床身鑄件機械粘砂的產生原因及其防止措施。
2019年09月22日
新聞詳情
床(chuang)身(shen)鑄(zhu)件機(ji)(ji)械粘(zhan)砂(sha)(sha)又稱為金屬(shu)(shu)液shentou粘(zhan)砂(sha)(sha)，是(shi)由液態金屬(shu)(shu)或(huo)金屬(shu)(shu)氧化物(wu)通(tong)過毛細管shentou或(huo)氣相shentou方式鉆入型(xing)腔表(biao)(biao)面砂(sha)(sha)粒間隙，在鑄(zhu)件表(biao)(biao)面形成的金屬(shu)(shu)和砂(sha)(sha)粒機(ji)(ji)械混合(he)的粘(zhan)附層。清(qing)鏟(chan)粘(zhan)砂(sha)(sha)層時可見(jian)金屬(shu)(shu)光(guang)澤。機(ji)(ji)械粘(zhan)砂(sha)(sha)表(biao)(biao)面呈(cheng)海綿狀，牢固(gu)地(di)粘(zhan)附在床(chuang)身(shen)鑄(zhu)件表(biao)(biao)面，多發生在砂(sha)(sha)型(xing)和砂(sha)(sha)芯表(biao)(biao)面受熱作(zuo)用強(qiang)烈及砂(sha)(sha)型(xing)緊(jin)實度低(di)的部位(wei)，如澆冒(mao)口(kou)附近、鑄(zhu)件厚大(da)截(jie)面、內角和凹槽(cao)處(chu)。
床(chuang)(chuang)身(shen)(shen)鑄件機(ji)械粘砂(sha)不僅影響鑄造床(chuang)(chuang)身(shen)(shen)鑄件的外觀質量，甚至引(yin)起報廢，因(yin)此對床(chuang)(chuang)身(shen)(shen)鑄件的機(ji)械粘砂(sha)引(yin)起足夠的重視，以(yi)提高產(chan)品成品率。正創(chuang)結合多年的生產(chan)實踐經驗并(bing)參(can)閱有關資料，談談床(chuang)(chuang)身(shen)(shen)鑄件機(ji)械粘砂(sha)的產(chan)生原因(yin)及其防止措施。
1、床身(shen)鑄件(jian)和模樣(yang)設計
如果床身鑄(zhu)件(jian)和模樣的(de)結構會(hui)(hui)使砂(sha)(sha)(sha)型具(ju)有(you)尖角、懸(xuan)伸或突(tu)出的(de)形狀，或具(ju)有(you)扁薄的(de)砂(sha)(sha)(sha)臺或砂(sha)(sha)(sha)芯(xin)(xin)，則這種設計(ji)會(hui)(hui)cujin機(ji)械粘砂(sha)(sha)(sha)產(chan)生。因為這類結構的(de)鑄(zhu)件(jian)會(hui)(hui)使砂(sha)(sha)(sha)型、砂(sha)(sha)(sha)芯(xin)(xin)局部(bu)熱量(liang)集中(zhong)，其正常的(de)性(xing)能(neng)受到破壞，砂(sha)(sha)(sha)型、砂(sha)(sha)(sha)芯(xin)(xin)表面提前(qian)潰散，熔融金(jin)屬(shu)或金(jin)屬(shu)氧(yang)化物易于(yu)滲入而產(chan)生機(ji)械粘砂(sha)(sha)(sha)。對(dui)此，可在熱量(liang)集中(zhong)的(de)部(bu)位采用 殊砂(sha)(sha)(sha)型，如鋯(gao)砂(sha)(sha)(sha)或橄欖石砂(sha)(sha)(sha)，以提高其長(chang)時間受熱或受高溫輻照的(de)能(neng)力。
2、型砂(sha)
(1)原砂粒(li)度分(fen)布不(bu)均勻，會造(zao)成砂型緊(jin)(jin)實度低，原砂的粒(li)度分(fen)布對砂型的大緊(jin)(jin)實度有直接(jie)影響。
(2)型砂的流動(dong)性(xing)和成型性(xing)差。
