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為使樹脂砂,尤其呋喃樹脂砂避免或熱裂,可采取以下幾個方面的措施:合金方面(1)控制鑄件的含硫量。宜在0.03%以下,并且避免鑄件中出現Ⅱ型硫化物,(鑄鋼件中的硫化物呈三種形態,即Ⅰ型,Ⅱ型和Ⅲ型,其中Ⅱ型的硫化物沿晶界分布,呈斷續狀,容易引起鑄件熱裂,)通過錳硫比來改變硫的分布型態,(2)對于碳鋼件。應使S+P≤0.07%,因為硫與磷的疊加作用,使熱裂傾向性,(3)用A1脫氧時,應將鋁的殘留量A1殘留控制≤0.1%,過高的A1殘量,有利于形成A12S3,甚至可能形成A1N,使鋼的斷口呈現[巖石狀"。大大鑄鋼件的抗熱裂能力,(4)使鋼的晶粒能細化,如在鋼液中加入稀土和硅鈣,因為在操作規程中已經對那些基本的操作做出了詳細的規定及實施方。鑄件在凝固和冷卻中,由于收縮受阻,各部位冷卻速度不同以及組織轉變引起 體積變化等原因,不可避免的會在鑄件內產生內應力。鑄件內應力會使鑄件在存放、后 序加工及使用中產生裂紋或變形,鑄件的尺寸精度和使用性能,甚至使鑄件報廢。液態金屬澆注到與零件形狀,尺寸相適應的鑄型型腔中,待其冷卻凝固,以毛坯或零件的生產,通常稱為金屬液態成形或鑄造,工藝流程:金屬→充型→凝固收縮→鑄件工藝特點:可生產形狀任意復雜的制件,特別是內腔形狀復雜的制件。適應性強,合金種類不受,鑄件大小幾乎不受,材料來源廣,廢品可重熔,設備低,廢品率高,表面較低,勞動條件差,鑄造分類:(1)砂型鑄造(sandcasting)砂型鑄造:在砂型中生產鑄件的鑄造。鐵和大多數有色合金鑄件都可用砂型鑄造,工藝流程:砂型鑄造工藝流程技術特點:適合于制成形狀復雜,特別是具有復雜內腔的毛坯,適應性廣,成本低,對于某些塑性很差的材料,如鑄。因此,對于有較大鑄造殘留應力的鑄件,尤其是形狀復雜的大型鑄件,應在機械加工 前進行內應力處理。鑄件在焊補時也會產生內應力,因此,焊補后的鑄件也應進行 內應力處理。鑄造的定義:是將金屬澆鑄到與零件形狀相適應的鑄造空腔中,待其冷卻凝固后,具有一定形狀、尺寸和性能金屬零件毛坯的成型。常見的鑄造有砂型鑄造和精密鑄造,詳細的分類如下表所示。砂型鑄造:砂型鑄造——在砂型中生產鑄件的鑄造。鋼、鐵和大多數有色合金鑄件都可用砂型鑄造。由于砂型鑄造所用的造型材料價廉易得,鑄型制造簡便,對鑄件的單件生產、成批生產和大量生產均能適應,長期以來,一直是鑄造生產中的基本工藝。精密鑄造:精密鑄造是用精密的造型鑄件工藝的總稱。它的產品精密、復雜、接近于零件后形狀,可不加工或很少加工就直接使用,是一種近凈形成形的先進工藝。常用的鑄造及其優缺點1.普通砂型鑄造制造砂型的基本原材料是鑄造砂和型砂粘結。
福建ZG07Cr20Ni10鑄鋼件傳送帶常采用的鑄件內應力處理是自然時效和人工時效。自然時效是將鑄件 平穩地放置在空地上,一般放置6-18個月,好經過夏季和冬季。大型鑄鐵件,如床 身,機架等一般采用這種時效常用的鑄造砂是硅質砂,硅砂的高溫性能不能使用要求時則使用鋯英砂、鉻鐵礦砂、剛玉砂等特種砂。應用廣的型砂粘結劑是粘土,也可采用各種干性油或半干性油、水溶性硅酸鹽或鹽和各種合成樹脂作型砂粘結劑。砂型鑄造中所用的外砂型按型砂所用的粘結劑及其建立強度的不同分為粘土濕砂型、粘土干砂型和化學硬化砂型3種。砂型鑄造用的是和簡單類型的鑄件已延用幾個世紀.砂型鑄造是用來制造大型部件,如灰鑄鐵,球墨鑄鐵,不銹鋼和其它類型鋼材等工序的砂型鑄造。其中主要步驟包括繪畫,模具,制芯,造型,熔化及澆注,清潔等。工藝參數的選擇加工余量:所謂加工余量,就是鑄件上需要切削加工的表面,應預先留出一定的加工余量,其大小取決于鑄造合金的種類、造型、鑄件大小及加工面在鑄型中的位置等諸多因。。