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砂型铸钢件表面缺陷的原因是什么?

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砂型铸钢件表面缺陷的原因是什么?

发布日期:2018-03-22 作者: 点击:

  与其它铸造方法相比,湿砂型铸钢件是较容易产生粘砂、砂孔、夹砂、气孔等缺陷的。如果铸造工厂注意控制湿型砂的品质,这些缺陷本来是有可能减少或避免。以下用实例说明型砂性能与铸件表面缺陷的关系。

一.粘砂

  研究工作表明,一般湿砂型铸件,不论铸钢还是铸铁,粘砂缺陷都是属于机械粘砂,而不是化学粘砂。机械粘砂的产生原因有多种,最多见的如下的实例:

  砂粒太粗和透气性过高,金属液容易钻入砂粒间孔隙,使铸件表面粗糙,或将砂粒包裹固定在表面上。江苏某外资工厂的铸铁旧砂中不断混入大量30/50目粗粒芯砂,以致型砂透气性达到220以上,铸件表面极为粗糙。内蒙某工厂铸钢车间的气动微震造型机生产中、小铸件。使用主要集中在40目的40/70粗粒石英砂混制型砂,铸件表面产生严重粘砂。平时不检测型砂透气性,认为已经符合工艺规程规定的≥80。为了找到粘砂原因而专门检测一次,发现透气性居然高达1070左右,表明这就是产生粘砂的原因。因此型砂透气性必须有上限,型砂粒度粗细和透气性应当处于适宜范围内。一般震压机器造型单一砂最适宜的型砂粒度大多为70/140目,透气性大致为70~100,高密度造型的型砂粒度最好是50/140或100/50,透气性为80~140。有些生产发动机的铸造厂大量使用50/100目粗原砂制造砂芯,落砂时不断混入旧砂中,使型砂透气性可能达到180以上,就应加入100/140目细砂,或将旋流分离器中的细颗粒部分返回到旧砂中,以便纠正型砂粒度。

二.砂孔

  铸件表面的砂孔和渣孔通常合称为“砂眼”。渣孔大多是由于用了稻草灰或干砂当做聚渣剂形成的。关于砂孔的形成原因如以下个实例:

  天津某合资铸造厂手工造型生产电机壳等中、小灰铁铸件。主要缺陷是整个铸件上表面都可看到弥散分布的砂粒。分析这种砂孔形成原因是冲砂,是浇注系统和型腔被铁液冲蚀而掉落的零散砂粒漂浮在液面上形成的。该厂平常并不控制型砂品质,据云以前曾检测湿压强度只有25kPa。手工造型用型砂湿压强度最好在70~80kPa左右,震压机器造型应90~120kPa。如果是高密度造型,型砂湿压强度可以是140~180 kPa。大件可以再增高些。为了提高型砂的湿压强度,应避免使用劣质膨润土,0.2g膨润土吸蓝量最好在35mL以上。型砂还需要含有足够的有效膨润土,例如高密度造型的型砂5g吸蓝量大多在55~65mL。折合优质有效膨润土量6~7%。

三. 气孔

  铸件的气孔缺陷主要有裹携气孔、侵入气孔、析出气孔和反应气孔四个类型。以下举例说明工厂中常见气孔的生成原因和防止措施。

  鉴别气孔的类型和生成原因都是不容易的。根据生产经验,提高浇注温度30~50℃经常可以减少任何类型气孔缺陷的发生。应当注意每包铁液浇注最后一两个砂型的温度,因为这时包中铁液温度已然下降而容易产生气孔缺陷。天津某台资铸造厂生产工业缝纫机壳体,每台铁液本可以浇注7个砂型,但是只浇5个砂型。剩在包中铁液倒回电炉中,然后再重新接一滿包铁液去浇注砂型,就是为了保持浇注温度,减少气孔缺陷。

四、总结

  1.获得优质型砂的条件首先是选用优质原材料,也还需要应用优良的混砂过程。

  2.型砂品质表现在于性能如何,加强型砂性能的检测和控制才能制备出优等型砂。

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