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          機床鑄件的消失模鑄造生產中缺陷與防治

          2019-12-16 05:55:34
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          我國是世界上第五個研究消失模鑄造工藝的家園,近幾年,由于家園政策的支持,消失模鑄造在我國進入一個速度適宜發展的時期。但消失模工藝也有確定的缺點,比如填砂緊實或振動緊實時模樣會發生變形,從而導致鑄件變形。因此,需要加強對消失模鑄造技術現狀的研究,以做好未來的發展趨勢。
          一、消失模鑄造技術概述
          消失模鑄造工藝是把和鑄造零件尺寸、外形相同的泡沫模具集合成一個鑄造所需的模型簇,經過涂料、烘干處理之后,對其進行振動造型,將高溫金屬液在負壓條件下澆注到模型簇上,高溫金屬液使模型簇氣化消失并占據模型簇空間,并在金屬液冷卻凝固之后獲得所需零件的成型方法。消失模鑄造工藝在目前的鑄造業中應用好廣泛。消失模鑄造工藝是生產汽車覆蓋模具的方法;在上世紀七十年代己經廣泛應用到機床鑄件的生產;大量的機車、農機、箱體類以及可行零件使用消失模鑄造工藝生產。
          模型是整體的,沒有砂芯,去掉芯盒、芯,不配置砂芯和砂芯砂;不采用模具,修理類型,從而簡化工藝,縮短生產周期,提高生產效率。由于使用干燥的沙子,盒子里的沙子變得很容易,沒有飛邊,容易清洗,拋光,粘模及其他的勞動強度都有所降低。特別是自色區域工作環境非常干凈;鑄造材料的適用性,一般來說,許多的金屬材料可用于消失鑄模鑄造;鑄件尺寸的適用范圍,在超過1毫米鑄件的壁厚下,重量在500公斤以下運用消失模鑄造,是合適的;鑄件大規模生產的適宜性,好的生產批次需要考慮到模具的成木,需要大量的批次(超過1萬以上的年產量)具有有成本效益;消失模鑄造不存在于分類和與模具相關的鑄件結構工藝問題,特別是對復雜的腔體結構、模具分類困難、難以定型鑄件;鑄件質量改進,尺寸精度(達到CT6-CT8水平),重量可降低(10%-20%),可提高施工機械的整體性能;由于加工性能的提高,加工工作量降低(15%-30%),可以減少刀具消耗,節省加工時間,達到節能的效果;大、中型鑄件的結構可以實現密集、大規模的生產,具有工藝上的競爭力。
          二、消失模鑄造的缺陷與防治
          床身鑄件缺陷是導致鑄件滲漏和報廢的主要原因。鑄件缺陷主要有粘砂、氣孔、縮孔和縮松等。
          1、粘砂
          金屬液滲入型砂中,形成金屬與型砂的機械混合物,其中有兩種情況,一種是金屬液通過涂層開裂處滲入型砂中,形成鐵包砂,此種缺陷一般可以去除掉。另一種情況是金屬透過涂層滲入型砂中,形成難以去除的化學粘砂。
          (1)產生的原因:①在涂層開裂的情況下,由于型砂緊實度不夠,型砂顆粒過大及真空度過高產生銷量好種粘砂情況。②在涂層過薄或局部為刷到的情況下,由于金屬液溫度較高,真空度較大時產生優良種粘砂。
          (2)防治措施:①提高涂層厚度和耐火度;②造型時緊主打不宜過大以免產生破壞涂層;③選擇合適的負壓;④選用較細的原砂;⑤澆注溫度不宜過高;⑥選擇合適的壓力頭。
          2、氣孔
          從實際而言,氣口的分類有多種,且不同的氣孔類型,所需的防治措施存在較大的差異性,這也要求針對不同氣孔的成因,有針對性的進行防治。如表1所示,是基于不同氣孔所采取的防治措施。
          3、縮孔和縮松
          金屬有液態變為固態時發生體積收縮,包括液態收縮、凝固收縮及固態收縮。固態收縮只引起體積輪廓的變化,而凝固收縮與液態收縮如無足夠的金屬液補給,則必然產生縮孔。
          防治措施:(1)增加補縮冒口的體積并采用合理的冒口形狀;(2)配合使用冷鐵;(3)提高冒口內金屬液的溫度;(4)澆注球墨鑄鐵時,澆注后立即增大負壓,提高鑄型剛度。
          消失模鑄造工藝為機械行業的很多復雜的鑄造工件的獲得提供了很大的幫助,對于我們鑄造廠來說消失模鑄造工藝屬于運用較多的一種生產技術。消失模鑄造工藝可以優良的增加生產效率,而且工藝產品的尺寸精度好。

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