低壓鑄造工藝防治措施
一、防治措施嚴(yán)格執(zhí)行熔煉操作規(guī)程,避免金屬液吸氣,并認(rèn)真除氣。防止析出性氣孔
① 金屬原材料及回爐料應(yīng)干燥、無(wú)銹蝕、無(wú)油污等,使用前要預(yù)熱。
② 熔煉溫度不宜過(guò)高。金屬液熔煉溫度越高,則溶解在其中的氣體量(主要是氫氣)就越多。因此,應(yīng)嚴(yán)格控制熔煉溫度,對(duì)有色合金尤為如此。
③ 任何種類(lèi)的金屬其熔煉時(shí)間都應(yīng)盡可能縮短,以防時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的熔煉使液態(tài)金屬吸氣量增大,某廠生產(chǎn)鋁鐵錳黃銅鑄件,2.5h熔清出爐,澆注的鑄件的氣密性均合格;但6h熔清出爐后澆注的鑄件,在工藝不變的前提下鑄件全部因氣密性不合格而報(bào)廢。當(dāng)恢復(fù)熔清時(shí)間后鑄件的氣密性全部合格,這充分說(shuō)明熔煉時(shí)間長(zhǎng)短對(duì)鑄件氣密性的影響。
④ 含鋁的合金應(yīng)盡可能不用工頻爐熔煉,因?yàn)檫@種爐子的攪拌能力極強(qiáng),而鋁與空氣接觸很易氧化成Al2O3,并進(jìn)入液態(tài)金屬中成為熔渣,也為氣體的析出提供機(jī)會(huì)。同時(shí)也容易與H2O發(fā)生反應(yīng),使液態(tài)金屬吸入氫氣H2。若使用電阻反射爐、遠(yuǎn)紅外線加熱爐,甚至用燃油或煤氣的反射爐熔煉都可以。實(shí)踐證明:用這些爐子熔煉的鋁合金含氣量、雜質(zhì)量都較少。
⑤ 投料時(shí)應(yīng)先投入熔點(diǎn)低的料,依次投入熔點(diǎn)高的料。這樣會(huì)使金屬吸氣量少,其原因就在于爐料與空氣接觸面積和時(shí)間均減少。
⑥ 液態(tài)金屬去氣后應(yīng)立即扒渣,而后澆注,不可停留過(guò)久,以防再吸氣。
⑦ 用六氯乙烷或氬氣精煉去氣或真空去氣。
二、盡量減少涂料、砂芯、金屬型(芯)等的發(fā)氣量。選擇質(zhì)量好的發(fā)氣量小的涂料,鑄型和型芯涂料后要充分烘干。防止反應(yīng)性氣孔
① 涂料的種類(lèi)應(yīng)選擇合適,涂料的發(fā)氣量不能高。涂料也具有一定的排氣性。
② 鑄型與型芯應(yīng)先預(yù)熱,然后再噴涂涂料,結(jié)束后必須要烘透方可使用。
③ 涂料噴涂后不能抹光。凡涂料脫落處,應(yīng)立即補(bǔ)噴。
④ 砂芯必須徹底烘干才能使用。
⑤ 金屬型和冷鐵表面應(yīng)平整光潔,并經(jīng)烘干后使用。
三、改善鑄型和型芯的排氣條件??筛鶕?jù)鑄件的特點(diǎn),綜合考慮鑄件的充型情況,選擇合理的排氣位置及不同的排氣措施:排氣槽、排氣片、排氣針、排氣塞、排氣孔等進(jìn)行排氣。
四、選擇合適的充型速度,力求金屬液平穩(wěn)充型,防止卷入氣體。金屬液上升速度一般控制在50mm/s。即重力鑄造所講的合理的澆注工藝:澆注溫度、模具溫度、澆注速度、澆注時(shí)間等。 二、縮孔和縮松
收縮缺陷:金屬凝固收縮時(shí),由于金屬液未對(duì)鑄件有效補(bǔ)縮而產(chǎn)生的缺陷。包括縮孔、縮松、縮陷、縮沉等。
1、特征:
① 縮孔:在鑄件上有形狀極不規(guī)則的孔,孔壁粗糙并帶有枝狀晶,稱(chēng)縮孔缺陷。多出現(xiàn)在鑄件最后凝固部位。
② 縮松:鑄件斷面上有分散而細(xì)小的縮孔,有時(shí)借助放大鏡,稱(chēng)縮松缺陷。如用低壓鑄造生產(chǎn)鋁活塞時(shí),有時(shí)在活塞頂部出現(xiàn)縮松。
③ 疏松:鑄件緩慢凝固區(qū)出現(xiàn)的很細(xì)小的孔洞。分布在枝晶內(nèi)和枝晶間,是彌散性氣孔、顯微縮松、組織粗大的混合缺陷,使鑄件致密性降低,易造成滲漏。
④ 縮陷:鑄件的厚端面或斷面交接處上平面的塌陷現(xiàn)象??s陷的下面有時(shí)有縮孔,縮陷有時(shí)也出現(xiàn)在內(nèi)縮孔的附近。
⑤ 縮沉:使用水玻璃石灰石砂型生產(chǎn)鑄件時(shí)產(chǎn)生的一種鑄件缺陷,其特征為鑄件斷面尺寸脹大。
⑥ 縮裂:由于鑄件補(bǔ)縮不當(dāng)、收縮受阻或收縮不均勻而造成的裂紋??赡艹霈F(xiàn)在剛凝固之后或在更低的溫度。
2、產(chǎn)生原因:
縮孔和縮松形成的原因是:金屬液在凝固過(guò)程中,由于合金的液態(tài)收縮和凝固收縮,即體積收縮造成的體積虧損得不到補(bǔ)償,即得不到補(bǔ)縮,往往在鑄件最后凝固的部位出現(xiàn)孔洞
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