在鑄造過程中,金屬液內(nèi)存在著大量的夾雜物,由于金屬液的對流、環(huán)流以及夾雜物本身的重度差而產(chǎn)生的上浮或下沉等運動,增加了夾雜物碰撞并聚合在一起的機率,促進了夾雜物的長大和聚積。那么如何減少鑄件夾雜缺陷呢?通常采取過濾法,加溶劑法,靜置處理法以及真空澆注法來減少和排除夾雜物,下面尼森小編就具體來介紹下這幾種方法。
一、減少鑄件夾雜缺陷的方法
由于夾雜物的重度比氣體大得多,加上金屬液的流動,故夾雜物比氣泡排除要困難得多,特別是尺寸小的夾雜物更困難,因而常常還需要采取以下的工藝方法:
1、過濾法
金屬液內(nèi)通過鑄造過濾網(wǎng)達到去除夾雜物的目的。過濾法包括在鑄件系統(tǒng)中放置金屬過濾網(wǎng),玻璃纖維過濾網(wǎng)及鋼絲網(wǎng)棉等過濾器。另外還可以采用在澆注系統(tǒng)中放置泡沫陶瓷過濾片進行過濾。該方法使用方便,不僅可去除一次夾雜,還可以穩(wěn)定液流,防止?jié)沧⑦^程中沖擊液流產(chǎn)生的負面效應(yīng)。過濾器可分為非活性和活性過濾器兩種。非活性劑過濾器主要起的是機械作用,如采用石墨、鎂磚、陶瓷碎屑等作為過濾器,而活性劑過濾器還起吸附作用,如采用NaF、CaF、Na3AlF6等作為過濾器。
2、加熔劑法
在金屬液表面覆蓋一層熔劑,上浮的夾雜物就能被它吸附。如鋁合金精煉時加入氯鹽和氟鹽。或者加入熔劑與夾雜物形成重度更輕的夾雜物,以有利于排除。如球墨鑄鐵加冰晶石熔劑。可降低夾雜物的熔點,從而有利于減少鑄件產(chǎn)生夾雜物的缺陷。為促使氧化夾雜物的排除,除在金屬液表面加入熔劑外,也可在鑄型表面撒上一層熔劑,以保護型內(nèi)金屬液表面不受氧化。
3、靜置處理法
靜置處理法除渣是采用非金屬氧化物和合金液本身的密度差異,在一定的時間下非金屬氧化物和合金液分離達到凈化鋁液的目的。其中靜置的時間對金屬液潔凈度有一定的影響。此方法在一種靜置爐中進行。
4、真空澆注法
真空澆注法是指環(huán)氧樹脂澆注從常壓成型發(fā)展為真空成型。真空澆注成型使?jié)沧⒘现械臍馀菘梢愿菀椎呐懦觯破返膬?nèi)在質(zhì)量和外觀質(zhì)量都得到較大提高,
二、防止鑄件夾雜缺陷的措施
為了防止大型鑄鋼件不產(chǎn)生或少產(chǎn)生夾雜類缺陷,可在實際生產(chǎn)中嚴格控制好以下幾個環(huán)節(jié):
1、嚴格控制鋼液成分,盡量控制鋼液中的有害元素磷、硫的質(zhì)量分數(shù)及含氧量;
2、防止和減少二次氧化夾雜,應(yīng)采取合理的澆注工藝及澆冒口系統(tǒng);
3、金屬液精煉完畢之后,將溫度升高約20 ℃,保持10 min的軟吹氬時間,適宜的靜置,以利于非金屬夾雜物的上浮、聚集,嚴格控制澆注溫度在合適的范圍內(nèi);
4、防止鑄型內(nèi)氧化性氣氛,除嚴格控制鑄型水分外,還可加入煤粉等碳素材料,或采用樹脂涂料,以形成還原性氣氛;
5、造型過程控制鑄型緊實度,合箱時應(yīng)吹凈鑄型中的砂子,涂料刷涂要均勻,保證刷涂質(zhì)量,冷鐵周圍不能有裸漏的砂子,嚴格控制型(芯)砂的水分,涂料要烘干,冷鐵要干燥,提高砂型(芯)的表面強度和抗沖刷性能;
6、要正確選擇合金成分,嚴格控制易氧化元素的含量;
7、對要求較高的重要鑄件或易氧化的合金鑄件,為防止二次氧化夾雜物,還可采取在真空或在保護氣體下澆注。
8、工藝上改進澆注系統(tǒng),使鋼液平穩(wěn)流人型腔,防止發(fā)生噴射和飛濺,內(nèi)澆道不可直沖型壁。準確核算澆注重量和余鋼重量,杜絕澆不足和欠澆;
9、工藝設(shè)計時,分型面選擇、冒口和集渣槽設(shè)置都要盡量有利于雜質(zhì)上浮;
10、造型過程中對現(xiàn)場工人要加強培訓(xùn),杜絕造型和合箱過程中的操作失誤;
11、對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的鑄件,可適當(dāng)增加工藝補貼,并合理選擇內(nèi)澆口的位置。
以上就是關(guān)于如何減少鑄件夾雜缺陷的回答,通常采用過濾法,加溶劑法,靜置處理法以及真空澆注法來減少和排除夾雜物。過濾法是金屬液通過鑄造過濾網(wǎng)來達到去除夾雜物的目的;加溶劑法是利用熔劑吸附能力吸附夾雜;靜置處理法是利用夾雜和金屬液密度差異。而使用鑄造過濾網(wǎng)的過濾法對于過濾夾雜更加有效,且使用也十分方便,
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