㈠ 鑄造熱裂與冷裂的區別
鑄造件冷裂紋與熱裂紋的區別
鑄鋼的熔煉一般採用平爐,電弧爐和感應爐等。平爐的特點是容量大、可利用廢鋼作原料、能准確控制鋼的成分並能熔煉優質鋼及低合金鋼,多用於熔煉質量要求高的、大型鑄鋼件用的鋼液。但是如果控制不好,就容易出現裂紋。
防止鑄造熱裂缺陷的措施
為使樹脂砂鑄造,尤其呋喃樹脂砂鑄造避免或減少熱裂,可採取以下幾個方面的措施:
1.合金方面
(1)控制鑄件的含硫量,宜在0.03%以下,並且避免鑄件中出現Ⅱ型硫化物。(鑄鋼件中的硫化物呈三種形態,即Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型,其中Ⅱ型的硫化物沿晶界分布,呈斷續狀,容易引起鑄件熱裂。)通過調整錳硫比來改變硫的分布型態。
(2)對於碳鋼件,應使S+P≤0.07%,因為硫與磷的疊加作用,使熱裂傾向性增加。
(3)用A1脫氧時,應將鋁的殘留量A1殘留控制≤0.1%;過高的A1殘量,有利於形成A12S3,甚至可能形成A1N,使鋼的斷口呈現「岩石狀」,大大降低鑄鋼件的抗熱裂能力。
(4)使鋼的晶粒能細化。如在鋼液中加入稀土和硅鈣,既可脫氧、脫硫,又可以細化晶粒。對NiCrMoV鋼的測定表明:在相同的條件下,經稀土+硅鈣處理的鋼液,較之未處理的鋼液,其抗裂能力高2倍以上。
2.樹脂砂鑄造工藝方面
(1)在滿足鑄件的充填性的要求時,盡量降低鋼液的澆注溫度。對0.19%C的碳鋼,在1550℃時澆注比在1600℃時澆注,其抗熱裂能力幾乎高一倍。
(2)對於薄壁鑄件,宜採用較高的澆注速度。如對某鑄鋼件,重量為 125Kg,壁厚為15mm,澆注時間為14秒時不出現熱裂;延長至40秒就觀察到裂紋。
(3)在鑄件易發生裂紋處設置防裂筋,是防止鑄鋼件熱裂的有效措施。
(4)及時松箱,也有助於減少熱裂,因為可以減少鑄件的收縮應力。
3.造型材料方面
(1)降低樹脂加入量,或對樹脂改性,使樹脂具有熱塑性,讓呋喃樹脂在高溫時不結焦或少結焦,從而保證其有良好的高溫容讓性。
(2)在呋喃樹脂砂中加入附加物,使樹脂砂具有熱塑性;或者在收縮受阻最嚴重處,加入木粉、泡沫珠粒;或者在鑄型中相應部位放塑性好的退讓塊,提高其高溫退讓性。
(3)採用磷酸固化劑。因為磺酸類固化劑容易引起鑄件表面滲硫,在鑄件表面引起微裂紋,成為龜裂源。
(4)使用熱膨脹系數較小的造型材料,如用鉻鐵礦砂等代替石英砂等。
(5)減薄砂芯(型)的砂層厚度,如採用中空砂芯。例如:某類閥門鑄件,僅僅通過減薄型芯砂層厚度,改變芯骨的連接方法,就消除了鑄件的熱裂缺陷。
(6)在易產生裂紋的地方合理使用冷鐵或找其它激冷措施。
(7)採用能有效減少滲硫的塗料。
4.鑄件結構方面
鑄件的形狀與尺寸,是由設計者決定的,生產方無法改變。但是,對於園角的大小,壁厚過渡處的處理等,可以與有關設計部門協商,按照鑄造生產要求作適當修改。
