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失模負壓鑄造輪類鑄鋼件補縮系統的設計

更新時間:2014-12-16 16:08:57點擊次數:3933次字號:T|T
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在不少文獻中消失模負壓鑄鋼補縮系統的設計,都是從空腔鑄造演變來的,少有詳細的敘述,大多一筆帶過。雖然二者有相似之處,就前者而言以前的理論大多不能適用。如何正確設計消失模負壓鑄鋼件補縮系統呢?
一、立澆、澆冒品統一補縮系統設計:
輪類的結構有三部分:輪緣,輪輻及輪轂。
一般砂型鑄造是平放,在輪緣和輪轂處放置冒口和冷鐵。但消失模負的工藝性有別于鑄鐵和有色金屬。輪類補縮系統工藝原則是:澆冒統一。將冒口放在輪緣的圓弧面上,并用圓形的輕質保溫冒口,造型時立放,從上面唯一的冒口澆注,澆注后用不少于冒口重量的15%的發熱劑覆蓋冒口,分2次添加,并點注冒口1-3次。在輪轂處的軸孔處中填實樹脂鉻礦砂或鐵砂,若輪緣熱節相對較大時,可放置外冷鐵,若輪轂熱節超過200mm實施強制冷卻,以達到與輪輻同時凝固的目的。 澆注后根據熱節大小,真空度保持10—20分鐘以上 。
二、立澆、澆冒品統一補縮系統設計如下優勢:
1.消失模的干砂型腔,熱導率低,不利于鑄鋼件形成致密的結晶組織。在輪緣的下半部放置外冷鐵,同時減小冒口,工藝出品率可提高到80—85%,細化初始結晶粒度,優化鑄件的品質。
2.開放式的快速頂住,在不發生反噴的情況下,越快越好。燃燒殘物浮在鋼液表面隨圓弧被推倒冒口中,沒有可停滯的死角,減少了輪緣和輪轂部位的夾渣缺陷。
3.澆注時吸入的空氣,使EPS大部分燃燒,生成CO.CO2和少量的游離碳,然后隨高溫氣體排出型腔,降低了鑄鋼件的增炭幾率,同時型腔中的還原性氣體阻止了鋼液由于澆注飛濺而發生的二次氧化。
4.EPS燃燒放出大量的熱,減慢了鋼液的溫度下降。該工藝實際的澆注溫度與砂型相差無幾,避免了一般消失模負壓鑄造提高澆注溫度所帶來的缺陷。
三、補縮系統實施中的注意事項:
1.模樣用EPS不放任何阻燃添加劑。
雙幅輪類該工藝同樣適用。
2.為更有效地防止鋼液的二次氧化,熔化期間對鋼液實行精煉,凈化,聯合脫氧等措施。脫氧劑的加入量提高0.05%,其中應含有:RE,Al,Ca,Ba,等元素。
3.EPS燃燒比熱解產氣量大10倍,為防反噴,涂層的透氣性應在40%-60%,也就有60%-40%氣體從冒口逸出。
怎樣才能使涂層達到這一性能?輪類大小不一,熱節相差很大,涂層同時又要抗沖擊和長時間的高溫侵蝕。從實踐中得出: 輪緣的熱節在100毫米以下,涂料用200目左右的骨料,涂料在2毫米左右。 熱節在100—200米之間,用180—200目,120—160目兩種骨料配合,涂層在2—6毫米之間。 熱節在200毫米以上,或重量超過1500千克,用180—200目,120—160目,60—100目三種骨料配合涂層在6毫米以上。造型干砂用鉻礦砂或寶珠砂。
4.直徑超過1000毫米的輪類,另設階梯形澆注系統,內澆道與工件垂直,不得開在輪轂處。最上一個內澆道距工件50毫米處的冒口根部。 澆注系統必須與鑄件硬結合。
5.此工藝涂層較厚,調配涂料的透氣性時,用氧化鋁粉和石英粉配合每種粒度的骨料。在涂料達到使用透氣性能后,有機物越少越好。 大多理論傾向:涂層中的有機物能增加高溫透氣性。但只能適用于2毫米以下的涂層。涂層加厚,在快速澆注下,涂層中的有機物沒來及分解,鋼液已充滿型腔。若有機物過多,在高溫,高壓與真空的作用下形成大量的微孔,鋼液會隨微孔被抽出型腔,形成難以清除的鐵包砂。
四、其它工藝措施
如批量生產,以下兩種方法也可獲得滿意的鑄件。
1.增加涂料中有機物的用量提高涂層的干強度,先燒后澆,涂層在4毫米以上。
2.用硅膠涂料,涂3-4遍,涂一遍撒一層干砂,涂層應大于20毫米,在950攝氏度焙燒后,埋空殼負壓澆注。
(編輯:華晨寶鼎)
  • 游客

    12

    2016-03-28 09:40:53
  • 游客

    挺不錯的

    2016-03-17 10:22:37
2 條評論
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