铸件缺陷分析.doc
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1、铸件缺陷分析铸件缺陷分析与防止铸件缺陷分析与防止内容提要 1 铸件尺寸超差1) 模料及制模工艺对铸件尺寸的影响2) 浇注条件对铸件尺寸的影响 2 铸件表面粗糙1) 影响熔模表面粗糙度的因素2) 影响型壳表面粗糙度的因素3) 其它影响表面粗糙度的因素 3 铸件表面缺陷1) 粘砂2) 夹砂、鼠尾和凹陷3) 斑纹4) 麻点5) 金属刺(毛刺)6) 金属珠(铁豆)4 孔洞类缺陷1) 气孔(集中气孔)2) 弥散型气孔3) 缩孔、缩松4) 缩陷 5 裂纹和变形1) 热裂、冷裂2) 铸件脆动和变形 6 其它缺陷1) 砂眼2) 渣孔3) 冷隔、浇不到4) 跑火 1、铸件质量超差1、模料及制模工艺对铸件尺寸的影
2、响 熔模尺寸偏差主要由于制模工艺不稳定而造成的,如合型力大小、压蜡温度(压蜡温度越高,熔模线收缩率越大)、压注压力(压注压力越大,熔模线收缩率越小)、保压时间(保压时间越长其收缩越小)、压型温度(压型温度越高,线收缩也越大)、开型时间、冷却方式、室温等因素波动而造成熔模尺寸偏差。2、制壳材料及工艺对铸件尺寸的影响型壳热膨胀影响着铸件尺寸。而型壳热膨胀又和制壳材料及工艺有关。3、浇注条件对铸件尺寸的影响浇注时型壳温度、金属液浇注温度、铸件在型壳中的位置等均会影响铸件尺寸 级配粉是按照一定要求配制的粒度分布合理的粉。该种粉粒度有粗、有细,分布分散,平均粒径适中,能使涂料在高粉液比条件下,仍具有适宜
3、的粘度和良好的流动性.3、影响金属液精确复型的因素(1)型壳温度对金属液复型的因素(2)浇注温度对金属液复型的因素 金属液复印型壳工作表面细节的能力,即充型能力;在此简称为“复型”能力。为使金属液能精确复型,就必须有足够高的型壳温度和金属液浇注温度,并保证金属液有足够的压力头。 提高型壳温度对改善金属液流动能力、复型能力均有良好效果,故型壳温度是应当予以重视的因素。熔模铸造铸钢件用硅溶胶型壳,其焙烧温度达11501175,型壳出炉后迅速浇注,使铸件轮廓清晰,表面粗糙度低。4、其它影响铸件粗糙度的因素 浇注和金属液凝固过程中,因温度较高,铸件表面会氧化,且氧化层不均匀,加上铸件表面金属氧化物有可
4、能与型壳中氧化物作用,促使铸件表面不均匀的脱落,显著地增加铸件表面的粗糙度。 铸件在保护气氛下冷却是得到优质表面的重要一环。 (如铸件浇注后,采用惰性气体保护,或建立还原性气氛保护下冷却,把防止氧化和防止表面脱碳结合起来,至保护到铸件表面达不到氧化温度为止。表面保护良好的铸件脱壳后其表面呈银灰色、银白色或带彩色的氧化色。) 另外,清理对熔模铸件的表面粗糙度影响也很大。熔模铸件铸态表面粗糙度本来较低,应使用喷砂清理,或水砂清理方法清理表面。喷砂方法比喷丸清理铸件表面粗糙度好2级以上。用抛丸清理常破坏铸态表面。有条件的采用碱煮、碱爆清理方式来提高铸件表面质量,降低铸件表面粗糙度。 总之,影响熔模铸
5、件表面粗糙度的因素很多,要执行从原材料、压型到清理一整套严格工艺措施才能降低铸件表面粗糙度。 3、铸件表面缺陷1、粘砂(1)、特征:铸件表面上粘附一层金属与型壳的化合物或型壳材料。又分为:机械、化学粘砂两类(2)、形成原因:2Fe+O2=2FeO (液、固)(气)(液、固) 2FeO+SiO2=2FeOSiO2(硅酸亚铁) 2Mn+O2=2MnO(3)、防止措施:1)要正确选择型壳耐火材料2)面层制壳耐火材料要纯3)合金在熔炼及浇注时,应尽可能避免氧化并充分脱氧,去除金属液中的氧化物 4)在可能条件下,适当降低金属液的浇注温度5)改善型壳散热条件,防止局部过热 2、夹砂、鼠尾和凹陷 (1)特征
6、:铸件表面局部有呈翘舌状金属疤块,疤块与件间有片状型壳层称夹砂铸件表面局部有条纹沟痕,其边缘是圆滑的称鼠尾 铸件表面局部呈不规则凹陷,称凹陷缺陷。(2) 形成原因:三种缺陷形成原因基本相同。内因是型壳分层,外因是浇注时型壳内外温差大,内外热膨胀不同而造成的缺陷.(3)防止措施:1)所有防止型壳分层、加强层间结合力的措施都有利于消除熔模铸件产生夹砂、鼠尾和凹陷缺陷 2)提高脱蜡介质的温度,缩短脱蜡时间3)型壳过湿时不宜高温入炉焙烧4)尽量避免铸件有大平面结构,避免铸件大平面平放或朝上浇注,必要时应设工艺筋、工艺孔,以防缺陷产生。3、班纹(1)特征:铸件表面有凸起而不规则的斑纹。(2)形成原因:型
7、壳面层干燥时形成裂缝.浇注时金属液进入裂缝中,造成铸件表面有不规则的凸起斑纹.面层形成干燥裂缝的原因可能是;相对温度过低,干燥时间过长,风对着型壳局部吹,环境温度变化等。(3)防止措施:严把涂料关4、麻点(通常出现在不锈钢铸件上)(1)特征:铸件表面上有许多密集的圆形浅洼斑点称麻点缺陷。(2)形成原因:是金属液中氧化物与型壳材料中氧化物发生化学反应形成的.(3)防止措施: 1)合理选用型壳耐火材料;(如不锈钢铸件采用刚玉粉砂作面层)2) 防止和减少金属氧化3)适当提高型壳焙烧温度和浇注速度,以适当降低金属液的浇注温度.5、金属刺(毛刺)1)特征:铸件表面上有分散或密集的微小突刺。2)形成原因:
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