(3)殼(ke)型砂上(shang)樹脂(zhi)的覆膜太薄，會使型殼(ke)的局部(bu)(bu)強度(du)降低和局部(bu)(bu)砂粒未(wei)被樹脂(zhi)覆蓋，往往由于這(zhe)種(zhong)簡(jian)單的原因(yin)，使床身鑄件發生機械粘砂。
(4)鑄型的(de)(de)透(tou)(tou)氣性(xing)(xing)過高，這是(shi)型砂(sha)顆(ke)粒太(tai)粗(cu)的(de)(de)另一種反(fan)映。透(tou)(tou)氣性(xing)(xing)和緊(jin)實度是(shi)相互影響(xiang)的(de)(de)兩(liang)個因(yin)素(su)。緊(jin)實度低則透(tou)(tou)氣性(xing)(xing)好，反(fan)之亦然。
(5)型砂中碳素材料或脫氧物質(zhi)不(bu)足，會產(chan)生過(guo)多的金屬(shu)氧化(hua)物，使氧化(hua)物濕潤砂粒而易(yi)于滲入。
3、制芯
(1)未刷涂(tu)料砂(sha)芯的砂(sha)粒太(tai)粗或(huo)粒度(du)分(fen)(fen)布不佳，與(yu)原砂(sha)粒度(du)分(fen)(fen)布不均勻一樣，對產生機械粘(zhan)砂(sha)有影響。
(2)砂芯未舂(chong)實(shi)，與砂型未舂(chong)實(shi)的性質一樣，對機械(xie)粘砂有重大影響。
(3)砂(sha)(sha)芯表面粗糙(cao)或(huo)多孔，會(hui)引起機(ji)械(xie)粘砂(sha)(sha)。熔(rong)融金屬或(huo)金屬氧化物(wu)浸潤(run)了(le)這種粗糙(cao)的(de)或(huo)多孔的(de)表面后 會(hui)滲入(ru)砂(sha)(sha)芯。
(4)砂芯在儲存期間吸濕。對砂芯來說，水分(fen)過(guo)多(duo) 為(wei)(wei)麻(ma)煩。因(yin)為(wei)(wei)砂芯水分(fen)過(guo)多(duo)不(bu)易(yi)察覺(jue)。有的砂芯看上(shang)(shang)去像(xiang)是(shi)干的，但實際上(shang)(shang)其(qi)水分(fen)仍然(ran)很(hen)高。
(5)砂(sha)芯在(zai)搬(ban)運時操作不慎，或(huo)在(zai)涂(tu)料(liao)尚處于濕(shi)態時搬(ban)運而招(zhao)致(zhi)破損或(huo)擦傷(shang)涂(tu)層。其(qi)后果是(shi)造(zao)成砂(sha)芯上的涂(tu)料(liao)不夠，以致(zhi)不能阻(zu)止(zhi)金屬(shu)(shu)或(huo)金屬(shu)(shu)氧(yang)化物(wu)滲入砂(sha)芯。涂(tu)料(liao)破損處 好像在(zai)砂(sha)芯上開了一個出(chu)氣(qi)孔(kong)一樣，造(zao)成金屬(shu)(shu)液沸騰(teng)而產生(sheng)機械(xie)粘砂(sha)。
(6)砂芯涂料浸入太(tai)淺，會(hui)直接引起機械粘砂。
(7)砂芯(xin)涂料(liao)的高溫強度低。由(you)于涂料(liao)中的粘(zhan)土不(bu)足，或是溶劑(ji)太多，以(yi)致粘(zhan)結(jie)劑(ji)含量(liang)減少，造成涂料(liao)高溫強度降(jiang)低而引起(qi)機械粘(zhan)砂。
(8)芯砂(sha)混制不(bu)良(liang)，使砂(sha)芯個(ge)別(bie)部位強度過低，在澆注(zhu)時(shi)造(zao)成崩落(luo)，因而產生(sheng)機械(xie)粘砂(sha)。
(9)砂芯清掃和修整不(bu)良時，會直接造成機械(xie)粘砂。對(dui)砂芯加強檢驗，這類缺陷是應該能夠避免(mian)的。
(10)砂(sha)芯在(zai)浸、噴(pen)涂(tu)料后未(wei)再次烘干(gan)。與(yu)砂(sha)芯在(zai)砂(sha)型中吸濕返潮一樣，涂(tu)層不干(gan)易(yi)發生剝(bo)落與(yu)掉皮。
