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
床身鑄(zhu)件(jian)機械粘(zhan)(zhan)砂(sha)(sha)(sha)又稱為金(jin)屬(shu)(shu)液shentou粘(zhan)(zhan)砂(sha)(sha)(sha)，是由液態金(jin)屬(shu)(shu)或(huo)金(jin)屬(shu)(shu)氧化物通過(guo)毛細管shentou或(huo)氣相(xiang)shentou方(fang)式鉆入型腔表(biao)(biao)面(mian)(mian)砂(sha)(sha)(sha)粒間隙，在(zai)鑄(zhu)件(jian)表(biao)(biao)面(mian)(mian)形成的(de)金(jin)屬(shu)(shu)和(he)砂(sha)(sha)(sha)粒機械混合的(de)粘(zhan)(zhan)附(fu)層。清(qing)鏟(chan)粘(zhan)(zhan)砂(sha)(sha)(sha)層時可見金(jin)屬(shu)(shu)光澤(ze)。機械粘(zhan)(zhan)砂(sha)(sha)(sha)表(biao)(biao)面(mian)(mian)呈海綿狀，牢固地粘(zhan)(zhan)附(fu)在(zai)床身鑄(zhu)件(jian)表(biao)(biao)面(mian)(mian)，多發生在(zai)砂(sha)(sha)(sha)型和(he)砂(sha)(sha)(sha)芯(xin)表(biao)(biao)面(mian)(mian)受熱作用強烈及砂(sha)(sha)(sha)型緊實度低的(de)部位，如澆冒口附(fu)近、鑄(zhu)件(jian)厚大截面(mian)(mian)、內角和(he)凹槽處(chu)。
床身(shen)鑄(zhu)(zhu)件(jian)機械粘砂不僅(jin)影響鑄(zhu)(zhu)造床身(shen)鑄(zhu)(zhu)件(jian)的(de)外觀(guan)質量，甚至引(yin)起(qi)報廢，因(yin)此對床身(shen)鑄(zhu)(zhu)件(jian)的(de)機械粘砂引(yin)起(qi)足夠的(de)重視，以提(ti)高產品(pin)成品(pin)率。正創結合多年的(de)生(sheng)產實踐經驗并參閱有(you)關資料，談(tan)談(tan)床身(shen)鑄(zhu)(zhu)件(jian)機械粘砂的(de)產生(sheng)原因(yin)及其防(fang)止措施。
1、床身鑄件和(he)模樣(yang)設計(ji)
如果床身鑄(zhu)件和模樣的(de)結構會使(shi)砂(sha)(sha)(sha)型具(ju)有尖角、懸伸(shen)或(huo)突(tu)出的(de)形狀，或(huo)具(ju)有扁薄的(de)砂(sha)(sha)(sha)臺或(huo)砂(sha)(sha)(sha)芯，則這種(zhong)設計會cujin機(ji)械(xie)粘砂(sha)(sha)(sha)產(chan)生(sheng)。因為這類結構的(de)鑄(zhu)件會使(shi)砂(sha)(sha)(sha)型、砂(sha)(sha)(sha)芯局部熱量集中，其正常的(de)性能受(shou)到破壞(huai)，砂(sha)(sha)(sha)型、砂(sha)(sha)(sha)芯表面提(ti)前潰散，熔融金屬或(huo)金屬氧(yang)化物易(yi)于滲入而產(chan)生(sheng)機(ji)械(xie)粘砂(sha)(sha)(sha)。對此，可在熱量集中的(de)部位采用 殊砂(sha)(sha)(sha)型，如鋯砂(sha)(sha)(sha)或(huo)橄欖石(shi)砂(sha)(sha)(sha)，以提(ti)高(gao)其長時間(jian)受(shou)熱或(huo)受(shou)高(gao)溫輻(fu)照的(de)能力。
2、型砂
(1)原砂(sha)粒度(du)分布不均勻，會造成砂(sha)型(xing)緊實度(du)低，原砂(sha)的粒度(du)分布對砂(sha)型(xing)的大緊實度(du)有(you)直接影(ying)響。
