铸造件断裂面的亮点是什么

1. 铸造模型脱模时应考虑哪方面的因素

铸造模型脱模时应考虑分型面、起模斜度、造型材料、脱模剂、模型材质及油漆种类等因素。

2. 金属的基本特性

金属的基本特性-请参考

http://www.mse.ntu.e.tw/course/webcourse/u0130/metal/chapter1.htm

金属颜料的特性及其应用
常用的金属粉有铝粉、锌粉、铅粉，合金形式的金属粉有铜锌粉（俗称金粉）、锌铝粉、不锈钢粉等。

与其他颜料相比较，金属颜料有它的特殊性。由于粉末状的金属颜料以金属或合金组成，故有明亮的金属光泽和颜色。困此，许多金属颜料用做装饰性颜料，如铜锌粉，它的色相从淡金直至赤金，使被涂装的物品绚丽多彩；铝粉色相银白，也用于装饰。近年来铝粉的新品种闪光铝粉与透明颜料配合使用，涂装面不仅有金属亮点，而且五彩缤纷，装饰效果非常好；鳞片状的锌粉略呈淡色的金属光，能使涂装物与周围景物混为一体，有伪装效果。

大多数金属颜料都是鳞片状粉末，它调入成膜物而且涂装成膜时，像落叶铺地一样与被涂物平行，互相连结，互相遮掩，多层排列，形成屏障，金属鳞片阻断了成膜物的微细孔，阻止外界有害气体或液体在涂膜中的渗透，保护了涂膜及被涂装物品，这是它物理屏蔽的防腐能力，而锌粉除了有屏蔽能力之外，还有阴极保护作用，大量的锌粉在涂膜内互相连成导电层，当涂层遇到电化学腐蚀时，由于锌比铁具有负的电极电位差，首先被腐蚀，从而保护了钢铁底材。不锈钢粉具有良好的化学稳定性，能阻止化学腐蚀。

色浅、高光泽的金属粉还有保温能力，这类金属粉几乎不吸收光线，能反射可见光、紫外光，对于热辐射也是如此，因此，可用于需要保温、防止光和热辐射的物品上，如贮存油品、气体的罐、塔上，金属粉能反射日光中紫外线的60%以上，故又能防止涂膜因紫外光照射老化，有利于延长涂膜的寿命。

金属颜料是极微细的粉末，且多属鳞片状，但也有球形、水滴形、树枝形的，都与其制造方法有关。金属粉末须经过表面处理才具有颜料特性，如分散性、遮盖力等，不同的表面处理可使金属亲油或亲水，以适应不同涂料的要求。

大多数金属颜料通过物理加式方式进行生产，使纯金属或合金成为特定的粉，如从固态、液态及气态金属转化为粉末。一、由金属的气相状态转化为粉末如升华法制取锌粉、超细铝粉粉。二、由金属的液相状态转化为粉末如气动雾化法制取铝粉、锌粉及铜金粉。三、由金属的固相状态转化为粉末的如切削法、球磨法制造镁粉、铝粉、不锈钢粉及钛粉。

通常用于粉末涂料的金属颜料主要是铝粉和铜粉、珠光粉。由于粉末涂料所选用的树脂或固化剂不是含有碱性就是有一定的酸性，对于这些金属及金属氧化物都会产生一定程度的影响，因此对金属颜料的表面处理就显得尤为重要。虽然大多数金属颜料在出厂前都已尼过表面处理，但是能否经受粉末涂料施工条件（200度10分钟）的考验是很成问题的。铜粉可采用苯并三氮唑等进行表面保护，对耐化学不稳定的铝粉就无计可施了，所以银色的美术型粉末涂层往往在使用一个阶段后会出现发黑现象。

镍粉在无色透明的树脂中呈黄色，如果将它和其他颜色透明树脂配合，可制成金色、橙色、黄绿色的涂层。

在含有金属颜料的粉末涂料中如果要制造彩色涂层，其遮盖力应依靠金属颜料而不应依靠着色颜料。最好选用遮盖力较低的着色颜料或透明颜料，尤其要少用或不用钛白炭黑等。因为高遮盖力颜料的存在将使金属颜料黯然失色。

金属材料性能为更合理使用金属材料，充分发挥其作用，必须掌握各种金属材料制成的零、构件在正常工作情况下应具备的性能(使用性能)及其在冷热加工过程中材料应具备的性能(工艺性能)。

