V法铸造缺陷烂砂的原因分析与控制措施

介绍了特种铸造——V法铸造过程中烂砂或坍塌缺陷产生的原因.通过对V法铸造充型过程中干砂-液态金属界面、干砂-气隙界面平衡条件的分析,得出保持铸型稳定性的条件.提出了通过工艺设计、真空度控制、浇冒口设计等控制措施防止V法铸造生产过程中烂砂、坍塌等缺陷的发生.     

型砂的基本性能要求

大家知道,型砂和芯砂的好坏对铸件的质量有很大的影响,铸件中的一些主要缺陷,如砂眼,气孔,粘砂,夹砂,裂纹等,都与型(芯)砂有直接的关系。另外,型砂的性能还直接影响造型的工艺操作和生产成本。因此用于铸造生产的型砂必须具备一定的性能。一、强度型砂的强度是指型砂紧实后在外力作用下能抵抗破坏的能力。型砂的强度可分为温强度和干强度,也可以根据试验方法分为抗压强度,抗拉强度,抗剪强度,抗弯强度等(见图1)。如果强度不足,铸型在起模、搬运、合箱时会损坏,在浇注时会造成冲砂,胀砂等缺     

高负压度对消失模铸造工艺的影响

本文研究了负压度对消失模铸造的铸型强度、金属液充填能力、铸件表面质量的影响．结果表明，高的负压度会提高干砂铸型的强度和金属液的充填能力，在高负压度条件下，涂料高的透气性会导致铸件产生结疤缺陷。     

添加剂对水玻璃砂溃散性及铸铁件粘砂缺陷的影响

针对CO2水玻璃砂溃散性差、铸件清砂困难以及铸铁件粘砂严重等问题,论述了改善CO2水玻璃砂溃散性和产生粘砂缺陷的机理,研制了添加剂和相应的吹气工艺。结果表明:在水玻璃砂中加入添加剂后,型砂溃散性明显提高,且其残留强度曲线的"双峰"特征消失,出现一致下降的趋势;在铸造过程中,还可以显著减小铸型表面孔隙,使铸型与铸件间的界面层在高温下发生适度烧结和致密化,有利于防止金属液的渗透,防止铸铁件产生粘砂缺陷。     

大型不锈钢铸件粘砂及表面烧结机理研究与改进

对采用呋喃树脂自硬铬矿砂生产高铬不锈钢水轮机叶片铸件表面易出现"釉化"涂料层、界面型砂"釉化"烧结和粘砂缺陷进行了研究,并提出了解决措施.铸件粘砂的主要原因为钢液透过涂料层渗入铬矿砂,在界面发生氧化还原反应,将铬铁矿砂的铁还原出来,还原出的铁和砂粒形成致密混合物,并附着在铸件表面形成"釉化"烧结层.还原出的铁和铬渣以及砂粒中的未反应物,形成了致密的机械混合物,和铸件金属直接相连,附着在铸件的表面,形成粘砂.锆英粉涂料本身也和高铬钢发生微弱的化学反应.用新型添加剂及复合涂料改进型砂和替代锆英粉涂料,提高了钢液和铬矿砂界面涂料层的致密度、化学稳定性和耐火性,可以有效地解决这类问题.     

铸件夹砂缺陷及其防止

铸件夹砂又名结疤,北方俗称起皮子,南方叫起夹子。其特征为铸件表面上有金属夹杂和包含型砂或渣等所形成的片状或瘤状物,这种凸出铸件的疙瘩凿去后,铸件局部表面上即呈现凹陷的沟槽或凹塘。铸件夹砂缺陷一般都发生于潮模铸造。是铸件报废的常见缺陷之一。国内外铸造工作者在向夹砂斗争的长期实践中,积累了很多宝贵而丰富的经验,很值得学习和研究。一、铸件产生夹砂的原因近代夹砂理论认为,产生夹砂的机理为:在浇注过程中砂型表面受高温金属液的热力作用,表面层水份向里迁移,使表面形成干燥层,而内部产生一层高湿度、低强度的弱砂带;同时砂子被加热发生相变,产生体积膨胀。当膨胀应力大于弱砂带强度时,该层产生滑动,就使表面干燥层弯曲、变形,与弱砂带脱离而突起。使表面破裂被液体金属渗入,就产     

薄壁缸体常见铸造缺陷浅析及对策

介绍了生产典型薄壁缸体铸件的技术要求,针对生产过程中先后遇到的冷芯缸体内腔与外表铸造缺陷及防止措施进行了阐述。对于水套内腔局部断芯,可通过使用特种砂替代硅砂,改进水套砂芯涂料工艺,严格控制原砂需酸值,保证砂芯足够强度来防止;对于水套外壁夹砂缺陷,采用天然钠土,减少上箱水套外壁热辐射时间,减少砂芯发气量来防止;对于表面粘砂缺陷,通过细化型砂粒度,增加砂型孔隙阻力,增加砂型气体背压,阻止金属液侵入砂型孔隙,控制旧砂温度与水分,减少铸件热粘砂,调整型砂参数来防止;对于烧结缺陷,减少装配螺钉尺寸,使用特种混合砂,降低油道芯烘干温度,减少油道芯的圆角半径,更改涂料配方来防止。     

