点了。当然事物是发展的,或许不久的将来会出现更好更简便的方法。
『柒』 常见的铸造缺陷有哪些形成的原因及解决办法
铸造缩孔、铸件表面粗糙不光洁、铸件发生龟裂、球状突起和铸件飞边这是常见的五种铸造缺陷,下面就详细介绍一下形成原因和解决办法。
铸造缩孔
原因:有合金凝固收缩产生铸造缩孔和合金溶解时吸收了大量的空气中的氧气、氮气等,合金凝固时放出气体造成铸造缩孔。
解决的办法:
1、放置储金球;
2、加粗铸道的直径或减短铸道的长度;
3、增加金属的用量。
铸件表面粗糙不光洁
原因:型腔表面粗糙和熔化的金属与型腔表面产生了化学反应,主要体现出下列情况。
1、包埋料粒子粗,搅拌后不细腻;
2、包埋料固化后直接放入茂福炉中焙烧,水分过多;
3、陪烧的升温速度过快,型腔中的不同位置产生膨胀差,使型腔内面剥落;
4、焙烧的最高温度过高或焙烧时间过长,使型腔内面过于干燥等;
5、金属的熔化温度或铸圈的焙烧的温度过高,使金属与型腔产生反应,铸件表面烧粘了包埋料;
6、铸型的焙烧不充分,已熔化的金属铸入时,引起包埋料的分解,发生较多的气体,在铸件表面产生麻点;
7、熔化的金属铸入后,造成型腔中局部的温度过高,铸件表面产生局部的粗糙。
解决的办法:
1、不要过度熔化金属;
2、铸型的焙烧温度不要过高;
3、铸型的焙烧温度不要过低(磷酸盐包埋料的焙烧温度为800度-900度);
4、避免发生组织面向铸道方向出现凹陷的现象;
5、在蜡型上涂布防止烧粘的液体。
铸件发生龟裂
原因:1、通常因该处的金属凝固过快,产生铸造缺陷(接缝);2、因高温产生的龟裂。
解决的办法:使用强度低的包埋料,尽量降低金属的铸入温度,不使用延展性小的.较脆的合金。
球状突起
原因:包埋料调和后残留的空气(气泡)停留在蜡型的表面而造成。
解决的办法:
1、真空调和包埋料,采用真空包埋后效果更好;
2、包埋前在蜡型的表面喷射界面活性剂;
3、先把包埋料涂布在蜡型上;
4、采用加压包埋的方法,挤出气泡;
5、包埋时留意蜡型的方向,蜡型与铸道连接处的下方不要有凹陷;
6、防止包埋时混入气泡;
7、灌满铸圈后不得再震荡。
铸件飞边
原因:因铸圈龟裂,熔化的金属流入型腔的裂纹中。
解决的办法:
1、改变包埋条件。使用强度较高的包埋料,石膏类包埋料的强度低于磷酸盐类包埋料,故使用时应谨慎,尽量使用有圈铸造,无圈铸造时,铸圈易产生龟裂。
2、焙烧的条件。勿在包埋料固化后直接焙烧(应在数小时后再焙烧),应缓缓的升温,焙烧后立即铸造,勿重复焙烧铸圈。
(7)离心铸造铸件浇孔不足怎么解决扩展阅读
铸造缺陷一直是铸造行业无法避免和难以解决的问题。修复不合格铸件,常规方法主要是进行焊补,需要熟练工人,耗费时间,并消耗大量材料。有时受部件材质的影响,焊接还会导致损坏加剧,造成部件报废,加大了企业设备的生产成本。现市面上有一种金属修补剂专门针对铜、铁、钢、铝等不同材质进行修复,替代焊补工艺,避免应力损坏,为企业挽回巨大经济损失。
『捌』 离心铸造如何尽量减少砂眼,以及它的内砂和外砂分别跟什么有关谢谢
离心铸造的沙眼主要来自铁水以及离心模具。生产时严格控制铁水质量,做好打渣工作,每次出件后清理模具内部的遗留杂物,还可以在浇注是做一个辅助的挡渣浇道。
『玖』 离心铸造铜套常见缺陷及防止措施的办法
一、
形成原因:
1.
浇注时被卷入的气体在合金液凝固后以
的形式存在于
中
2. 金属与铸型反应后在
表皮下生成的皮下
3. 合金液中的夹渣或氧化皮上附着的气体被混入合金液后形成气孔
解决方法及修补
1. 浇注时防止空气卷入
2. 合金液在进入型腔前先经
以去除合金液中的夹渣、氧化皮和气泡
3. 更换铸型材料或加涂料层防止合金液与铸型发生反应
4. 在允许补焊部位将缺陷清理干净后进行补焊
二、疏松
形成原因
1. 合金液除气不干净形成疏松
2. 最后凝固部位不缩不足
3. 铸型局部过热、水分过多、排气不良
解决方法及修补
1. 保持合理的凝固顺序和补缩
2.
静洁
3. 在疏松部位放置
4. 在允许补焊的部位可将缺陷部位清理干净后补焊
三、夹杂
形成原因
1. 外来物混入液体合金并浇注人铸型
2. 精炼效果不良
3. 铸型内腔表面的外来物或造型材料剥落
解决方法及修补
1. 仔细精炼并注意扒查
2. 熔炼工具涂料层应附着牢固
3.
及型腔应清理干净
4.
应保持清洁
5. 表面夹杂可打磨去除,必要时可进行补焊
四、夹渣
形成原因
1. 精炼
后除渣不干净
2. 精炼变质后静置时间不够
3.
不合理,二次氧化皮卷入合金液中
4. 精炼后合金液搅动或被污染
解决方法及修补
1. 严格执行精炼变质浇注工艺要求
2. 浇注时应使金属液平稳地注入铸型
3.
应保持清洁,回炉料处理及使用应严格遵守
五、裂纹
形成原因
1.
各部分冷却不均匀
2. 铸件凝固和冷却过程受到外界阻力而不能自由收缩,
超过合金强度而产生裂纹
解决方法及修补
1.尽可能保持顺序凝固或同时凝固,减少
2.细化合金组织
3.选择适宜的浇注温度
4.增加铸型的退让性
六、
形成原因
合金凝固时析出相与液相所含溶质浓度不同,多数情况液相溶质富集而又来不及扩散而使先后凝固部分的化学成分不均匀
解决方法
1.熔炼过程中加强搅拌并适当的静置
2.适当增加凝固
七、成分超差
形成原因
1.
或预制合金成分不均匀或
误差过大
2. 炉料计算或配料称量错误
3. 熔炼操作失当,易氧化元素烧损过大
4. 熔炼搅拌不均匀、易
元素分布不均匀
解决方法
1. 炉前分析成分不合格时可适当进行调整
2. 最终检验不合格时可会同设计使用部门协商处理
八、针孔
形成原因
合金在液体状态下溶解的气体(主要为氢),在合金凝固过程中自合金中析出而形成的均布形成的孔洞
解决方法及修补
1. 合金液体状态下彻底精炼除气
2. 在凝固过程中加大凝固速度防止溶解的气体自合金中析出
3. 铸件在压力下凝固,防止合金溶解的气体析出
4. 炉料、
及工具应干燥