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)鑄件機(ji)械粘(zhan)(zhan)砂(sha)(sha)又稱為金(jin)(jin)屬液shentou粘(zhan)(zhan)砂(sha)(sha)，是(shi)由液態(tai)金(jin)(jin)屬或金(jin)(jin)屬氧化物通過毛細管(guan)shentou或氣相shentou方式鉆入(ru)型腔表面(mian)砂(sha)(sha)粒(li)間(jian)隙，在(zai)(zai)鑄件表面(mian)形成的金(jin)(jin)屬和(he)砂(sha)(sha)粒(li)機(ji)械混合的粘(zhan)(zhan)附層(ceng)。清(qing)鏟粘(zhan)(zhan)砂(sha)(sha)層(ceng)時可見金(jin)(jin)屬光澤。機(ji)械粘(zhan)(zhan)砂(sha)(sha)表面(mian)呈海綿狀，牢固地粘(zhan)(zhan)附在(zai)(zai)床身(shen)鑄件表面(mian)，多發生在(zai)(zai)砂(sha)(sha)型和(he)砂(sha)(sha)芯表面(mian)受熱作用強烈及砂(sha)(sha)型緊實度低的部位，如(ru)澆(jiao)冒口附近、鑄件厚大截(jie)面(mian)、內(nei)角和(he)凹槽處。
床身(shen)(shen)鑄(zhu)件(jian)機(ji)械(xie)粘砂(sha)不僅影響鑄(zhu)造床身(shen)(shen)鑄(zhu)件(jian)的(de)(de)外觀(guan)質量，甚至引(yin)起報廢，因此對床身(shen)(shen)鑄(zhu)件(jian)的(de)(de)機(ji)械(xie)粘砂(sha)引(yin)起足夠的(de)(de)重視，以提高產品(pin)成品(pin)率。正(zheng)創結合多年的(de)(de)生產實踐經驗并(bing)參閱(yue)有關資料，談談床身(shen)(shen)鑄(zhu)件(jian)機(ji)械(xie)粘砂(sha)的(de)(de)產生原因及其防止措施。
1、床身鑄(zhu)件和模樣設計
如果床身鑄(zhu)件(jian)和模樣的(de)結(jie)構(gou)會使砂(sha)型具有尖角、懸伸或(huo)突出(chu)的(de)形狀，或(huo)具有扁薄的(de)砂(sha)臺或(huo)砂(sha)芯，則這種設計會cujin機械(xie)粘砂(sha)產生。因為這類結(jie)構(gou)的(de)鑄(zhu)件(jian)會使砂(sha)型、砂(sha)芯局部熱量(liang)集中(zhong)，其正常(chang)的(de)性能受(shou)到破壞，砂(sha)型、砂(sha)芯表(biao)面提(ti)前潰散，熔(rong)融金屬或(huo)金屬氧(yang)化物易于滲(shen)入(ru)而產生機械(xie)粘砂(sha)。對此，可在熱量(liang)集中(zhong)的(de)部位采(cai)用(yong) 殊砂(sha)型，如鋯砂(sha)或(huo)橄欖石(shi)砂(sha)，以提(ti)高其長時間受(shou)熱或(huo)受(shou)高溫輻照的(de)能力。
2、型砂(sha)
(1)原砂(sha)(sha)粒(li)度分布(bu)不均勻，會造(zao)成砂(sha)(sha)型緊實度低，原砂(sha)(sha)的(de)粒(li)度分布(bu)對砂(sha)(sha)型的(de)大(da)緊實度有直接影響。
(2)型(xing)砂(sha)的流動(dong)性(xing)和(he)成型(xing)性(xing)差。
(3)殼(ke)型(xing)(xing)砂(sha)(sha)上樹脂(zhi)的(de)覆膜太薄，會使型(xing)(xing)殼(ke)的(de)局部強度降低和局部砂(sha)(sha)粒未被樹脂(zhi)覆蓋，往往由于(yu)這種簡單的(de)原因，使床身鑄(zhu)件發(fa)生機(ji)械粘砂(sha)(sha)。
