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(shen)鑄(zhu)件機(ji)械粘(zhan)砂(sha)又稱為金屬液shentou粘(zhan)砂(sha)，是由液態金屬或(huo)金屬氧化(hua)物通過毛細管shentou或(huo)氣相shentou方式鉆(zhan)入型腔表(biao)面(mian)(mian)砂(sha)粒間隙，在鑄(zhu)件表(biao)面(mian)(mian)形成的金屬和(he)砂(sha)粒機(ji)械混合(he)的粘(zhan)附(fu)層。清鏟粘(zhan)砂(sha)層時可(ke)見金屬光澤。機(ji)械粘(zhan)砂(sha)表(biao)面(mian)(mian)呈海綿狀(zhuang)，牢(lao)固地粘(zhan)附(fu)在床身(shen)鑄(zhu)件表(biao)面(mian)(mian)，多發(fa)生在砂(sha)型和(he)砂(sha)芯表(biao)面(mian)(mian)受熱作用強(qiang)烈及砂(sha)型緊(jin)實度低的部位，如澆冒口附(fu)近、鑄(zhu)件厚(hou)大截面(mian)(mian)、內角和(he)凹(ao)槽處。
床身鑄(zhu)(zhu)件機(ji)(ji)械粘(zhan)砂不僅影(ying)響鑄(zhu)(zhu)造(zao)床身鑄(zhu)(zhu)件的(de)(de)外觀質量，甚至引(yin)(yin)起(qi)報廢，因(yin)此對床身鑄(zhu)(zhu)件的(de)(de)機(ji)(ji)械粘(zhan)砂引(yin)(yin)起(qi)足夠的(de)(de)重視，以提高產品成(cheng)品率。正(zheng)創結(jie)合(he)多年的(de)(de)生產實踐經驗并參閱有關資料，談談床身鑄(zhu)(zhu)件機(ji)(ji)械粘(zhan)砂的(de)(de)產生原因(yin)及(ji)其防止措(cuo)施。
1、床(chuang)身鑄件和(he)模樣設計(ji)
如(ru)果(guo)床身鑄件(jian)和模樣(yang)的(de)(de)(de)結構(gou)會(hui)使砂(sha)(sha)型(xing)具(ju)有尖角、懸(xuan)伸或(huo)突出(chu)的(de)(de)(de)形(xing)狀，或(huo)具(ju)有扁薄(bo)的(de)(de)(de)砂(sha)(sha)臺(tai)或(huo)砂(sha)(sha)芯，則這種設計會(hui)cujin機械粘(zhan)砂(sha)(sha)產生。因為(wei)這類(lei)結構(gou)的(de)(de)(de)鑄件(jian)會(hui)使砂(sha)(sha)型(xing)、砂(sha)(sha)芯局部熱(re)量(liang)集(ji)中(zhong)，其正常的(de)(de)(de)性(xing)能(neng)受(shou)到破壞，砂(sha)(sha)型(xing)、砂(sha)(sha)芯表面提(ti)前潰散，熔融金(jin)屬(shu)或(huo)金(jin)屬(shu)氧化物易于滲(shen)入而產生機械粘(zhan)砂(sha)(sha)。對此，可在(zai)熱(re)量(liang)集(ji)中(zhong)的(de)(de)(de)部位采用 殊砂(sha)(sha)型(xing)，如(ru)鋯砂(sha)(sha)或(huo)橄欖石砂(sha)(sha)，以提(ti)高其長時(shi)間受(shou)熱(re)或(huo)受(shou)高溫(wen)輻照的(de)(de)(de)能(neng)力。
2、型砂
(1)原砂(sha)粒(li)度分布不均勻，會造(zao)成(cheng)砂(sha)型緊實度低(di)，原砂(sha)的(de)粒(li)度分布對砂(sha)型的(de)大緊實度有直接影響。
(2)型砂的流動性和成型性差。
(3)殼(ke)型砂上樹脂的覆膜太薄(bo)，會使型殼(ke)的局部強度降低和(he)局部砂粒未(wei)被樹脂覆蓋，往往由于這種簡單的原因(yin)，使床身鑄件發生機械粘砂。