(2)型砂的流動(dong)性和成型性差。
(3)殼型(xing)砂上(shang)樹脂的(de)覆(fu)膜太薄，會使型(xing)殼的(de)局(ju)部強度降(jiang)低和局(ju)部砂粒未被樹脂覆(fu)蓋(gai)，往往由(you)于這種簡單(dan)的(de)原(yuan)因(yin)，使床身(shen)鑄件發生機械粘砂。
(4)鑄型(xing)的(de)透(tou)氣性(xing)過(guo)高，這(zhe)是型(xing)砂顆(ke)粒太粗(cu)的(de)另一種反映。透(tou)氣性(xing)和緊(jin)實(shi)度是相互影(ying)響的(de)兩個因素(su)。緊(jin)實(shi)度低(di)則透(tou)氣性(xing)好，反之亦然。
(5)型(xing)砂(sha)中碳(tan)素材料或脫氧物(wu)質不足(zu)，會產生(sheng)過多的金屬(shu)氧化物(wu)，使氧化物(wu)濕潤砂(sha)粒而(er)易于滲入。
3、制(zhi)芯(xin)
(1)未(wei)刷涂(tu)料砂芯的砂粒太粗或(huo)粒度分布不佳，與原(yuan)砂粒度分布不均勻一樣，對產生機械粘砂有影(ying)響。
(2)砂芯未舂(chong)實，與砂型(xing)未舂(chong)實的(de)性質一樣(yang)，對機械粘砂有重大(da)影響。
(3)砂(sha)芯(xin)(xin)表面(mian)粗(cu)糙或(huo)多孔，會引起機(ji)械粘砂(sha)。熔融金(jin)屬(shu)或(huo)金(jin)屬(shu)氧化物浸潤了(le)這(zhe)種(zhong)粗(cu)糙的(de)或(huo)多孔的(de)表面(mian)后 會滲入砂(sha)芯(xin)(xin)。
(4)砂芯在(zai)儲(chu)存(cun)期間吸濕。對砂芯來說，水(shui)分過多(duo) 為麻(ma)煩。因為砂芯水(shui)分過多(duo)不易(yi)察覺。有的砂芯看上去像(xiang)是干的，但(dan)實(shi)際(ji)上其(qi)水(shui)分仍然很(hen)高。
(5)砂(sha)芯在(zai)(zai)搬運時操作不(bu)(bu)慎，或(huo)在(zai)(zai)涂料(liao)尚處(chu)于濕態時搬運而招致破損或(huo)擦(ca)傷涂層。其后果是造成砂(sha)芯上的涂料(liao)不(bu)(bu)夠(gou)，以致不(bu)(bu)能阻止金屬(shu)或(huo)金屬(shu)氧(yang)化物滲入砂(sha)芯。涂料(liao)破損處(chu) 好(hao)像在(zai)(zai)砂(sha)芯上開了(le)一個出氣孔一樣(yang)，造成金屬(shu)液沸騰而產生(sheng)機械粘砂(sha)。
(6)砂芯涂料浸入太淺，會直(zhi)接引起機械粘砂。
(7)砂芯涂(tu)料的(de)高溫強度低。由于涂(tu)料中(zhong)的(de)粘土(tu)不足，或(huo)是溶劑(ji)太多，以致粘結劑(ji)含(han)量減少(shao)，造成涂(tu)料高溫強度降低而引起(qi)機械粘砂。
(8)芯砂混制不良，使砂芯個別部(bu)位強度過低，在澆注時造成崩落，因而產生(sheng)機械粘砂。
(9)砂(sha)芯(xin)清掃和修整不良時(shi)，會直接造成機械粘砂(sha)。對砂(sha)芯(xin)加(jia)強檢驗，這(zhe)類缺陷是(shi)應(ying)該能夠避免的。
(10)砂芯在浸、噴(pen)涂(tu)料后未再次烘干。與(yu)砂芯在砂型中吸濕(shi)返潮一樣，涂(tu)層不(bu)干易發(fa)生剝落與(yu)掉皮。
(11)芯盒不(bu)干凈，會使芯砂粘附在(zai)芯盒上，造成(cheng)砂芯表(biao)面(mian)(mian)粗糙。質量優良(liang)的砂芯有(you)致(zhi)密的表(biao)面(mian)(mian)層，芯盒不(bu)干凈 得不(bu)到具有(you)致(zhi)密表(biao)面(mian)(mian)層的砂芯。
4、造(zao)型