上述幾方面的因素對鑄鋼件熱裂都有影響,但對於某一具體鑄件,可能只有其中的部分因素是主要的。
冷裂紋是鑄件凝固後冷卻到彈性狀態時,因局部鑄造應力大於合金極限強度而引起的開裂。冷裂紋總是發生在冷卻過程中承受拉應力的部位,特別是拉應力集中的部位。
冷裂紋與熱裂紋不同,冷裂紋往往穿晶擴展到整個截面,外形呈寬度均勻細長的直線或折線狀,冷裂紋的斷口表面子凈有金屬光澤或呈輕度氧化色,裂紋走向平滑,而非沿晶界發生。這與熱裂紋有顯著的不同。冷裂紋檢驗用肉眼可見,可根據其宏觀形貌及穿晶擴展的微觀特徵,與熱裂紋區別。
㈡ 怎樣區分鑄件裂紋的性質用什麼措施防止裂紋
熱裂是在高溫下形成的裂紋。其形狀特徵是:縫隙寬、形狀曲折、縫內呈氧化色。冷裂是在較低溫下形成的裂紋。其形狀特徵是:裂紋細孝呈連續直線狀,有時縫內呈輕微氧化色。a降低合金中的硫含量b使用具有共晶成分的合金(使鑄件結晶時,固液兩相
㈢ 鑄件裂紋
首先,開裂分為熱裂和冷裂,你可以觀察開裂處的金屬表皮是否氧化,從而判斷。產生裂紋無非就是模具問題和鐵液問題。
你觀察一下,是否澆鑄壁太薄,造型是否過於復雜,壁厚是否有突變,這些問題都屬於模具問題,要重新造模也不現實…………
還有就是控制好鐵液中硫和磷的含量,這種是比較現實的做法,希望對你有幫助
㈣ 在機械加工中如何判斷金屬裂紋是在什麼時候形成的
這比較費勁啊!如果是肉眼可見的裂紋很難從直接觀察中發現裂紋尖端,以及生長過程是什麼造成的。
如果是內部裂紋你可以考慮用SEM成像後進行圖像分析,如果是機械加工造成的裂紋進展,一般是受震動和疲勞應力造成的,應該會有很明顯的裂紋初始點和波浪紋理的進展外貌。
如果是鑄造過程當中的,會有氣孔雜質的地方是裂紋初始點,收到沖擊的時候瞬間進展,進展斷面比較粗超,應該不會有波浪紋理的。
這僅僅是我的個人想法。不過這都僅僅適合實驗室用,沒有任何現場指導意義。哪個工廠能為了斷定裂紋性質,還買個SEM啊!
㈤ 鑄件內部缺陷應該如何去檢測
對於內部缺陷,常用的無損檢測方法是射線檢測和超聲檢測。其中射線檢測效果最好,它能夠得到反映內部缺陷種類、形狀、大小和分布情況的直觀圖像,但對於大厚度的大型鑄件,超聲檢測是很有效的,可以比較精確地測出內部缺陷的位置、當量大小和分布情況。
1)射線檢測(微焦點XRAY)
射線檢測,一般用X射線或γ射線作為射線源,因此需要產生射線的設備和其他附屬設施,當工件置於射線場照射時,射線的輻射強度就會受到鑄件內部缺陷的影響。穿過鑄件射出的輻射強度隨著缺陷大小、性質的不同而有局部的變化,形成缺陷的射線圖像,通過射線膠片予以顯像記錄,或者通過熒光屏予以實時檢測觀察,或者通過輻射計數儀檢測。其中通過射線膠片顯像記錄的方法是最常用的方法,也就是通常所說的射線照相檢測,射線照相所反映出來的缺陷圖像是直觀的,缺陷形狀、大小、數量、平面位置和分布范圍都能呈現出來,只是缺陷深度一般不能反映出來,需要採取特殊措施和計算才能確定。國際鑄業出現應用射線計算機層析照相方法,由於設備比較昂貴,使用成本高,無法普及,但這種新技術代表了高清晰度射線檢測技術未來發展的方向。此外,使用近似點源的微焦點X射線系統實際上也可消除較大焦點設備產生的模糊邊緣,使圖像輪廓清晰。使用數字圖像系統可提高圖像的信噪比,進一步提高圖像清晰度。