自然時效鑄件尺寸的效果比人工時效好,但周 期長,因此中小鑄件、甚至大鑄件通常都采用人工時效來內應力。人工時效通 常指對鑄件進行內應力回火,即將鑄件加熱到塑性變形溫度范圍保持一段時間,使 鑄件各部位溫度均勻化,從而釋放鑄件內應力,使鑄件尺寸趨于,然后使鑄件在爐內 冷卻到彈性變形溫度范圍后出爐空冷。此外,振動時效作為一種鑄件內應力的 新工藝,由于其能耗和處理成本較低,且在內應力及保證鑄件尺寸性方面效果 顯著,也越來越受到。刷涂耐火涂料并烘干后,埋在干石英砂中振動造型。在負壓下澆注,使模型氣化,金屬占據模型位置,凝固冷卻后形成鑄件的新型鑄造,工藝流程:預發泡→發泡成型→浸涂料→烘干→造型→澆注→落砂→清理鑄件精度,既可脫氧,脫硫,又可以細化晶粒,對NiCrMoV鋼的測定表明:在相同的條件下。經稀土+硅鈣處理的鋼液,較之未處理的鋼液,其抗裂能力高2倍以上,鑄造工藝方面(1)在鑄件的充填性的要求時,盡量鋼液的澆注溫度,對0.19%C的碳鋼,在1550℃時澆注比在1600℃時澆注,其抗熱裂能力幾乎高一倍。(2)對于薄壁鑄件,宜采用較高的澆注速度,如對某鑄鋼件,重量為125Kg,壁厚為15mm,澆注時間為14秒時不出現熱裂,至40秒就觀察到裂。
產生原因:緊實度不夠或不勻;面砂強度不夠、或型砂水分過高;液態金屬壓頭過大、澆注速度太快。防止:鑄型緊實度、避免局部過松;混砂工藝、控制水分,型砂強度;液態金屬的壓頭、澆注速度。7.抬箱鑄件在分型面處有大面積的披縫,使鑄型外形尺寸發生變化。抬箱過大,造成跑火——鐵水自分型面外溢,嚴重時造成澆不足缺陷。產生原因:砂箱未緊固、壓鐵不夠或去除壓鐵過早;澆注過快,沖擊力過大;模板翅曲。防止:壓鐵重量,特鐵水凝固后再去除壓鐵;澆包位置,澆注速度;修正模板。8.掉砂鑄件表面上出現的塊狀金屬突起物,其外形與掉落的砂塊很相似。在鑄件其它部位,則往往出現砂眼或殘缺。產生原因:模樣上有深而小的凹。白口鑄鐵件內應力退火合金元素含量高的高合金白口鑄鐵,尤其是高硅鑄鐵和高鉻鑄鐵,由于熱導率低和 線收縮率大,鑄件在凝固冷卻后有較大的殘留應力,如不及時退火予以,極易在放 置、運輸、加工和使用中自行開裂,所以必須進行人工時效。直澆道中鐵水的水平面與鑄件的鐵水水平面相平,邊部略呈圓形。產生原因:澆包中鐵水量不夠;澆道狹小,澆注速度又過快,當鐵水從澆口杯外溢時,操作者誤認為鑄型已經充滿,停澆過早。防止:正確估計澆包中的鐵水量;對澆道狹小的鑄型,適當放慢澆注速度,保證鑄型充滿。3.損傷鑄件損傷斷缺。產生原因:鑄件落砂過于,或在搬運中鑄件受到沖撞而損壞;滾筒清理時,鑄件裝料不當,鑄件的薄弱部分在翻滾時被碰斷;冒口、冒口頸截面尺寸過大;冒口頸沒有做出敲斷面(凹槽)。或敲除澆冒口的不正確,使鑄件本體損傷缺肉。防止:鑄件在落砂清理和搬運時,注意避免各種形式的沖撞、振擊,避免不合理的丟放;滾筒清理時嚴格按工藝規程和要求進行操。
(8)鑄造(squeezingcasting)鑄造:是使液態或半固態金屬在高壓下凝固。流動成形,直接制件或毛坯的,它具有液態金屬利用率高,工序簡化和等優點,是一種節能型的,具有潛在應用前景的金屬成形技術,直接鑄造:噴涂料,澆合金,合模,加壓,保壓,泄壓,分模,毛坯脫模。復位,間接鑄造:噴涂料,合模,給料,充型,加壓,保壓,泄壓,分模,毛坯脫模,復位,可內部的氣孔,縮孔和縮松等缺陷,表面粗糙度低,尺寸精度高,可防止鑄造裂紋的產生,便于實現機械化,自動化,應用:可用于生產各種類型的合金。如鋁合金,鋅合金,銅合金,球墨鑄鐵等(9)消失模鑄造(Lostfoamcasting)消失模鑄造(又稱實型鑄造):是將與鑄件尺寸形狀相似的石蠟或泡沫模型粘結組合成模型。高合金白口鑄鐵的人工時效工藝,一般是以20-100℃/h 的加熱速度使鑄件升溫到800-900℃,保溫一段時間后以20-50℃ 的冷卻速度隨爐冷卻到100-150℃以下出爐。形狀復雜和導熱性極差的鑄件,加熱速度和冷卻速度取下限;一般鑄件的加熱 速度和冷卻速度取上限。保溫時間t=δ/25(h),式中δ為鑄件厚度(mm)。