(1)舂砂松(song)軟和緊(jin)實(shi)(shi)度不(bu)均(jun)(jun)勻(yun)。在大(da)多數情況下，舂砂緊(jin)實(shi)(shi)和緊(jin)實(shi)(shi)度均(jun)(jun)勻(yun)同樣重要。然(ran)而，有時(shi)緊(jin)實(shi)(shi)度不(bu)均(jun)(jun)勻(yun)比砂型(xing)整體(ti)松(song)軟的危害(hai) 大(da)。
(2)砂型(xing)(xing)修(xiu)補(bu)(bu)不(bu)良。砂型(xing)(xing)修(xiu)補(bu)(bu)面粗糙疏松，會引(yin)起機(ji)械(xie)粘(zhan)砂;修(xiu)型(xing)(xing)過度或修(xiu)補(bu)(bu)部位(wei)水分過高，也會造(zao)成金屬液沸騰而(er)引(yin)起機(ji)械(xie)粘(zhan)砂。
(3)補砂(sha)(sha)不良的(de)部位毛(mao)糙(cao)、疏松，會發生(sheng)機械粘砂(sha)(sha)。
(4)砂型涂(tu)料不勻或不足。
(5)表(biao)干(gan)型(xing)的涂料干(gan)燥(zao)不勻或未充分烘干(gan)。
(6)脫模液(ye)用量過(guo)多會削弱砂型表面(mian)強度，促成金屬(shu)液(ye)沸騰(teng)而產生(sheng)鑄件機(ji)械粘砂。
(7)砂(sha)型涂(tu)料的波美度太低(di)，涂(tu)料 會被(bei)砂(sha)型吸入，因而發生涂(tu)料掉皮、掉屑或剝(bo)落而造成(cheng)機械粘砂(sha)。
(8)模樣表面覆蓋的(de)面砂量不足，這是常見的(de)操作(zuo)疏(shu)忽(hu)。
(9)冷(leng)熱材(cai)料(liao)(砂(sha)芯、砂(sha)型、芯撐、冷(leng)鐵等)接(jie)觸到一起(qi)。冷(leng)熱材(cai)料(liao)相遇，會(hui)使水分凝聚。水分能引起(qi)沸騰型機械粘砂(sha)，同時大幅增加氧(yang)化物的(de)生(sheng)成速(su)度，隨后便會(hui)發生(sheng)金屬氧(yang)化物的(de)滲(shen)入(ru)。這是產生(sheng)機械粘砂(sha)的(de)一般原(yuan)因，也是高(gao)壓造型產生(sheng)機械粘砂(sha)的(de)主要原(yuan)因。
5、金屬成(cheng)分(fen)
(1)易于形成流(liu)動(dong)性好(hao)的(de)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)氧化物(wu)，流(liu)動(dong)性好(hao)的(de)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)比(bi)表面張力高(gao)或粘(zhan)(zhan)稠(chou)的(de)金(jin)屬(shu)(shu)(shu) 容易引起機械粘(zhan)(zhan)砂(sha)。
(2)合金中含有低熔點成分，如鉛(qian)青銅中的鉛(qian) 容(rong)易引(yin)起機(ji)械粘砂(sha)。因為鉛(qian)比母(mu)體金屬(shu)溫度還低很多(duo)時(shi)仍然處(chu)于流動狀態。
(3)需要高溫(wen)澆注(zhu)的(de)合金。由于合金流(liu)動性好，容易產生機械粘砂(sha)。此外，因澆注(zhu)溫(wen)度高，加速了(le)氧(yang)(yang)化物的(de)生成速度，故 具有(you)形成氧(yang)(yang)化性機械粘砂(sha)的(de)傾向。
6、床身鑄件澆注
(1)澆(jiao)注溫度過高時，不但會使金(jin)屬(shu)液流動性提高，還會使金(jin)屬(shu)液迅速氧化，因而加(jia)速了氧化性機械(xie)粘砂的發生。
(2)澆包抬得過(guo)高(gao)和(he)上箱過(guo)高(gao)一樣，會(hui)形成過(guo)高(gao)的(de)(de)金屬壓頭，促使金屬或金屬氧化物進(jin)入砂型的(de)(de)孔隙中。
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