浅议铸铁件夹砂类缺陷的防止

夹砂类缺陷是铸铁件生产中常见的一类表面缺陷，它是在铸件表面还没有凝固或凝固壳强度很低时，因砂型表面层膨胀发生拱起和破裂而造成的，属于一种“膨胀缺陷”。根据国家标准GB／T5611—1998《铸造名词术语-铸件缺陷》的规定，这类缺陷属于表面类缺陷，具体表现有“鼠尾”、“沟槽”和“夹砂结疤”三种形式，如图1所示。其特征是，铸件表面有夹着砂子的细小纹路、条状沟槽以及结疤状凸起物，若铸件表面出现较浅（〈5mm）的带有锐角的凹痕，则为“鼠尾”；若铸件表面上产生较深（〉5mm）的边缘光滑的V型凹痕，则为“沟槽”，沟槽通常有分枝，多发生在铸件的上、下表面；若铸件表面产生了疤片状的金属突起物，其表面粗糙，边缘锐利，有一小部分金属和铸件本体相连，疤片状突起物与铸件之间夹有砂层则为“夹砂类缺陷结疤”。     

消失模铸造管件产生"薄壁"缺陷的对策措施

分析了干砂负压消失模铸造生产铸铁管件中出现的“薄壁”发现现象，发现缺陷产生的部位，主要发生在铁水充型的最后部位，产生的原因是金属液补充不及时和泡沫模遇热分解气体排逸不顺畅造成的。为此采取提高耐火材料的耐火度，增大硅砂的粒度，合理控制浇注速度等方法，基本消除了“薄壁”缺陷，生产出了合格的管件，工艺出品率显著提高，提升了出口铸件的品质等级，取得良好的经济效益。     

湿型砂铸件鼠尾形成机理分析

通过理论分析和试验结果表明,液态金属浇注过程中,湿型砂局部型腔表面形成的干砂区受热膨胀,相对于水分凝聚区产生滑移。水分凝聚区在干砂区滑移压力、水蒸气的气体压力和不饱和水分凝聚区的挤压阻力作用下将发生变形而拱起,使铸件产生鼠尾缺陷。水分凝聚区强度下降是鼠尾形成的主要原因。降低型砂含水量,降低型砂膨胀阻力是提高型砂抗鼠尾缺陷能力的主要方法。     

板坯连铸结晶器热态调宽系统关键技术的理论研究

以实例设计了结晶器热态调宽系统。应用创新方法 TRIZ理论对当前调宽系统存在的漏钢问题进行了分析求解;并重点对系统的关键生产参数进行建模定量研究,推导出调宽速度和铸机拉速的定量计算公式;为结晶器热态调宽系统的安全使用提供了理论依据。     

铝合金涡壳金属型重力铸造工艺设计及优化

涡壳铸件内部质量要求严格,生产难度大,经过对其工艺结构的认真分析,重新设计了铸件的工艺方案及金属型模具,并在此基础上结合现场实际生产进行了铸件工艺试验验证。铸件试制过程中,采取了控制铸型涂层厚度、加冷铁等工艺措施,使铸件形成顺序凝固。结果表明,通过改进铸造工艺方法,优化模具结构,生产出了合格的铝涡壳铸件,解决了实际生产中铝涡壳的冷隔、缩松、气孔等缺陷。     

呋喃树脂砂生产铸铁件临界吃砂量的模拟试验研究

为确定呋喃树脂砂的合理吃砂量,研究了以硅砂为原砂制备的呋喃树脂砂在100～500℃内的溃散性,确定了型砂全部溃散时的最低温度为350℃；然后,运用ProCAST软件模拟了不同壁厚的圆筒形铸铁件的凝固过程及铸型和型芯的温度场,并研究了圆筒形铸铁件壁厚(模数)与呋喃树脂砂临界吃砂量的关系,最终得到了两者之间的回归方程.     

铸型温度梯度对热型连铸固液界面位置的影响

用两种结构铸型进行了热型连铸铜杆对比试验研究，结果表明，提高铸型温度梯度有利于稳定固液界面的位置，从而扩大热型连铸工艺参数配合的范围。     

典型铝铸件金属型低压铸造的工艺实践

分析了铝合金外壳铸件的结构特点，确定了铸件的浇注位置，在铸造工艺设计中采取针对性措施，使铸件品质大大提高。     

横向铸造结晶器的改进

介绍一种用机械套装的热顶代替传统的手工制作的喇叭碗或硅酸铝纤维套的结晶器。具有使用寿命长、经济效益好，更有利于抑制铸锭偏析瘤的特点。同时铸造温度范围更宽，铸造速度可达２２０ｍｍ／ｓ。     

铝合金精确砂型铸造评述

介绍了高强薄壁铝合金铸件精确砂型铸造工艺，分析了常用铝合金铸造工艺方法的特点，并展望了精确砂型铸造工艺在我国的应用前景。     

基于UG的皮带轮压铸模设计系统研究

利用UG软件进行皮带轮模具模块的三维实体造型,以VC+ +6.0作为开发平台,结合UG/OPEN API编程技术进行UG软件的二次开发,并且引入Access2003来构建模具模块参数数据库.创建完成的设计系统可以实现模具模块的参数化建模,以及通过访问数据库直接更新零件模型,缩短了模具开发周期,提高生产效率.     

压铸模具的快速制造技术

从汽车和摩托车工业对铝合金压铸件要求入手,介绍了压铸模具的特点与要求,在此基础上,分别对高速切削加工技术和快速原型制造技术进行了讨论,进而探讨了模具制造中的快速制造技术和RPM技术的应用情况,最后对快速制造技术在压铸模具制造中的应用前景进行了展望.     

铝合金消失模铸造工艺参数的研究

讨论了各工艺因素对消失模铝合金铸造质量的影响，分析了各工艺参数与铸造缺陷之间的关系。结果表明：保温涂料及一定的涂层厚度有利于提高铝液的充型速度；浇注温度越高、直浇道空心面积率越大，铝液充型速度越快；模样厚度太厚或太薄，均会使铝液充型速度降低；一定的直浇道长度及直浇道面积有利于提高铝液的充型速度；施加负压会使铝液的充型速度大大提高，但负压过大会增大铸造缺陷。