材料的使用性能包括物理性能(如比重、熔点、导电性、导热性、热膨胀性、磁性等)、化学性能(耐用腐蚀性、抗氧化性)，力学性能也叫机械性能。

材料的工艺性能指材料适应冷、热加工方法的能力。

(一)、机械性能

机械性能是指金属材料在外力作用下所表现出来的特性。

1、强度：材料在外力(载荷)作用下，抵抗变形和断裂的能力。材料单位面积受载荷称应力。
2、屈服点(бs)：称屈服强度，指材料在拉抻过程中，材料所受应力达到某一临界值时，载荷不再增加变形却继续增加或产生0.2%L。时应力值，单位用牛顿/毫米2(N/mm2)表示。
3、抗拉强度(бb)也叫强度极限指材料在拉断前承受最大应力值。单位用牛顿/毫米2(N/mm2)表示。
4、延伸率(δ)：材料在拉伸断裂后，总伸长与原始标距长度的百分比。
5、断面收缩率(Ψ)材料在拉伸断裂后、断面最大缩小面积与原断面积百分比。
6、硬度：指材料抵抗其它更硬物压力其表面的能力，常用硬度按其范围测定分布氏硬度(HBS、HBW)和洛氏硬度(HKA、HKB、HRC)。
7、冲击韧性(Ak)：材料抵抗冲击载荷的能力，单位为焦耳/厘米2(J/cm2)。

对低碳钢拉伸的应力——应变曲线分析

1.弹性：εe=σe/E， 指标σe，E
2.刚性：△L=P·l/E·F 抵抗弹性变形的能力强度
3.强度： σs---屈服强度，σb---抗拉强度
4.韧性：冲击吸收功Ak
5.疲劳强度： 交变负荷σ-1＜σs
6.硬度 HR、HV、HB

Ⅰ阶段 线弹性阶段 拉伸初期 应力—应变曲线为一直线，此阶段应力最高限称为材料的比例极限σe.
Ⅱ阶段 屈服阶段 当应力增加至一定值时，应力—应变曲线出现水平线段(有微小波动)，在此阶段内，应力几乎不变，而变形却急剧增长，材料失去抵抗变形的能力，这种现象称屈服，相应的应力称为屈服应力或屈服极限，并用σs表示。
Ⅲ阶段 为强化阶段，经过屈服后，材料又增强了抵抗变形的能力。强化阶段的最高点所对应的应力，称材料的强度极限。用σb表示，强度极限是材料所能承受的最大应力。
Ⅳ阶段 为颈缩阶段。当应力增至最大值σb后，试件的某一局部显著收缩，最后在缩颈处断裂。

对低碳钢σs与σb为衡量其强度的主要指标。

刚性：△L=P·l/E·F，抵抗弹性变形的能力。

P---拉力，l---材料原长，E---弹性模量，F---截面面积

塑性变形：外力去处后，不能恢复的变形，即残余变形称塑性变形。

材料能经受较大塑性变形而不破坏的能力，称为材料的塑性或延伸性。

衡量材料塑性的两个指标是延伸率和断面收缩率。

延伸率δ=(△l0/l)×100% 断面收缩率ψ=((A-A1)/A)×100%

韧性(冲击韧性)：常用冲击吸收功 Ak 表示，指材料在冲击载荷作用下吸收塑性变形功和断裂功的力。

疲劳强度：材料抵抗无限次应力(107)循环也不疲劳断裂的强度指标，交变负荷σ-1＜σs为设计标准。

硬度：材料软硬程度。

测定硬度试验的方法很多，大体上可以分为弹性回条法(肖氏硬度)压入法(布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度)和划痕法(莫氏硬度)等三大类，生产上应用最广泛的是压入法。它是将一定形状、尺寸的硬质压头在一定大小载荷作用下压入被测材料表层，以留下的压痕表面面积大小或深度计算材料的硬度值。