(4)鑄(zhu)型(xing)的透氣性過高，這是型(xing)砂顆粒太粗的另(ling)一種(zhong)反(fan)映。透氣性和緊(jin)實(shi)度是相(xiang)互影(ying)響的兩個因素。緊(jin)實(shi)度低則透氣性好，反(fan)之(zhi)亦然。
(5)型砂(sha)中碳素材料(liao)或(huo)脫(tuo)氧(yang)(yang)物(wu)質不足，會產生(sheng)過(guo)多(duo)的(de)金屬氧(yang)(yang)化物(wu)，使氧(yang)(yang)化物(wu)濕(shi)潤(run)砂(sha)粒(li)而易于滲入(ru)。
3、制(zhi)芯
(1)未刷涂料砂芯(xin)的(de)砂粒(li)(li)太粗或(huo)粒(li)(li)度分(fen)布不佳，與原砂粒(li)(li)度分(fen)布不均勻(yun)一樣，對產生(sheng)機械粘砂有(you)影(ying)響。
(2)砂(sha)芯未(wei)舂(chong)實，與(yu)砂(sha)型未(wei)舂(chong)實的性質一樣，對機(ji)械(xie)粘砂(sha)有重(zhong)大影響。
(3)砂(sha)芯表面(mian)粗(cu)糙或(huo)多孔，會引起機械粘砂(sha)。熔融金屬(shu)或(huo)金屬(shu)氧化物浸(jin)潤了這種粗(cu)糙的或(huo)多孔的表面(mian)后 會滲入砂(sha)芯。
(4)砂芯(xin)在儲(chu)存期間吸(xi)濕。對(dui)砂芯(xin)來說，水(shui)分(fen)過多 為麻煩。因為砂芯(xin)水(shui)分(fen)過多不(bu)易察覺。有的(de)砂芯(xin)看上(shang)去像是(shi)干的(de)，但實際上(shang)其水(shui)分(fen)仍然很高。
(5)砂芯(xin)在搬(ban)運時(shi)操作不(bu)慎(shen)，或(huo)(huo)在涂料(liao)尚處于濕(shi)態時(shi)搬(ban)運而招致破損或(huo)(huo)擦傷涂層。其后果是造(zao)成(cheng)砂芯(xin)上(shang)的涂料(liao)不(bu)夠，以致不(bu)能阻(zu)止金屬或(huo)(huo)金屬氧化物滲(shen)入砂芯(xin)。涂料(liao)破損處 好(hao)像在砂芯(xin)上(shang)開了(le)一個(ge)出氣孔一樣(yang)，造(zao)成(cheng)金屬液沸騰而產生機(ji)械粘砂。
(6)砂芯(xin)涂(tu)料浸入太淺，會直接引起機械粘砂。
(7)砂芯涂(tu)料的高溫(wen)強度低(di)。由于涂(tu)料中的粘(zhan)土(tu)不足，或是溶劑太多，以致(zhi)粘(zhan)結劑含(han)量減少，造成(cheng)涂(tu)料高溫(wen)強度降低(di)而引起機械(xie)粘(zhan)砂。
(8)芯砂混制不良，使砂芯個別部位(wei)強度(du)過低，在澆注時造成崩落(luo)，因而產生機(ji)械(xie)粘砂。
(9)砂(sha)芯清掃(sao)和修整不良時，會直接造(zao)成機械(xie)粘砂(sha)。對砂(sha)芯加強檢驗(yan)，這類缺陷是(shi)應該(gai)能(neng)夠(gou)避(bi)免的。
(10)砂芯在(zai)浸、噴涂料后未再次烘(hong)干。與砂芯在(zai)砂型中(zhong)吸濕(shi)返潮一(yi)樣，涂層不干易(yi)發生(sheng)剝落與掉(diao)皮(pi)。
(11)芯(xin)盒不(bu)干(gan)凈，會使芯(xin)砂粘附在芯(xin)盒上，造成砂芯(xin)表面(mian)(mian)粗(cu)糙(cao)。質(zhi)量(liang)優(you)良的(de)(de)砂芯(xin)有(you)致密(mi)的(de)(de)表面(mian)(mian)層，芯(xin)盒不(bu)干(gan)凈 得(de)不(bu)到具(ju)有(you)致密(mi)表面(mian)(mian)層的(de)(de)砂芯(xin)。
