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    簡單分析不銹鋼鑄造鑄件出現(xiàn)裂紋的原因

    作者:高新鑄業(yè) 日期:2021-02-01
    內(nèi)容摘要:為防止不銹鋼鑄造時(shí)產(chǎn)生白口,除從工藝上采取措施外,壁厚在15mm以上時(shí),用金屬型鑄造鑄件的轉(zhuǎn)角處都需要采用圓角。

    不銹鋼鑄造基本流程需要以下設(shè)備:澆鑄射蠟-射蠟機(jī)、冰水機(jī)、空調(diào);浸漿-漿桶、浮砂機(jī)、空調(diào)、脫蠟爐、除水桶、靜置桶,浸漿還可以選用機(jī)械手臂和自動(dòng)集中供蠟系統(tǒng);融金-燒結(jié)爐、高周波爐、震殼機(jī);后處理-切斷機(jī)、磨平機(jī)、噴砂機(jī)、清砂機(jī)、熱處理爐、沖床;檢修-氣動(dòng)研磨機(jī)、氬焊機(jī)、磨平機(jī);光譜儀、三次元等等。這些都是比較普通常見的,如果需要愈的,還需要真空澆鑄爐或真空熱處理爐或X射線等。

    為防止不銹鋼鑄造時(shí)產(chǎn)生白口,除從工藝上采取措施外,壁厚在15mm以上時(shí),用金屬型鑄造鑄件的轉(zhuǎn)角處都需要采用圓角。由于金屬型和芯無讓性,為便于取出鑄件和抽出型,不銹鋼鑄造鑄件的鑄造斜度應(yīng)比砂型鑄造件的適當(dāng)大一些,一般應(yīng)大30%-50%。由于金屬型散熱不慢,因此不銹鋼鑄造的小壁厚應(yīng)比砂型鑄造鑄件的要大一些,各種鑄造合金、不同大小的鑄造小壁厚;不銹鋼鑄造鑄件內(nèi)壁和內(nèi)肋的厚度一般應(yīng)取相連外壁厚度的0.6-0.7,否則由于內(nèi)壁(肋)冷得慢,在鑄件收縮時(shí)易在內(nèi)外壁交接處產(chǎn)生裂紋。

    下面,來簡單分析一下不銹鋼鑄造鑄件出現(xiàn)裂紋的原因:

    一、冶煉。冶煉過程中,盡量降低P、S等不好的元素的含量,降低N、H、O等氣體和夾雜物含量。通過采用不算高磷鋼中間合金,可以起到很好的效果。

    二、鑄件結(jié)構(gòu)。鑄造時(shí)要全部考慮鑄件的結(jié)構(gòu)、形狀、大型、壁厚及其過渡等影響鑄件液態(tài)和固態(tài)收縮的因素,選擇適當(dāng)?shù)墓に噮?shù),防止縮孔縮松等鑄造缺陷。

    三、保溫。通過適當(dāng)延長鑄件在砂型中的保溫時(shí)間,主要是控制開箱溫度不算高于70℃,確定鑄件在砂型中充足完成液態(tài)和固態(tài)收縮,避免外力因素造成應(yīng)力集中的情況發(fā)生。

    四、落砂。在鑄件落砂清理過程中,嚴(yán)禁打箱時(shí)向砂型和鑄件澆水,嚴(yán)禁采用撞箱等較不錯(cuò)外力沖擊方式落砂,避免外力和鑄件內(nèi)應(yīng)力相互作用產(chǎn)生裂紋。

    五、切割冒口。根據(jù)鑄件條件選擇適當(dāng)?shù)臒岣顫裁翱诠に嚪绞?,確定熱割起始溫度不不算高于300℃。操作時(shí),氣割槍和吹氧管采用振動(dòng)切割。

    六、增加退火。對重大不銹鋼鑄造鑄件增加一次后期去掉應(yīng)力退火工序,嚴(yán)格控制保溫時(shí)間和出爐溫度。其目的是減少生產(chǎn)過程中產(chǎn)生新的應(yīng)力集中,愈加全部地去掉鑄件內(nèi)應(yīng)力,防止裂紋產(chǎn)生。

    七、預(yù)熱。對不銹鋼鑄造鑄件進(jìn)行缺陷處理時(shí),要堅(jiān)持預(yù)熱原則。在吹、焊工序處理時(shí),工件要預(yù)熱至108℃以上方可操作。

    另外,再分析一下不銹鋼鑄造生氣孔的主要原因:

    一、涂料的透氣性差或者負(fù)壓不足,充填砂的透氣性差,不能及時(shí)排出型腔內(nèi)的氣體及殘留物,在充型壓力下形成氣孔。

    二、澆注速度太慢,未能充滿澆口杯,暴露直澆道,卷入空氣,吸入渣質(zhì),形成攜裹氣孔和渣孔。

    三、泡沫模型氣化分解生成大量的氣體及殘留物不能及時(shí)排出鑄型,泡沫、涂料層填充干砂的干燥不良,在液態(tài)合金的高溫包圍下,裂解出大量的氫氣和氧氣侵入鑄件是形成氣孔的主要原因。

    四、澆口杯與直澆道以及澆注系統(tǒng)之間的連接處密封不好,是直澆道與澆口杯的連接密封不好,這種現(xiàn)象可以用伯努利方程計(jì)算和解釋。

    五、由于澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)不正確,金屬液的充型速度大于泡沫氣化退讓及氣體排出速度,在金屬液體中再次氣化形成內(nèi)壁煙黑色的分解氣孔。

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