銅鑄件的(de)常見缺陷及預防措施
砂型鑄造是銅鑄件生産中常用(yòng)的(de)鑄造方法,具有成本低、工藝簡單等優點。砂型鑄造和(hé)其他(tā)鑄造方法一樣,如果工藝不夠成熟,所生産的(de)鑄件也(yě)會有缺陷,比較常見的(de)缺陷有:冷(lěng)隔和(hé)澆注不足、氣孔、粘砂、夾砂、砂孔、砂脹等。以下(xià)簡要介紹這(zhè)些缺陷産生的(de)原因及預防措施:
1.保冷(lěng)澆注不足
液态金屬填充能力不足或填充條件差。在充型腔之前,液态金屬将停止流動,這(zhè)将導緻鑄造不足或冷(lěng)閉缺陷。當鑄件澆鑄不足時(shí),銅鑄件無法獲得(de)完整的(de)形狀;當冷(lěng)閉時(shí),雖然鑄件可(kě)以獲得(de)完整的(de)形狀,但由于存在不完全的(de)熔合接頭,鑄件的(de)力學性能受到嚴重損害。
防止澆注不足和(hé)冷(lěng)隔:提高(gāo)澆注溫度和(hé)澆注速度。
2.氣孔
液态金屬結殼前氣體未及時(shí)逸出,導緻銅鑄件産生孔洞狀缺陷。孔内壁光(guāng)滑、明(míng)亮或略微氧化(huà)。當鑄件出現氣孔時(shí),有效承載面積減小,氣孔周圍産生應力集中,降低鑄件的(de)抗沖擊和(hé)疲勞性能。氣孔也(yě)會降低鑄件的(de)緻密性,導緻一些需要水(shuǐ)壓試驗的(de)鑄件報廢。此外,氣孔對(duì)鑄件的(de)耐蝕性和(hé)耐熱(rè)性也(yě)有不良影(yǐng)響。
防止氣孔的(de)形成:減少金屬液中的(de)氣體含量,增加砂型的(de)透氣性,并在型腔的(de)最高(gāo)處增加一個(gè)排氣口。
3.粘砂
銅鑄件表面粘有一層難以清除的(de)砂子。粘砂不僅影(yǐng)響鑄件的(de)外觀,而且增加了(le)清洗和(hé)切割的(de)工作量,甚至影(yǐng)響機器的(de)使用(yòng)壽命。例如,如果鑄造齒表面粘有砂,就容易損壞。如果泵或發動機部件中有粘砂,會影(yǐng)響燃油、燃氣、潤滑油和(hé)冷(lěng)卻水(shuǐ)的(de)流動,并會污染和(hé)磨損整個(gè)機器。
防粘砂:在型砂中加入煤粉,在模具表面刷防粘砂塗料等。
4.夾砂
厚大(dà)闆件濕鑄時(shí),鑄件表面容易産生溝槽和(hé)結疤等缺陷。鑄件中産生夾砂的(de)大(dà)部分(fēn)零件是與砂型上表面接觸的(de)地方。型腔的(de)上表面受液态金屬輻射熱(rè)的(de)影(yǐng)響,易起拱和(hé)翹曲。當翹曲的(de)砂層被液态金屬流不斷沖刷時(shí),可(kě)能會破碎、停留在原來(lái)的(de)位置或被帶入其他(tā)部位。鑄件上表面越大(dà),型砂體積膨脹越大(dà),夾砂傾向越大(dà)。
5.沙眼
銅鑄件内部或表面充型砂的(de)缺陷。
6.膨脹砂
澆注過程中,在液态金屬的(de)壓力下(xià),結晶器壁移動,鑄件局部膨脹。
爲防止砂子膨脹,必須提高(gāo)砂型強度、砂箱剛度、箱關閉時(shí)的(de)壓緊力或緊固力,适當降低澆注溫度,使金屬液表面能更早結殼,從而降低金屬液對(duì)模具的(de)壓力。
介紹了(le)砂型鑄造中常見的(de)幾種缺陷及其預防措施。不難發現,這(zhè)些缺陷主要是由于型砂質量差造成的(de)。由此可(kě)見,型砂的(de)質量直接影(yǐng)響到銅鑄件的(de)質量。因此,要獲得(de)質量較好的(de)鑄件,首先要提高(gāo)型砂的(de)性能。
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