4、造型
(1)舂砂(sha)(sha)松(song)軟和(he)緊(jin)實度不(bu)(bu)均勻(yun)。在大多數情況下(xia)，舂砂(sha)(sha)緊(jin)實和(he)緊(jin)實度均勻(yun)同樣重(zhong)要。然而，有時緊(jin)實度不(bu)(bu)均勻(yun)比砂(sha)(sha)型整體松(song)軟的危害 大。
(2)砂(sha)型(xing)修(xiu)(xiu)(xiu)補(bu)不(bu)良。砂(sha)型(xing)修(xiu)(xiu)(xiu)補(bu)面粗糙疏(shu)松，會引(yin)起(qi)機(ji)械(xie)粘砂(sha);修(xiu)(xiu)(xiu)型(xing)過度(du)或修(xiu)(xiu)(xiu)補(bu)部位水分過高(gao)，也會造成(cheng)金屬液(ye)沸騰而引(yin)起(qi)機(ji)械(xie)粘砂(sha)。
(3)補(bu)砂(sha)不(bu)良的部位(wei)毛(mao)糙、疏松，會發生機(ji)械(xie)粘砂(sha)。
(4)砂型涂料不(bu)勻或不(bu)足。
(5)表干(gan)型(xing)的(de)涂(tu)料干(gan)燥不勻或(huo)未充分烘干(gan)。
(6)脫(tuo)模(mo)液用量(liang)過多會削弱砂(sha)型表面(mian)強度，促成金屬液沸騰而產(chan)生(sheng)鑄(zhu)件機械粘砂(sha)。
(7)砂型涂料的波美度太低，涂料 會被砂型吸入，因而(er)發生涂料掉皮(pi)、掉屑(xie)或(huo)剝落(luo)而(er)造成機械粘砂。
(8)模樣表(biao)面覆蓋的面砂量不足，這(zhe)是常見(jian)的操作疏忽(hu)。
(9)冷熱材料(砂(sha)(sha)芯、砂(sha)(sha)型(xing)、芯撐、冷鐵(tie)等)接觸到一起。冷熱材料相遇，會(hui)使水(shui)分(fen)凝聚。水(shui)分(fen)能(neng)引起沸騰型(xing)機械(xie)粘砂(sha)(sha)，同時大(da)幅(fu)增(zeng)加氧化物(wu)的(de)生(sheng)成速度(du)，隨后(hou)便會(hui)發生(sheng)金屬(shu)氧化物(wu)的(de)滲(shen)入。這是產(chan)生(sheng)機械(xie)粘砂(sha)(sha)的(de)一般原因，也是高壓造型(xing)產(chan)生(sheng)機械(xie)粘砂(sha)(sha)的(de)主要原因。
5、金(jin)屬(shu)成分
(1)易(yi)于(yu)形成流動性(xing)好的金屬氧化物，流動性(xing)好的金屬比表面張力高或粘稠的金屬 容(rong)易(yi)引起機(ji)械粘砂。
(2)合金(jin)中含有低熔點(dian)成分(fen)，如鉛(qian)(qian)(qian)青銅中的鉛(qian)(qian)(qian) 容易引起機械(xie)粘(zhan)砂(sha)。因(yin)為鉛(qian)(qian)(qian)比母體金(jin)屬溫度還低很多時仍(reng)然處于流動狀態。
(3)需要高(gao)溫澆注的合金。由于合金流動性好，容易產生機械(xie)(xie)粘(zhan)砂。此外，因澆注溫度高(gao)，加速了(le)氧化(hua)物的生成速度，故 具有形成氧化(hua)性機械(xie)(xie)粘(zhan)砂的傾向。
6、床身鑄件澆注
(1)澆注溫度過高時，不但會使金屬液(ye)流動性提高，還會使金屬液(ye)迅速氧(yang)化(hua)，因(yin)而加速了(le)氧(yang)化(hua)性機(ji)械粘砂的發生(sheng)。
(2)澆(jiao)包抬得過高和上箱(xiang)過高一樣，會形成過高的金屬壓頭，促使(shi)金屬或金屬氧化物進入砂型的孔隙中。
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