以下是實際生產中采用的高硅耐酸鑄鐵件和高鉻鑄鐵件的人工時效規范。這個不算什么的要求卻使得產品一下子了一個很大的臺階,本來在鑄鋼件的一些部位存在有少量的氣孔是不會影響到使用效果的。這種情況就好像我們常見的空心結構比實心結構強度不差一樣,但是我們不要想讓市場要求適應我們而是我們去適應市場要求,所以解決鑄鋼件的氣孔問題就成了我們現階段迫切需要的了,鑄鋼件生產是一個多工序共同努力才能完成的工作。影響產品的因素是多方面的,造成氣孔產生的原因也是多方面的,為了能夠讓人更好的理解氣孔的產生原因和,需要我們來從各個方面逐一進行分析和找出解決的辦法以爭取這類問題的產生,冶煉原材料的控制是一個很重要的環節。先說冶煉的原材料,應結合工藝梳理其制造難點和易出現的問。
眾所周知,塑料注射成形技術低廉的價格生產各種復雜形狀的制品,但塑料制品強度不高,為了其性能,可以在塑料中添加金屬或陶瓷粉末以強度較高。耐磨性好的制品,近年來,這一想法已發展演變為限度地固體粒子的含量并且在隨后的燒結中完全除去粘結劑并使成形坯致密,消失模鑄造是一種近無余量,成型的新工藝,該工藝無需取模,無分型面,無砂芯,因而鑄件沒有飛邊。毛刺和拔模斜度,并了由于型芯組合而造成的尺寸誤差,鑄造又稱液態模鍛,是使熔融態金屬或半固態合金,直接注入敞口模具中,隨后閉合模具,以產生充填流動,到達制件外部形狀,接著施以高壓,使已凝固的金屬(外殼)產生塑性變形。未凝固金屬承受等靜壓,同時發生高壓凝。高硅鑄鐵件(ω(C)=0.3%-0.8% , ω(Si)=14.5%、ω(Mn)=0.3%-0.8%、ω(S)≤0.07%、ω(P)≤0.1%)。簡單的中、小鑄件以100℃/h 的加熱速度升溫至 850℃-900℃,保溫1-2h后以30-50℃/h 的冷卻速度隨爐冷卻;形狀較復雜的鑄件,應在凝固后冷卻至700℃左右時即出型送入已預熱到該溫度的退火爐中,然后升溫至780-850℃,保溫2-4h后以30-50℃/h 的冷卻速度隨爐冷卻。鑄鋼件的缺陷按照修補程度分級可分為大焊補,小焊補,修飾性焊補和不必焊補的修理,當檢驗中發現缺陷時,應按照規范的要求對缺陷進行分級,熔模鑄造又稱失蠟鑄造,精密鑄造,包括壓蠟。修蠟,組樹,沾漿,熔蠟,澆鑄金屬液及后處理等工序,失蠟鑄造是用蠟制作所要鑄成零件的蠟模,然后蠟模上涂以泥漿,這就是泥模,泥模晾干后,在焙燒成陶模,一經焙燒,蠟模全部熔化流失,只剩陶模,一般制泥模時就留下了澆注口。再從澆注口灌入金屬熔液,冷卻后,所需的零件就制成了,模鍛是在模鍛設備上利用模具使毛坯成型而鍛件的鍛造,根據設備不同,模鍛分為錘上模鍛,曲柄壓力機模鍛,平鍛機模鍛,壓力機模鍛等,輥鍛是材料在一對反向模具的作用下產生塑性變形所需鍛件或鍛坯的塑性成形工。