(4)鑄型的透(tou)氣(qi)性過高，這是型砂顆粒太粗的另一種反映。透(tou)氣(qi)性和緊實度(du)是相互影(ying)響(xiang)的兩個因(yin)素。緊實度(du)低(di)則透(tou)氣(qi)性好(hao)，反之亦然。
(5)型(xing)砂中碳素材料或脫氧(yang)物質不足(zu)，會產(chan)生過多的金屬(shu)氧(yang)化物，使氧(yang)化物濕潤砂粒而易(yi)于(yu)滲入。
3、制(zhi)芯
(1)未刷(shua)涂料砂芯的(de)砂粒(li)(li)太粗或粒(li)(li)度分(fen)布不佳(jia)，與原砂粒(li)(li)度分(fen)布不均(jun)勻一樣，對產生機械粘(zhan)砂有(you)影響。
(2)砂(sha)(sha)芯未(wei)舂(chong)實，與砂(sha)(sha)型未(wei)舂(chong)實的(de)性質一樣，對機械粘砂(sha)(sha)有重大影響(xiang)。
(3)砂芯表面(mian)粗(cu)糙(cao)或多孔(kong)，會引起機械粘砂。熔(rong)融金屬或金屬氧化物浸潤了這種(zhong)粗(cu)糙(cao)的或多孔(kong)的表面(mian)后 會滲入砂芯。
(4)砂芯在儲存期間吸濕。對砂芯來說，水分(fen)(fen)過多(duo) 為麻煩。因(yin)為砂芯水分(fen)(fen)過多(duo)不(bu)易(yi)察覺。有的砂芯看上去像是(shi)干(gan)的，但實際上其水分(fen)(fen)仍然很高。
(5)砂芯(xin)(xin)在(zai)搬運(yun)時操作(zuo)不慎(shen)，或在(zai)涂(tu)料尚處于濕態時搬運(yun)而(er)招致破(po)損(sun)(sun)或擦傷涂(tu)層。其后果是(shi)造成砂芯(xin)(xin)上的(de)涂(tu)料不夠，以致不能阻(zu)止金屬(shu)或金屬(shu)氧化物滲入砂芯(xin)(xin)。涂(tu)料破(po)損(sun)(sun)處 好像在(zai)砂芯(xin)(xin)上開了一(yi)個出氣孔一(yi)樣，造成金屬(shu)液沸騰而(er)產生(sheng)機械粘砂。
(6)砂芯涂(tu)料浸(jin)入太淺，會直接引(yin)起機械(xie)粘(zhan)砂。
(7)砂芯涂料的高溫(wen)強度低。由于涂料中的粘(zhan)土不足，或是溶劑(ji)太多，以(yi)致粘(zhan)結劑(ji)含量減少(shao)，造成涂料高溫(wen)強度降低而引起機(ji)械(xie)粘(zhan)砂。
(8)芯砂混制(zhi)不良(liang)，使砂芯個別部位強度(du)過(guo)低，在澆注時造成崩落，因而產生機(ji)械粘砂。
(9)砂(sha)芯(xin)清掃和(he)修整(zheng)不良時，會直接造成機械粘砂(sha)。對砂(sha)芯(xin)加(jia)強檢驗，這類缺(que)陷是應該能夠避免的(de)。
(10)砂芯(xin)在浸、噴涂料(liao)后未再次烘干(gan)。與(yu)砂芯(xin)在砂型中吸濕(shi)返潮一樣，涂層不干(gan)易(yi)發生剝(bo)落(luo)與(yu)掉皮。
(11)芯(xin)(xin)盒不(bu)干凈，會使芯(xin)(xin)砂(sha)粘附在芯(xin)(xin)盒上，造成砂(sha)芯(xin)(xin)表面(mian)(mian)粗糙。質量優良的砂(sha)芯(xin)(xin)有致(zhi)(zhi)密(mi)的表面(mian)(mian)層，芯(xin)(xin)盒不(bu)干凈 得(de)不(bu)到(dao)具(ju)有致(zhi)(zhi)密(mi)表面(mian)(mian)層的砂(sha)芯(xin)(xin)。
4、造(zao)型
(1)舂砂(sha)(sha)松軟和(he)緊(jin)實(shi)(shi)度不(bu)均勻。在大(da)(da)多數情況下，舂砂(sha)(sha)緊(jin)實(shi)(shi)和(he)緊(jin)實(shi)(shi)度均勻同(tong)樣重要。然而，有時緊(jin)實(shi)(shi)度不(bu)均勻比砂(sha)(sha)型整體松軟的危害 大(da)(da)。
