劃線平臺使用樹脂砂生產中常見缺陷及防止措施
2019年05月14日
新聞詳情
劃線(xian)平臺樹脂自(zi)硬砂鑄造(zao)工(gong)藝和其它工(gong)藝一(yi)樣,有自(zi)身的規律,如果在原材料(liao)選擇、工(gong)藝設計、制(zhi)型(xing)(芯)操作,生產管理等方面(mian)控制(zhi)不當,將會出現(xian)一(yi)系統(tong)鑄造(zao)缺陷,降低劃線(xian)平臺鑄件質量。
本文將(jiang)對(dui)呋喃樹脂自硬砂使用(yong)過(guo)程(cheng)中(zhong)若干問題進行分(fen)析。
一、樹脂(zhi)砂使用中(zhong)的(de)常見(jian)缺陷及防止措施
呋喃樹(shu)脂自硬砂若使用不當,常出現氣孔(kong)、粘模等鑄(zhu)造缺(que)陷(xian)。
1.氣孔(kong)的產(chan)生及防止措施
金(jin)屬凝固過程中(zhong),陷入金(jin)屬液中(zhong)的(de)氣泡在(zai)劃線平(ping)臺鑄(zhu)件中(zhong)形成孔洞,稱之為氣孔。通(tong)過觀察孔洞的(de)形狀、孔壁 征、表面形貌及產生部位等(deng) 征可區別于(yu)縮孔、縮松、砂眼、渣孔等(deng)鑄(zhu)造缺陷。
防止劃(hua)線平(ping)臺氣孔產生的主要措施如(ru)下:
a.選擇合適的樹(shu)脂種類(lei),適當(dang)減少(shao)樹(shu)脂加入量
樹(shu)脂或固化劑加入量過多,樹(shu)脂含氮量過高,都要引起發氣(qi)量增(zeng)加,因此,要防(fang)止氣(qi)孔產生應選用低氮樹(shu)脂,盡量降(jiang)低樹(shu)脂和固化劑的加入量。
b.提高(gao)zaisheng砂的質量(liang),降低其灼燒減量(liang)和微粉含量(liang)
若舊砂zaisheng不良,使舊砂的灼燒減量(liang)失控,微粉塵含量(liang)過高,會造(zao)成型(芯)砂發氣(qi)量(liang)zengda,透(tou)氣(qi)性降(jiang)低(di),出現這種現象時(shi)應適(shi)當加大新砂比例,同時(shi)改進舊砂zaisheng設備,使zaisheng砂達到(dao)要求(qiu)指標(biao)。
c.嚴格控制涂料(liao)的(de)涂刷時間和烘干工藝
砂型(xing)、砂芯(xin)(xin)硬化(hua)不(bu)良,涂(tu)刷涂(tu)料(liao)或烘干(gan)不(bu)當,涂(tu)料(liao)質量不(bu)好或干(gan)燥不(bu)充分,均使砂型(xing)(芯(xin)(xin))中殘留水分過多,發氣量zengda。
d.改(gai)進劃線(xian)平(ping)臺鑄(zhu)造工藝設計,合理(li)設置砂型(芯)中的排氣通道
e.調整原砂(sha)粒度
適當調整原(yuan)砂(sha)粒度,在保證(zheng)鑄件(jian)表面(mian)質量的前提下,原(yuan)砂(sha)適當粗些可提高砂(sha)型(xing)的透氣(qi)性。
f.適(shi)當控制澆(jiao)注溫度
控制劃線平臺佳(jia)的(de)澆(jiao)注溫度范圍(wei),確保既不出氣孔,又不至于引起粘砂
2.粘模的產生(sheng)及(ji)防止措施
模樣不(bu)易(yi)起(qi)出(chu),或在起(qi)模時(shi)模樣上粘砂,結果導(dao)致劃線平臺鑄件(jian)表面質量差(cha),甚(shen)至(zhi)成廢(fei)品。粘模產生的原因有(you)多種:
(1)模樣或芯(xin)盒表面質量差;(2)脫(tuo)模劑使用不當;(3)起(qi)模時(shi)間過早(zao)等。
因此防止粘(zhan)模(mo)可(ke)采取的相應措施如下。
(1)提高模(mo)樣及芯盒(he)的表面質量。(2)根據環境溫度的不同,準(zhun)確控制佳脫模(mo)時間(jian),合理選用脫模(mo)劑。
三、降低粘結劑的消(xiao)耗
樹(shu)脂(zhi)自硬砂(sha)中的粘結(jie)劑包括樹(shu)脂(zhi)和(he)固(gu)化劑,粘結(jie)劑加(jia)入量過(guo)高,容易造(zao)成鑄件缺陷增(zeng)加(jia),質量下降,鑄件成本升高。生產劃線平(ping)臺中可采取的措施如下:
1.合理選擇(ze)樹脂砂的強度
劃線平臺樹脂砂(sha)的(de)(de)(de)強(qiang)度隨樹脂加(jia)入量的(de)(de)(de)增加(jia)而(er)提(ti)高(gao),但是加(jia)入量超過(guo)一定限度以后,強(qiang)度進一步提(ti)高(gao)不(bu)明顯。另(ling)外樹脂砂(sha)的(de)(de)(de)強(qiang)度也不(bu)宜過(guo)高(gao),在滿足工藝要求的(de)(de)(de)前提(ti)下,應盡量降(jiang)低。