2)超聲檢測
超聲檢測也可用於檢查內部缺陷,它是利用具有高頻聲能的聲束在鑄件內部的傳播中,碰到內部表面或缺陷時產生反射而發現缺陷。反射聲能的大小是內表面或缺陷的指向性和性質以及這種反射體的聲阻抗的函數,因此可以應用各種缺陷或內表面反射的聲能來檢測缺陷的存在位置、壁厚或者表面下缺陷的深度。超聲檢測作為一種應用比較廣泛的無損檢測手段,其主要優勢表現在:檢測靈敏度高,可以探測細小的裂紋;具有大的穿透能力,可以探測厚截面鑄件。其主要局限性在於:對於輪廓尺寸復雜和指向性不好的斷開性缺陷的反射波形解釋困難;對於不合意的內部結構,例如晶粒大小、組織結構、多孔性、夾雜含量或細小的分散析出物等,同樣妨礙波形解釋;另外,檢測時需要參考標准試塊。
㈥ 什麼是熱裂什麼是冷裂,解決辦法
熱裂冷裂,在高溫下形成的裂紋。 其形狀特徵是:裂縫短、縫隙寬、形狀曲折、縫內呈氧化色(黑褐色)。形成熱裂的影響因素:合金性質,鑄型阻力。形成冷裂是冷卻到低溫處於彈性狀態時所受應力總和大於該溫度下合金的抗拉強度產生的 特點:裂縫細小 呈連續直線或圓滑曲線 有金屬光澤或輕微氧化色。
如何防止熱裂冷裂紋發生
1.改善鑄件結構
壁厚力求均勻,轉角處應作出過渡圓角,減少應力集中現象。輪類鑄件的輪輻必要時可做成彎曲狀。
2.提高合金材料的熔煉質量
採用精煉和除氣工藝去除金屬液中的氧化夾雜和氣體等。控制有害雜質的含量,採用合理的熔煉工藝,防止產生冷裂紋。
3、採用正確的鑄造工藝措施
使鑄件實現同時凝固不僅有利於防止熱裂紋,也有助於防止冷裂紋。合理設置澆冒口的位置和尺寸,使鑄件各部分的冷卻速度盡量均勻一致,減少冷裂紋傾向。
正確確定鑄件在砂型中的停留時間砂型是一種良好的保溫容器,能使鑄件較厚和較薄處的溫度進一步均勻化,減少它們之間的溫度差,降低熱應力,減少冷裂紋傾向。延長鑄件在鑄型內的停留時間,以免開箱過早在鑄件內造成較大的內應力,而產生冷裂紋。
增加砂型、砂芯的退讓性鑄件凝固後及早卸去壓箱鐵,松開砂箱緊固裝置等,是防止由於收縮應力而使鑄件產生冷冽的有效措施。大型鑄件的砂型和砂芯,在澆注後可提前挖去部分型砂和芯砂,以減少它們對鑄件的收縮阻力,促使鑄件各部分均勻冷卻。鑄件在落砂、清理和搬運過程中,應避免碰撞、擠壓,防止鑄件產生冷裂紋。
4、時效熱處理
鑄造應力大的鑄件應及時進行時效熱處理,避免過大的殘余應力使鑄件產生冷裂紋。必要時,鑄件在切割澆冒口或焊補後,還要進行一次時效熱處理
㈦ 請教一下~師傅!鑄造里的缺陷氣孔、砂眼、縮孔、縮松、夾渣、夾砂、裂紋...區別是什麼!感謝!
