解决铸铁件粘砂的妙招有哪些?(二)
这类情况较典型的例子有下列几种:
一,直浇道或冒口距型面过近,形成一个热节区,这一热节区的砂型如未舂实,则机械粘砂缺陷就会十分严重。
第二,在一定的型腔表面上流过的金属液过多,会把型面加热到足以毁坏的程度。如果型腔中初期凝固的硬壳被后来流入的金属液重熔,则粘砂就更为严重。
第三,在浇注时,凡能造成金属液压力过高的任何因素,均可能导致铸件产生机械粘砂。当金属液不仅压力高,而且温度也高时,情况尤为严重。
(2)直浇道、横浇道和内浇道的截面比例不当,使金属液在浇注时不断受到氧化,增加了金属氧化物的数量,并导致对型砂的助熔作用。在浇注过程中,浇注系统应始终充满金属液,否则,在浇注系统中的任何部位均能使金属液受到氧化。
(3)冒口颈尺寸过大,将造成其周围型砂过热,这是一个较为普遍的问题。这一问题常是由于冒口颈太长引起的,为了使冒口颈中金属液不致过早凝固,就不得不加大颈部尺寸。如果因为冒口颈设计不当导致补缩不到,缩短冒口颈,以防止凝固,而不是加大其尺寸。尺寸较小的冒口颈,可以减少砂型受热。
(4)浇口杯或直浇道设计不当,以致浇注时卷入空气造成金属液氧化,这通常是由于湍流引起的,随着金属液表面氧化膜的不断积累会引起机械粘砂。
5、型砂
(1)原砂粒度分布不均匀,会造成砂型紧实度低,原砂的粒度分布对砂型的紧实度有直接影响。
(2)型砂的流动性和成型性差。
(3)壳型砂上树脂的覆膜太薄,会使型壳的局部强度降低和局部砂粒未被树脂覆盖,往往由于这种简单的原因,使铸件发生机械粘砂。
(4)铸型的透气性过高,这是型砂颗粒太粗的另一种反映。透气性和紧实度是相互影响的两个因素。紧实度低则透气性好,反之亦然。
(5)型砂中碳素材料或脱氧物质不足,会产生过多的金属氧化物,使氧化物湿润砂粒而易于渗入。
6、制芯
(1)未刷涂料砂芯的砂粒太粗或粒度分布不佳,与原砂粒度分布不均匀一样,对产生机械粘砂有影响。
(2)砂芯未舂实,与砂型未舂实的性质一样,对机械粘砂有重大影响。
(3)砂芯表面粗糙或多孔,会引起机械粘砂。熔融金属或金属氧化物浸润了这种粗糙的或多孔的表面后就会渗入砂芯。
(4)砂芯在储存期间吸湿。对砂芯来说,水分过多更为麻烦。因为砂芯水分过多不易察觉。有的砂芯看上去像是干的,但实际上其水分仍然很高。
(5)砂芯在搬运时操作不慎,或在涂料尚处于湿态时搬运而招致破损或擦伤涂层。其后果是造成砂芯上的涂料不够,以致不能阻止金属或金属氧化物渗入砂芯。涂料破损处就好像在砂芯上开了一个出气孔一样,造成金属液沸腾而产生机械粘砂。
(6)砂芯涂料浸入太浅,会直接引起机械粘砂。
(7)砂芯涂料的高温强度低。由于涂料中的粘土不足,或是溶剂太多,以致粘结剂含量减少,造成涂料高温强度降低而引起机械粘砂。
(8)芯砂混制不良,使砂芯个别部位强度过低,在浇注时造成崩落,因而产生机械粘砂。
(9)砂芯清扫和修整不良时,会直接造成机械粘砂。对砂芯加强检验,这类缺陷是应该能够避免的。
(10)砂芯在浸、喷涂料后未再次烘干。与砂芯在砂型中吸湿返潮一样,涂层不干极易发生剥落与掉皮。
(11)芯盒不干净,会使芯砂粘附在芯盒上,造成砂芯表面粗糙。质量优良的砂芯有致密的表面层,芯盒不干净就得不到具有致密表面层的砂芯。
7、造型
(1)舂砂松软和紧实度不均匀。在大多数情况下,舂砂紧实和紧实度均匀同样重要。然而,有时紧实度不均匀比砂型整体松软的危害更大。
(2)砂型修补不良。砂型修补面粗糙疏松,会引起机械粘砂;修型过度或修补部位水分过高,也会造成金属液沸腾而引起机械粘砂。
(3)补砂不良的部位毛糙、疏松,会发生机械粘砂。
(4)砂型涂料不匀或不足。
(5)表干型的涂料干燥不匀或未充分烘干。
(6)脱模液用量过多会削弱砂型表面强度,促成金属液沸腾而产生铸件机械粘砂。
(7)砂型涂料的波美度太低,涂料就会被砂型吸入,因而发生涂料掉皮、掉屑或剥落而造成机械粘砂。
(8)模样表面覆盖的面砂量不足,这是常见的操作疏忽。
(9)冷热材料(砂芯、砂型、芯撑、冷铁等)接触到一起。冷热材料相遇,会使水分凝聚。水分能引起沸腾型机械粘砂,同时大幅增加氧化物的生成速度,随后便会发生金属氧化物的渗入。这是产生机械粘砂的一般原因,也是高压造型产生机械粘砂的主要原因。
8、金属成分
(1)易于形成流动性好的金属氧化物,流动性好的金属比表面张力高或粘稠的金属更容易引起机械粘砂。
(2)合金中含有低熔点成分,如铅青铜中的铅就容易引起机械粘砂。因为铅比母体金属温度还低很多时仍然处于流动状态。
(3)需要高温浇注的合金。由于合金流动性好,容易产生机械粘砂。此外,因浇注温度高,加速了氧化物的生成速度,故更具有形成氧化性机械粘砂的倾向。
9、浇注
(1)浇注温度过高时,不但会使金属液流动性提高,还会使金属液迅速氧化,因而加速了氧化性机械粘砂的发生。
(2)浇包抬得过高和上箱过高一样,会形成过高的金属压头,促使金属或金属氧化物进入砂型的孔隙中。