由于硬度测定时的测定规范，所用仪器设备等不同，用压入法井台测定材料的硬度的方法也有多种。

常用的方法是布氏硬度法(HB)，维氏硬度法(HV)，洛氏硬度法(HR)。

(二)、工艺性能

指材料承受各种加工、处理的能力的那些性能。

8、铸造性能：指金属或合金是否适合铸造的一些工艺性能，主要包括流性能、充满铸模能力；收缩性、铸件凝固时体积收缩的能力；偏析指化学成分不均性。
9、焊接性能：指金属材料通过加热或加热和加压焊接方法，把两个或两个以上金属材料焊接到一起，接口处能满足使用目的的特性。
10、顶气段性能：指金属材料能承授予顶锻而不破裂的性能。
11、冷弯性能：指金属材料在常温下能承受弯曲而不破裂性能。弯曲程度一般用弯曲角度α(外角)或弯心直径d对材料厚度a的比值表示，a愈大或d/a愈小，则材料的冷弯性愈好。
12、冲压性能：金属材料承受冲压变形加工而不破裂的能力。在常温进行冲压叫冷冲压。检验方法用杯突试验进行检验。
13、锻造性能：金属材料在锻压加工中能承受塑性变形而不破裂的能力。

(三)、化学性能

指金属材料与周围介质扫触时抵抗发生化学或电化学反应的性能。

14、耐腐蚀性：指金属材料抵抗各种介质侵蚀的能力。
15、抗氧化性：指金属材料在高温下，抵抗产生氧化皮能力。

3. 不锈钢铸造件断裂

这是取决于材质，例如：耐热钢长时间在800温度下就不会出现断裂现象，
其实不锈钢在800温度下一般情况是不会出现断裂显现，除非外界因素如受力状态下可能会出现断裂

4. 喷砂和抛丸有什么区别

喷砂是一种表面强化工艺，喷丸应用于提高零件机械强度以及耐磨性、抗疲劳和耐腐蚀性等。也可以用于表面消光、去氧化皮和消除铸、锻、焊件的残余应力等。抛丸是一种机械方面的表面处理工艺，原理是利用高速旋转的叶轮把小钢丸或者小铁丸抛掷出去对零件表面进行清理，达到提高外观质量的目的，使工件变的美观，同时改变工件的焊接拉应力为压应力，提高工件的使用寿命，常用的丸子(有铸丸、切丸、不锈钢丸等）直径在0.2～3.0之间。

抛丸是利用高速旋转的叶轮把小钢丸或者小铁丸抛掷出去高速撞击零件表面，达到强化零件各机械性能的目的。
喷砂也可以用来对零件表面修饰。抛丸不只是表面处理,还有进行应力消除的作用。
目前市场上卖的湿式喷砂机就是利用这个原理。
喷砂机的砂粒通常是刚玉，介质是水；而抛丸一般使用的是钢珠,，喷砂用的是细砂。
科学研究表明，就破坏程度来看，金属材料表面存在拉应力时比存在压应力时进行破坏要容易的多。零件表面是压应力时，材料的疲劳寿命大大提高。因此，对于容易疲劳断裂的轴类等部件通常采用喷丸处理，使其表面形成压应力，从而提高产品寿命。

另外，由于金属材料对拉伸很敏感，这就造成了金属的拉伸强度要比压缩强度要低的多，所以在机械中金属材料一般都用拉伸强度（屈服，抗拉）来表示材料性能。
喷砂和抛丸都可以对工件进行去污处理，主要就是为了下一步工序做准备，如喷涂，烤漆等，也有的是为了保持零件表面的一致性，需要明白的是喷丸对工件有强化作用，但是喷砂就没有那么明显了。通常喷丸用料是小钢球，喷砂用料是石英砂。按目数来区分。