區別為:
形態不同,形成的原因不同。氣孔內表面較光滑,自由形狀近似球形,內部通常沒有固體物質,是澆注過程中型腔或鑄型產生的氣體沒有在鑄件凝固前排出造成。砂眼通常內部包含砂子或其他鑄造材料,形狀和掉落的砂塊一致,有時在鑄件表面的砂眼由於鑄件在生產過程中內部的砂子掉了,所以也可能沒有砂子或者很少,原因是造型的物質掉到鑄型內並捲入金屬中造成。縮孔通常在鑄件最後凝固的熱結上,內表面很不規則。分散度比較高的微小縮孔群,就是縮松,形成的原因是由於金屬液凝固過程中收縮,金屬液得不到補充造成。夾渣的內部有渣子----通常是琉璃狀,內壁比氣孔粗糙,比縮孔光滑。夾砂在鑄件表面,表面是一片薄層的金屬,金屬片和鑄件本體之間夾著砂子,是由於鑄件澆注過程中砂子開裂變形鐵水鑽到砂子縫里形成的。裂紋在鑄件表面的裂紋或者鑄件內部的裂紋,內部的裂紋肉眼是看不到的,只能用探傷發現,表面的裂紋多數是條不規則的線,或者藉助放大鏡或理化手段發現,裂紋的生成是鑄件的應力超出其強度造成的,盡量減少應力可有效地減少裂紋。
㈧ 鑄件開裂原因都有什麼
鑄件開裂,即通常所說的熱裂紋,主要引起的原因如下:
液體金屬澆入到鑄型後,熱量散失主要是通過型壁,所以,凝固總是從鑄件表面開始。當凝固後期出現大量的枝晶並搭接成完整的骨架時,固態收縮開始產生。但此時枝晶之間還存在一層尚未凝固舶液體金屬薄膜(液膜),如果鑄件收縮不受任何阻礙,那麼枝晶骨架可以自由收縮,不受力的作用。當枝晶骨架的收縮受到砂型或砂芯等的阻礙時,不能自由收縮就會產生拉應力。
當拉應力超過其材料強度極限時,枝晶之間就會產生開裂。如果枝晶骨架被拉開的速度很慢,而且被拉開部分周圍有足夠的金屬液及時流入拉裂處並補充,那麼鑄件不會產生熱裂紋。相反,如果開裂處得不到金屬液的補充,鑄件就會出現熱裂紋。
(8)怎麼判斷鑄造裂紋擴展閱讀:
防止熱裂紋發生的措施:
1、改善鑄件結構:壁厚力求均勻,轉角處應作出過渡圓角,減少應力集中現象。輪類鑄件的輪輻必要時可做成彎曲狀。
2、提高合金材料的熔煉質量:採用精煉和除氣工藝去除金屬液中的氧化夾雜和氣體等。控制有害雜質的含量,採用合理的熔煉工藝,防止產生冷裂紋。
3、採用正確的鑄造工藝措施:使鑄件實現同時凝固不僅有利於防止熱裂紋,也有助於防止冷裂紋。合理設置澆冒口的位置和尺寸,使鑄件各部分的冷卻速度盡量均勻一致,減少冷裂紋傾向。
4、時效熱處理:鑄造應力大的鑄件應及時進行時效熱處理,避免過大的殘余應力使鑄件產生冷裂紋。必要時,鑄件在切割澆冒口或焊補後,還要進行一次時效熱處理
㈨ 鑄造應力有哪幾種 怎樣區別鑄件裂紋的性質 從鑄件結構和鑄造技術兩方面考慮
鑄造應力
找全國鑄件訂單、采購鑄件、鑄造廠接單、咨詢鑄造技術問題,就來
鑄件訂單網
鑄造應力按產生的原因不同,主要可分為熱應力、收縮應力兩種。
(1)熱應力
鑄件在凝固和冷卻過程中,不同部位由於不均衡的收縮而引起的應力,稱熱應力。熱應力使冷卻較慢的厚壁處受拉伸,冷卻較快的薄壁處或表面受壓縮,鑄件的壁厚差別愈大合金的線收縮率或彈性模量愈大,熱應力愈大。定向凝固時,由於鑄件各部分冷卻速度不一致,產生的熱應力較大,鑄件易出現變形和裂紋。
(2)收縮應力
鑄件在固態收縮時,因受鑄型、型芯、澆冒口等外力的阻礙而產生的應力稱收縮應力。、一般鑄件冷卻到彈性狀態後,收縮受阻都會產生收縮應力。收縮應力常表現為拉應力。形成原因一經消除(如鑄件落砂或去除澆口後)收縮應力也隨之消之,因此收縮應力是一種臨時應力。但在落砂前,如果鑄件的收縮應力和熱應力共同作用其瞬間應力大於鑄件的抗拉強度時,鑄件會產生裂紋。
㈩ 鑄件裂紋的檢測方法有多少種分別用在什麼范圍
我們使用的是 鑄件內部探傷,主要看有沒有缺陷 氣泡等。
我們用超聲波