工藝設計也是一個很重要的環節,內澆口位置的確定對鋼水進入型腔是否平穩有著很大的影響,設置不當會造成鋼水紊流容易把氣體卷入造成內部的氣孔,使其產生塑性變形以具有一定機械性能,一定形狀和尺寸鍛件的加工。鍛壓(鍛造與沖壓)的兩大組成部分之一,通過鍛造能金屬在冶煉中產生的鑄態疏松等缺陷,微觀組織結構,同時由于保存了完整的金屬流線,鍛件的機械性能一般優于同樣材料的鑄件,相關機械中負載高,工作條件嚴峻的重要零件。除形狀較簡單的可用軋制的板材,型材或焊接件外,多采用鍛件,軋制又稱壓延,指的是將金屬錠通過一對滾輪來為之賦形的,如果壓延時,金屬的溫度超過其再結晶溫度,那么這個被稱為[熱軋。高鉻鑄鐵件(ω(C)=0.5%-1.0% , ω(Si)=0.5%-1.3%、ω(Mn)=0.5%-0.8%、ω(Cr)=26%-30%、ω(S)≤0.08%、ω(P)≤0.1%)或ω(C)=1.5%-2.2% , ω(Si)=1.3%-1.7%、ω(Mn)=0.5%-0.8%、ω(Cr)=32%-36%、ω(S)≤0.1%、ω(P)≤0.1%),將鑄件加熱至820-850℃鑄件溫度在500℃ 以下時加熱速度為20℃/h,鑄件溫度在500℃以上時加熱速度為50℃/h保溫,保溫時間 保溫時間t=δ/25(h),式中δ為鑄件厚度(mm),然后以25-40℃/h的冷卻速度隨爐冷卻至100-150℃出爐空冷。(1)就澆注溫度而言,澆注溫度對鑄件影響很大,應該根據合金種類,鑄件結構和鑄型特點確定合理的澆注溫度范圍。鑒于缺陷較大,而且缺陷位于軸孔關鍵位置,缺陷前將缺陷部位及附近預熱到150℃以上,圖14缺陷初步坡口檢查CCS規范規定鑄鋼件缺陷剔除后,應進行無損檢測以證實缺陷被完全,若屬于需要修補的焊補時。所有開槽的底部應具有3倍槽深的直徑,且剔除缺陷時應使坡口形狀能夠方便后續的焊接操作,此外,大焊補的坡口形狀還要CCS已經批準的鑄鋼件焊補WPS(NO,JTHP-007)的要求,坡口角度大于15°,本次修復嚴格按照WPS和規范的要求。打磨坡口,坡口的角度應大于焊補工藝WPS的坡口角。
福建ZG07Cr20Ni10鑄鋼件傳送帶 收得率,簡化了工序,免除造型及其它工序,因而減輕了勞動強度,所需生產面積也大為,連續鑄造生產易于實現機械化和自動,根據碳鋼的型號選擇合理的澆注溫度,一般澆注溫度在1540℃-1580℃(澆包內鋼水溫度)之間。(2)就澆注速度而言,在保證型的氣體順暢的條件下,對要求同時凝固的鑄件可采用較高澆注速度,對要求實現順序凝固的鑄件,盡可能采用較低的澆注速度,(3)就澆注操作要求而言一般需要按照以下幾點來遵守:a。澆注大,中型鑄鋼件,鋼水要在鋼包內靜置1min-2min后進行澆注,b,澆注后待鑄件凝固完畢,要及時卸除壓鐵和箱卡,以鑄件收縮阻力,避免鑄件產生裂紋缺陷,嚴禁使用單晶直探。球墨鑄鐵件內應力時效處理球墨鑄鐵彈性模量較高且對凝固冷卻速度非常,其鑄件內應力一般比灰鑄鐵件高1-2倍,與白口鑄鐵相近。因此,對形狀復雜、壁厚差較大的球墨鑄鐵件,即使無特殊 的熱處理要求,一般也應進行內應力的低溫時效處理。球墨鑄鐵件的應力傾向 比灰鑄鐵小,且與其基體組織有關,其低溫時效回火的工藝要點是:將鑄件加熱到Ac1以 下溫度保溫一段時間后隨爐冷卻到彈性溫度范圍,于200-250℃出爐空冷。但目前 國內鑄造廠家多采用鑄態球墨鑄鐵工藝生產球墨鑄鐵件,對這類球墨鑄鐵件一般不需要 進行內應力的低溫時效回火處理。是由設計者決定的,生產方無法改變,但是,對于園角的大小。壁厚過渡處的處理等,可以與有關設計部門協商,按照鑄造生產要求作適當修改,與鑄鐵件相比,澆注鑄鋼件具有以下的特點:澆注溫度高達1580℃以上,鋼液對鑄型的熱作用且時間長,一般采用底注包澆注,金屬液對鑄型的沖刷力大,鋼液易與造型材料發生相互作用。使鑄件產生氣孔,粘砂和夾砂等缺陷,因此,對鑄鋼件濕型砂的要求比鑄鐵件高,鑄鋼件濕型砂的含水量應嚴格控制,一般為4¥--5%,面砂的透氣性應大于100,背砂的透氣性應在200以上,濕壓強度應大于55千帕。鑄型的表面硬度應在80-90.手工造型時型砂的緊實率控制在50%--55%,砂型鑄造是制造其零件。