喷砂和抛丸都要保证下一道工序的表面粗糙度要求，喷砂一般用于形状复杂，不易于用手工除锈，效率不高，现场环境也不好，而抛丸则用于规则形状等，效率高，污染小。

有几点需要明白的是
一、喷砂和抛丸都是做表面处理，但并不是说只有铸件才抛丸，其余零件也可以抛丸。
二、喷砂的目的主要是进行表面除锈、去除氧化皮等，抛丸的功能相对来说要多一点，抛丸不仅能除锈、去除表面氧化皮，同时还能提高表面粗糙度,去除毛刺、消除内应力，也能减少热处理后零件变形，提高零件表面耐磨，受压能力等
三、适用于喷丸的加工工艺有很多，例如:锻件，铸件，零件热处理后进行表面处理等等。
四、目前喷砂主要是人工操作，而抛丸是自动化和半自动化的多。
现代对抛丸的定义：抛丸是一种机械方面的表面处理工艺的名称，类似的工艺还有喷砂和喷丸。 抛丸是一个冷处理过程，分为抛丸清理和抛丸强化，抛丸清理顾名思义是为了去除表面氧化皮等杂质提高外观质量，抛丸强化就是利用高速运动的弹丸(60-110m/s)流连续冲击被强化工件表面，迫使靶材表面和表层(0.10-0.85mm)在循环性变形过程中发生以下变化:1.显微组织结构发生改性;2.非均匀的塑变外表层引入残余压应力，内表层生产残余拉应力;3.外表面粗糙度发生变化(Ra Rz)。影响:可提高材料/零件疲劳断裂抗力，防止疲劳失效，塑性变形与脆断，提高疲劳寿命。
喷砂的定义：喷丸处理是工厂广泛采用的一种表面强化工艺，其设备简单、成本低廉，不受工件形状和位置限制，操作方便，但工作环境较差。喷丸广泛用于提高零件机械强度以及耐磨性、抗疲劳和耐腐蚀性等。还可用于表面消光、去氧化皮和消除铸、锻、焊件的残余应力等。

5. 铸造件生产出来的产品表面有沙眼

特征：
在铸件表面或铸件内部有充塞着型砂的孔眼。由于砂型或砂芯脱落产生，使铸件产生多肉或缺肉。型腔掉砂时铸件多肉，砂粒掉入型腔时铸件缺肉。
发现方法：
外观检查、机械加工、抛丸清理、磁力探伤可以发现。

原因分析：
⑴ 浇口位置不合适，如直对砂芯；或浇口太小，铁水冲击力太大，冲坏局部砂型（冲砂）。冲砂在铸件被冲部位留有明显的冲刷痕迹和砂眼。
⑵ 由于模具设计不合理，未留（留的不足）分型负数（分型面处太清根）；合模时发生挤砂。砂型未修好；铸件拐角处未捣实；铸件分型落差太大，造型线生产时射砂不满或型冲压不实。
⑶ 湿型在浇铸前停留时间太长，使砂型尖角部分干燥而脱落，产生掉砂。
⑷ 造型和合箱时浮砂未吹净，浇注后在铸件表面形成砂眼。
⑸ 型砂配制不符合工艺（湿压强度太低）要求。型砂中灰分太大（灰分可提高湿压强度，但不提高湿拉强度 ）。
⑹ 型砂或芯砂表面强度不够。
⑺ 造好的型浇口未盖，外来砂粒掉入型内。
⑻ 砂箱套间隙太大，合箱时错箱，碰掉砂粒。
⑼ 造型线设备在脱型和推型时振动太快，推型不稳造成错型而碰掉砂。
⑽ 砂芯分型面处毛刺未清净，合箱时疵掉砂，掉入型腔。
⑾ 砂温太高，在传送过程中水分挥发，使型砂强度降低。
⑿ 气候干燥，加快了水分的蒸发，型砂强度太低。
⒀ 粘结材料质量不好，降低了型砂性能。
⒁ 生产线用弹簧浇口杯配合间隙太大，弹簧弹性不够，造成有效长度不够，形成浇口和模型接触段有间隙，射砂后有小的砂隔层，浇注时冲入型内。浇口杯直浇口段与锥套不垂直或配合间隙过大，脱型时划伤浇口段的型壁，浇注时砂粒冲入型内。
⒂ 技术人员要充分了解造型线的性能，任何生产线都有其不完善的地方。比如侧面射砂，对水平分型，落差大的铸件，背对射砂的一侧型砂硬度不易达到，浇注时容易掉砂或跑火。水平分型垂直射砂的多触头生产线，对于落差大，筋板多的铸件，也存在触头压实不到的部位，硬度达不到，也会造成掉砂或冲砂。

防治方法：
⑴ 定期对型砂进行除尘处理。
⑵ 适当增加粘土含量或其它芯砂粘结剂。
⑶ 对于大中型件可采用活化湿型砂，并刷涂料，表面烘干，提高其表面强度。
⑷ 浇口位置和大小合适。防止铁液流速太大而冲砂。
⑸ 合理选择拔模斜度和圆角，手工造型时可压出圆角。
⑹ 生产线生产时，模型应刷脱模剂，以免粘模；并注意修好损坏部位。
⑺ 及时合模，缩短湿型浇铸前的停留时间。
⑻ 合理选用芯头