樹(shu)脂砂(sha)強(qiang)(qiang)度值的(de)大(da)小應視合金種(zhong)類,劃線平臺鑄件大(da)小以及工藝條件不同而異。目(mu)前,推薦(jian)樹(shu)脂砂(sha)抗拉(la)強(qiang)(qiang)度為(wei)(wei)0.8-1.0MPa,砂(sha)芯(xin)抗拉(la)強(qiang)(qiang)度為(wei)(wei)1.0-1.2MPa,復雜砂(sha)芯(xin)為(wei)(wei)1.6-2.0MPa,多(duo)數工廠樹(shu)脂的(de)加入量(liang)(質(zhi)量(liang)分數)控制在0.8-1.2,固化劑(ji)加入(質(zhi)量(liang)分數)一般為(wei)(wei)樹(shu)脂的(de)30-40。
2.采用高(gao)質量(liang)的原(yuan)砂
建議采用(yong)袋裝(zhuang)四篩擦洗(xi)烘干砂。原(yuan)砂質(zhi)量應(ying)達到:集(ji)中度大于85,微粉含量(質(zhi)量分(fen)數)不超(chao)(chao)過0.5(微粉含量指硅(gui)砂中粒(li)度為0.075mm至底盤(pan)的顆粒(li)部分(fen),即0.106mm篩以下(xia)的部分(fen));含泥(ni)量(質(zhi)量分(fen)數)不超(chao)(chao)過0.2,酸耗值不大于5mL/50g,水分(fen)不超(chao)(chao)過0.2;原(yuan)砂粒(li)形用(yong)堆(dui)積密度測量,樹脂砂用(yong)的原(yuan)砂,其(qi)堆(dui)積密度應(ying)不小(xiao)于1.55g·cm-3。
粒度的選擇(ze)是(shi):中大(da)件采用(yong)40-70目砂,薄小件不刷涂料(liao)采用(yong)50-100目砂,也可采用(yong)非標(biao)70-100目砂,PH為7。SiO2含量(質量分數),鑄鋼(gang)件用(yong)砂應大(da)于(yu)97,鑄鐵(tie)件用(yong)砂大(da)于(yu)90。
3.多(duo)用(yong)zaisheng砂
經過使用zaisheng后(hou)的砂(sha)子與原砂(sha)相比(bi),具(ju)有以下 點(dian):
(1)熱穩(wen)定性好。原砂主要成分(fen)是SiO2,在870℃左右,石英變(bian)為磷(lin)片(pian)石英,體積(ji)(ji)發生(sheng)膨脹(zhang),冷卻后(hou)再加熱,體積(ji)(ji)變(bian)化較小,即經(jing)過相(xiang)變(bian)后(hou)的磷(lin)片(pian)石英體積(ji)(ji)穩(wen)定性好。
(2)耗酸(suan)值(zhi)低(di)。zaisheng砂耗酸(suan)值(zhi)低(di)于(yu)新砂,一般小于(yu)3mL/50g,這主要是反復使用,在混(hun)砂過程(cheng)中固化劑已中和了(le)一部分堿性物質,另一方(fang)而多次反復擦搓,去掉了(le)原砂表面的堿性氧化物。
(3)zaisheng砂(sha)粒形(xing) 趨合理。砂(sha)子反復擦(ca)搓(cuo),尖角變純,圓整(zheng)度提(ti)高,即粒形(xing) 。
zaisheng砂(sha)的(de)質(zhi)量(liang)(liang)控制(zhi)得好,性(xing)能(neng)優于原砂(sha);如果(guo)控制(zhi)不當,其性(xing)能(neng)不僅不能(neng)優于新砂(sha),甚至 差。一(yi)般(ban)zaisheng砂(sha)應達到:微粉(質(zhi)量(liang)(liang)分(fen)數)小(xiao)于0.8,灼燒減量(liang)(liang);鑄(zhu)鋼用砂(sha)不超過(guo)(質(zhi)量(liang)(liang)分(fen)數)2.0,球鐵(tie)(tie)用砂(sha)不超過(guo)3.0,一(yi)般(ban)鑄(zhu)鐵(tie)(tie)件不超過(guo)3.5。
4.控制(zhi)砂溫
劃(hua)線平(ping)臺砂(sha)溫(wen)影響砂(sha)型砂(sha)芯的(de)強度(du),硬化(hua)的(de)程度(du)和均勻性,以及(ji)固化(hua)時(shi)間等。用(yong)樹脂砂(sha)生產,理想的(de)砂(sha)溫(wen)是20-30℃。生產中應(ying)根據產量的(de)大小(xiao),設備條件,合理控制砂(sha)溫(wen), 別是在冬季和夏季,應(ying)采取(qu)不同的(de)措施(shi)。