(2)砂(sha)型(xing)修(xiu)補(bu)(bu)不良。砂(sha)型(xing)修(xiu)補(bu)(bu)面(mian)粗(cu)糙疏松，會引(yin)起機械(xie)粘(zhan)(zhan)砂(sha);修(xiu)型(xing)過度或修(xiu)補(bu)(bu)部位(wei)水分過高(gao)，也會造成金屬液沸騰而引(yin)起機械(xie)粘(zhan)(zhan)砂(sha)。
(3)補砂不良的(de)部位毛糙(cao)、疏松，會發生(sheng)機械粘砂。
(4)砂(sha)型涂(tu)料(liao)不勻或(huo)不足。
(5)表干(gan)型(xing)的涂料干(gan)燥不(bu)勻或(huo)未(wei)充分(fen)烘干(gan)。
(6)脫模液(ye)(ye)用量過(guo)多會削弱砂(sha)型(xing)表(biao)面強度，促成金屬液(ye)(ye)沸騰(teng)而產生鑄件機械粘砂(sha)。
(7)砂(sha)型涂(tu)料的波美度(du)太低，涂(tu)料 會(hui)被砂(sha)型吸(xi)入，因(yin)而發生涂(tu)料掉(diao)皮、掉(diao)屑或剝(bo)落而造(zao)成機械粘砂(sha)。
(8)模樣表(biao)面覆蓋的面砂量(liang)不足(zu)，這是常見的操(cao)作疏(shu)忽。
(9)冷熱材料(liao)(砂(sha)(sha)(sha)芯、砂(sha)(sha)(sha)型(xing)(xing)、芯撐、冷鐵等)接觸到一起。冷熱材料(liao)相遇，會使水分(fen)凝聚。水分(fen)能引起沸騰型(xing)(xing)機(ji)械粘(zhan)砂(sha)(sha)(sha)，同(tong)時大幅增加(jia)氧化物(wu)的(de)(de)生成速度，隨后便會發生金(jin)屬氧化物(wu)的(de)(de)滲入。這是產生機(ji)械粘(zhan)砂(sha)(sha)(sha)的(de)(de)一般(ban)原因，也是高壓造型(xing)(xing)產生機(ji)械粘(zhan)砂(sha)(sha)(sha)的(de)(de)主要原因。
5、金屬成分
(1)易于形成流動性好的(de)金(jin)屬(shu)氧化物，流動性好的(de)金(jin)屬(shu)比表面張力高或粘稠的(de)金(jin)屬(shu) 容易引起機械粘砂。
(2)合(he)金中(zhong)含有低熔(rong)點成分，如(ru)鉛(qian)青銅中(zhong)的鉛(qian) 容易引起機械粘砂。因為鉛(qian)比母(mu)體金屬(shu)溫度還低很多時(shi)仍然處于(yu)流(liu)動(dong)狀態。
(3)需要(yao)高溫(wen)(wen)澆(jiao)注(zhu)的(de)合(he)金。由于合(he)金流動性好，容易產(chan)生機械粘砂(sha)(sha)。此外(wai)，因(yin)澆(jiao)注(zhu)溫(wen)(wen)度(du)高，加速了(le)氧化物的(de)生成速度(du)，故 具有形(xing)成氧化性機械粘砂(sha)(sha)的(de)傾向。
6、床(chuang)身鑄(zhu)件(jian)澆注
(1)澆注溫(wen)度過(guo)高(gao)(gao)時，不但(dan)會使金(jin)屬液流動性(xing)提(ti)高(gao)(gao)，還(huan)會使金(jin)屬液迅速氧(yang)化，因而加(jia)速了(le)氧(yang)化性(xing)機械粘砂的發生。
(2)澆包抬得過高(gao)和上箱(xiang)過高(gao)一樣(yang)，會(hui)形成過高(gao)的金(jin)屬壓頭，促(cu)使金(jin)屬或(huo)金(jin)屬氧(yang)化物(wu)進入砂型的孔隙中。
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