6. 铸件开裂原因都有什么

铸件开裂，即通常所说的热裂纹，主要引起的原因如下：

液体金属浇入到铸型后，热量散失主要是通过型壁，所以，凝固总是从铸件表面开始。当凝固后期出现大量的枝晶并搭接成完整的骨架时，固态收缩开始产生。但此时枝晶之间还存在一层尚未凝固舶液体金属薄膜（液膜），如果铸件收缩不受任何阻碍，那么枝晶骨架可以自由收缩，不受力的作用。当枝晶骨架的收缩受到砂型或砂芯等的阻碍时，不能自由收缩就会产生拉应力。

当拉应力超过其材料强度极限时，枝晶之间就会产生开裂。如果枝晶骨架被拉开的速度很慢，而且被拉开部分周围有足够的金属液及时流入拉裂处并补充，那么铸件不会产生热裂纹。相反，如果开裂处得不到金属液的补充，铸件就会出现热裂纹。

(6)铸造件断裂面的亮点是什么扩展阅读：

防止热裂纹发生的措施：

1、改善铸件结构：壁厚力求均匀，转角处应作出过渡圆角，减少应力集中现象。轮类铸件的轮辐必要时可做成弯曲状。

2、提高合金材料的熔炼质量：采用精炼和除气工艺去除金属液中的氧化夹杂和气体等。控制有害杂质的含量，采用合理的熔炼工艺，防止产生冷裂纹。

3、采用正确的铸造工艺措施：使铸件实现同时凝固不仅有利于防止热裂纹，也有助于防止冷裂纹。合理设置浇冒口的位置和尺寸，使铸件各部分的冷却速度尽量均匀一致，减少冷裂纹倾向。

4、时效热处理：铸造应力大的铸件应及时进行时效热处理，避免过大的残余应力使铸件产生冷裂纹。必要时，铸件在切割浇冒口或焊补后，还要进行一次时效热处理

7. 铸造铸钢件时有什么要求

铸钢件是用铸钢制作的零件，与铸铁性能相似，但比铸铁强度好。铸钢件在铸造过程中易出现气孔缺陷、角度定位不准确等缺点，在长期使用中就有可能出现机壳断裂的现象。

铸钢件清理注意事项及其要求：铸钢件在未完全凝固前，不能搬动铸件，也不准在600℃以上喷水强冷。铸件一般经自然冷却2-3小时后进行清件。

铸钢件造型工艺的基本原则：质量要求高的面或主要加工面应放在下面；大平面应放在下面；薄壁部分应放在下面；厚大部分应放在上面；应尽量减少砂芯的数量；应尽量采用平直的分型面。铸钢件造型工艺的基本要求：木模：要求轮廓完整，无裂纹、无破损、无残缺，表面光洁，尺寸符合铸造工艺图纸要求，并经常进行尺寸校验。砂箱：砂箱的尺寸大小应根据木模规格确定，大、中型砂箱应焊接箱筋。

（一）工作流程：清理铸件表面、型腔废砂→气割铸件浇口、冒口、毛刺→再次清理铸件残砂→焊补铸件→打磨铸件→质量验收

（二）操作方法及质量标准：1、准备工作

按照要求佩戴好劳保用品，并对工作环境进行安全确认；准备好所用机器设备和工具，并认真检查，确保机器设备、工具完好，能正常、安全运行和使用。2、正常操作：（1）利用风镐或水清砂机进行铸件废砂清理。（2）铸件废砂清理完毕，按照《气割安全技术操作规程》操作割枪，切割铸件浇口、冒口、飞边、毛刺。（3）铸件切割完毕，符合要求。按照《电焊工安全技术操作规程》操作电焊机，对铸件残缺部位进行焊补，确保铸件完整。（4）焊补完毕，复合工艺要求。利用砂轮机对铸件切割、焊补等部位进行打磨处理，保证切割部位和焊补部位光洁、平整。（5）打磨完毕，进行验收，准备热处理。

8. 怎么保证不锈钢铸造件字头清晰可见

可以从以下几点着手操作：

① 铸件上的字一般都是凸起字体，一般遇到的问题是：塌陷、铸瘤、凹坑。我们可以将少掉的笔画用焊接方式堆起来然后在用电磨头修正。具体可以用益秉YBM4型精密冷焊机焊补，其焊补效果可达到不变形、不咬边、无色差、打磨后无亮点等效果，焊补过后还可以进行金相测试以及压力测试等。下图为球磨铸铁焊补效果：

②第二种方法就是改进铸造模具字体改大，看起来也很清晰圆润。