铸铁平板铸造中质量监控的应用
时间:2016/2/18 8:51:08
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铸铁平板大多使用灰铸铁作为母体材料,因此灰铸铁被称为孕育铸铁,其以低廉的成本,良好的减震性、耐磨性、机械性能和铸造性能被广泛应用于铸造行业中。要使用灰铸铁获得合格的铸造坯件,必须经过碾砂-造型-熔炼-浇注-清理-检查等众多环节,要保证铸件的质量就必须控制好铸造过程中的各个环节。
首先,是铸铁平板铸造碾砂过程的控制
用于铸造铸铁平板的型砂性能将直接影响铸件的质量,因此,用于铸造铸铁平板的型砂必须具有良好的透气性,湿强度、流动性、可塑性和退让性等。
湿型砂应采用粒度在55/1O0、75/150、100/200的多角形或圆形的天然石砂,这样可以获得较好的表面强度和抗夹砂性。在粘土含量相同时,膨润土比普通粘土的热湿拉强度高。在湿型粘土砂中加入适量的煤粉、木屑等,可提高抗夹砂能力,并可防止夹砂、粘砂而得到表面光洁的铸件。型砂的水分定为6%左右,以使其具有较好的综合性能。
严格按照加料顺序:旧砂-新砂-粘土-煤粉-水。混碾时间定在6~7min,混碾后进行约5h左右调匀。调匀后进行过筛、打松后再用,使型砂具有松散性,以提高透气性、流动性等。
其次,铸铁平板铸造熔炼过程的控制
生产灰铸铁件时,必须严格控制人炉和人包材料的质量,对其成分、块度及理化性能必须按要求进行检查和验收。
孕育铸铁是一种片状石墨的灰铸铁,只是制造原理同普通铸铁不同,增加了孕育过程。在低碳、硅成份的铁水中加人适量的孕育剂,以抑制其过度石墨化。一般来说,原铁水的含碳量在2.8~3.0%之间,由于孕育铸铁含碳较低,多以炉料中加人足够数量的废钢。硅的含量在0.9~1.5%之间,以便加大孕育剂的加人量,以提高铸件机械性能。含硫、锰量分别在0.08~0.12%和0.9~1.2%范围时,若含锰量过高,铸铁中则出现渗碳体。含磷量小于0.12%,若其含量高,会影响铸件强度。
再者,铸铁平板铸造造型过程的控制造型过程控制是生成铸件的关键过程,直接影响铸件的质量。主要注意以下几方面:
1)模样:模样是铸造生产主要的工艺装备,也是铸造生产的第一道工序,在保证几何尺寸的同时。也要考虑生产规模及使用方便性。在制作过程中首先要考虑的是其工艺结构和性能。一方面提高生产率,另一方面要保证质量。在使用过程中要检验模样的完整性,保证无缺陷使用。如果有缺陷要经过修理后才能够使用。起模时要注意敲击力度,铝模要垫木块进行敲击,减少铝模的受损程度。
2)合理的工艺:操作者要严格按工艺过程进行操作,历求铸件结构使模样制造简单方便,使分型面数目少,具有拔模斜度,砂芯数量要少,有合理的壁厚,连接处要有过渡。选择合理的浇注系统,使铸件顺序凝固,以得到组织均匀的铸件。
3)合箱:合箱是一个不可忽视的重要环节,铸型表面的浮砂要清理干净,按印记对合,注意错箱量,是减少铸件偏箱的重要手段。
4)下芯:下芯时要平稳,清理浮砂。砂芯的位置要放置好以防偏芯的产生。
5)烘干:对于干模造型烘干工艺,要按操作规程进行操作,烘干时间为8h以上,以防因烘干不透而造成砂、气孔等缺陷。
然后,铸铁平板铸造浇注过程的控制
通过以上环节的准备,就可进行浇注。浇注前要对铸水进行孕育和扒渣处理。在浇注过程中要不断流、平稳,以避免冲砂而形成砂眼。跑火时要及时堵住漏铸水的部位,并补足铸水,以减少冷隔、浇不足等缺陷。
最后,是铸铁平板铸造清理过程的控制清理过程是铸件冷却后从铸型中清理铸件,以获得表面无缺陷的铸件。
1)落砂:铸件必须经过充分冷却才能扒出铸型,一般要求不小于3h。如果时间过短,会发生表面激冷而使硬度较高造成切削困难。铸件较大时可能会产生热裂、铸件内应力较大,易造成变形而影响铸件外形尺寸。
2)清砂:要获得表面光洁度好的铸件,小活件可以通过清理滚筒去除表面的砂子。大活件进行抛丸处理去除表面的砂子。非加工表面的粘砂必须清理干净,以防止在装入成品内运动时脱落后进入轴承室内,对轴承的使用造成不良影响。
3)时效处理:一般的铸件都要进行时效处理,以减小铸件内应力获得良好的性能。
4)检验过程的控制:通过检验,反馈铸件的缺陷,查找并分析原因,及时采取措施,以减少铸件缺陷的产生。
通过以上环节控制,使铸件成为合格产品,要求每个过程相互配合,相互协调,只有注重细节才能较好的控制和提高每个过程的质量,才能保证铸件的质量。
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