(11)芯(xin)盒不干凈，會使芯(xin)砂粘附在芯(xin)盒上，造成砂芯(xin)表(biao)面粗糙。質(zhi)量優良的(de)砂芯(xin)有致密的(de)表(biao)面層，芯(xin)盒不干凈 得不到具有致密表(biao)面層的(de)砂芯(xin)。
4、造型
(1)舂砂松軟(ruan)和緊實度不均(jun)勻。在大多數(shu)情(qing)況下(xia)，舂砂緊實和緊實度均(jun)勻同樣重要。然而，有時緊實度不均(jun)勻比砂型整體松軟(ruan)的危害(hai) 大。
(2)砂(sha)型修(xiu)補不良。砂(sha)型修(xiu)補面粗糙疏松，會引起(qi)(qi)機(ji)械(xie)粘砂(sha);修(xiu)型過度或修(xiu)補部位(wei)水分過高，也會造成金(jin)屬液沸(fei)騰而(er)引起(qi)(qi)機(ji)械(xie)粘砂(sha)。
(3)補砂不良的部位(wei)毛糙、疏(shu)松(song)，會(hui)發生機械粘(zhan)砂。
(4)砂(sha)型涂(tu)料不(bu)勻或不(bu)足。
(5)表干(gan)(gan)型的涂料干(gan)(gan)燥不勻或未充分烘干(gan)(gan)。
(6)脫(tuo)模液用量過多(duo)會削弱(ruo)砂型表面強度，促成(cheng)金屬液沸騰而(er)產生鑄件機(ji)械(xie)粘砂。
(7)砂型(xing)涂(tu)(tu)料的波(bo)美度(du)太(tai)低，涂(tu)(tu)料 會被砂型(xing)吸入，因而(er)發生(sheng)涂(tu)(tu)料掉皮、掉屑或(huo)剝落而(er)造成(cheng)機械粘砂。
(8)模樣(yang)表(biao)面(mian)覆蓋的面(mian)砂量(liang)不足，這是常見的操作(zuo)疏忽。
(9)冷(leng)熱材料(liao)(liao)(砂(sha)(sha)芯(xin)、砂(sha)(sha)型(xing)、芯(xin)撐、冷(leng)鐵等)接觸到一(yi)起。冷(leng)熱材料(liao)(liao)相遇，會使水分凝(ning)聚。水分能(neng)引起沸騰型(xing)機械粘砂(sha)(sha)，同時大幅(fu)增加氧(yang)化(hua)物的(de)生(sheng)成速度，隨后便會發生(sheng)金屬氧(yang)化(hua)物的(de)滲入。這是產生(sheng)機械粘砂(sha)(sha)的(de)一(yi)般原(yuan)因，也(ye)是高壓造型(xing)產生(sheng)機械粘砂(sha)(sha)的(de)主要原(yuan)因。
5、金屬成分
(1)易(yi)(yi)于形成流(liu)動(dong)性好的金屬氧化(hua)物，流(liu)動(dong)性好的金屬比(bi)表面張力高(gao)或粘(zhan)稠的金屬 容易(yi)(yi)引起機械粘(zhan)砂。
(2)合金中含有低熔(rong)點(dian)成分，如(ru)鉛青銅中的鉛 容易引(yin)起機械粘砂。因為(wei)鉛比母體金屬溫度(du)還低很(hen)多時仍然處于流動狀態。
(3)需(xu)要高(gao)溫(wen)澆注的(de)合(he)金。由于合(he)金流動性好，容易產生機械(xie)粘(zhan)砂。此(ci)外(wai)，因(yin)澆注溫(wen)度高(gao)，加速了氧化物的(de)生成速度，故 具有形成氧化性機械(xie)粘(zhan)砂的(de)傾向。
6、床身鑄(zhu)件澆注
(1)澆注溫度過高時，不但會(hui)使金屬(shu)(shu)液(ye)流(liu)動性(xing)提高，還(huan)會(hui)使金屬(shu)(shu)液(ye)迅(xun)速氧化(hua)，因而加速了氧化(hua)性(xing)機械粘砂的發生。
(2)澆包抬得過高和(he)上箱過高一樣，會形成過高的金屬(shu)(shu)壓頭，促使金屬(shu)(shu)或金屬(shu)(shu)氧化(hua)物進入砂(sha)型的孔隙中。
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