球墨铸铁件砂型铸造工艺和常见缺陷
砂型铸造铸件缺陷有:冷隔、浇不足、气孔、粘砂、夹砂、砂眼、胀砂等。
冷隔和浇不足液态金属充型能力不足,或充型条件较差,在型腔被填满之前,金属液便停止流动,将使铸件产生浇不足或冷隔缺陷。浇不足时,会使铸件不能获得完整的形状;冷隔时,铸件虽可获得完整的外形,但因存有未完全融合的接缝,铸件的力学性能严重受损。防止浇不足和冷隔:提高浇注温度与浇注速度。
覆膜砂的性能
(一)强度:
1、热强度——脱模、起芯时要求的强度。主要与覆膜工艺有关。
2、常温强度―—在各工序之间的搬运及下芯时所需的抵抗外力破坏的强度。从生产角度看,应根据覆膜砂其它指标来综合制订,不必追求太高的常温强度。
3、常温抗弯强度——足够的抗弯强度是为了保证型芯在浇注到铸件凝固过程中不发生和变形。
一般情况下,根据原砂堆积密度和粒度分散度,保证覆膜砂的抗拉强度在一定要求范围内而确定树脂加入量,常温抗弯强度变化范围较小,因此抗弯强度测定是在保证顺利制出完好型芯的前提下测定控制。
(二)熔点:
指制壳时覆膜砂被加热,包覆在覆膜砂表面的热塑性酚醛树脂开始熔融,将砂粒粘结在一起的温度。一般为98-110℃。合适的覆膜砂熔点使覆膜砂具有良好的吹制工艺性(如流动性、充填性、抗冲刷性及抗脱壳性等),以保证获得壁厚均匀的壳型、芯。
(三)发气量:
发气量是型(芯)砂常规性能控制的一个重要指标,它反映了型芯砂中有机物含量的高低及有机物的性质。一般通过发气性曲线来描述,可直观地反映出覆膜砂的发气量及发气速度。从生产角度讲,在满足其它性能的基础上,发气量越低越好。
(四)必测的性能指标:常温抗弯强度、热态抗弯强度、灼烧减量、粒度和熔点。
选测的性能有:常温抗拉强度、热态抗拉强度、发气量和流动性。
液体金属在充填过程铸造覆膜砂型腔的影响?
由于金属型铸造覆膜砂没有退让性和无透气性等特点,金属型在充填和浇注过程中,型腔内的气体一方面随着铝液金属的充填被压缩;另一方面又被迅速强烈加热,引起压力升高,结果造成充型反压力,阻碍铝液金属充填型腔,当压力超过一定极,气体就可能冲破金属液流束的表层,通过内浇口向外逸出,破坏金属液连续流动,并造成强烈氧化,在气体穿越金属液时,如果受到初晶或凝固层的阻挡,便会留在金属液中形成气孔。
当带有砂型的金属型铸造时,液体金属在充填过程中,砂型受到粘结剂分解以及涂料未烘干或金属型预热不充分的影响,都会增加型腔内的气体量,当型腔内的气体不能充分排出时,气体便滞留于铸件形成气孔,而部分残留气体则富集于铸型壁与金属液之间形成“气阻”,这些气阻则使铸件出现浇不足或冷隔缺陷。