2019-10-21 15:41:28

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铸造缺陷一直是困扰铸造企业的一大难题,铸造缺陷问题解决不好将影响铸件的质量。铸造企业在生产机床铸件过程中出现各种铸造缺陷问题如磨损、划伤、砂眼、针孔、裂纹、缺损变形、硬度降低、损伤。目前市场上,采用焊补来进行缺陷修复,大体有以下几种:第一,氩弧焊:精密铸件(合金钢,不锈钢精铸件),铝合金压铸件多采用氩弧焊机焊补。部分模具制造和修复厂家,也采用该 焊机修复模具缺陷。

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基本信息

  • 中文名

    铸造缺陷

  • 缺陷

    缩孔、缺肉,肉瘤等

  • 用途

    铸件的修补

  • 铁质

    修补剂是室温固化高分子树脂胶

折叠 编辑本段 缺陷

气孔

气体在金属液结壳之前未及时逸出,在铸件内生成的孔洞类缺陷。气孔的内壁光滑,明亮或带有轻微的氧化色。铸件中产生气孔后,将 会减小其有效承载面积,且在气孔周围会引起应力集中而降低铸件的抗冲击性和抗疲劳性。气孔还会降低铸件的致密性,致使某些要求承受水压试验的铸件报废。另外,气孔对铸件的耐腐蚀性和耐热性也有不良的影响。

防止气孔的产生:降低金属液中的含气量,增大砂型的透气性,以及在型腔的最高处增设出气冒口等。

球墨铸铁件皮下气孔缺陷

球墨铸铁件的生产过程中,在热处理、抛丸清理后或机加工时常会发现一些直径大约为0.5-3mm,形状为球形、椭圆状或针孔状内壁光滑的孔洞,这些孔洞一般在铸件表皮下2-3mm分布,这就是所谓的皮下气孔。

皮下气孔的形成是由于含镁铁液表面的张力大,容易形成氧化膜,这对阻碍析出气体和入侵气体的排出有一定影响,这些气体滞留于皮下就会形成气孔。另外,球墨铸铁糊状凝固特点使气体通道较早被堵塞,也会促进皮下气孔缺陷的形成。

粘砂

铸件表面上粘附有一层难以清除的砂粒称为粘砂。粘砂既影响铸件外观,又增加铸件清理和切削加工的工作量,甚至会影响机器的寿命 。

防止粘砂:在型砂中加入煤粉,以及在铸型表面涂刷防粘砂涂料等。

消失模铸件粘砂可以分为机械粘砂和化学粘砂。机械粘砂的实质是金属液对砂粒间细孔的填充渗入,此种情况形成是由于金属液的渗入压力超过了砂粒间空隙中的气体反压力和由金属液表面张力引起的附加压力,金属液渗入砂粒空隙而导致,如果在泡沫塑料模外表面涂挂一层致密涂层,方可起到阻止金属液渗入的作用,从而有效防止铸件产生机械粘砂。化学粘砂的产生多由于型料耐火度不高、熔融温度较低所致,当浇入高温金属液后很容易被金属液所熔融,形成节瘤等缺陷,因此,在金属液和型料之间隔离一层耐火度高的涂料,对于防止化学粘砂很有利。

夹砂

在铸件表面形成的沟槽和疤痕缺陷,在用湿型铸造厚大平板类铸件时极易产生。

铸件中产生夹砂的部位大多是与砂型上表面相接触的地方,型腔上表面受金属液辐射热的作用,容易拱起和翘曲,当翘起的砂层受金属液流不断冲刷时可能断裂破碎,留在原处或被带入其它部位。铸件的上表面越大,型砂体积膨胀越大,形成夹砂的倾向性也越大。

砂眼

在铸件内部或表面充塞着型砂的孔洞类缺陷。

胀砂

浇注时在金属液的压力作用下,铸型型壁移动,铸件局部胀大形成的缺陷。为了防止胀砂,应提高砂型强度、砂箱刚度、加大合箱时 的压箱力或紧固力,并适当降低浇注温度,使金属液的表面提早结壳,以降低金属液对铸型的压力 。

冷隔和浇不足

液态金属充型能力不足,或充型条件较差,在型腔被填满之前,金属液便停止流动,将使铸件产生浇不足或冷隔缺陷。浇不足 时,会使铸件不能获得完整的形状;冷隔时,铸件虽可获得完整的外形,但因存有未完全融合的接缝,铸件的力学性能严重受损。

防止浇不足和冷隔:提高浇注温度与浇注速度。

折叠 孔眼类缺陷

就消失模铸造中的孔眼类缺陷而言,其一般可以分为渣孔和砂孔,其中渣孔是液态金属带入熔渣及模样裂解的固相产物不能排除,漂浮在铸件表面,铸件冷却后形成的,因此在熔炼时除渣要彻底,严格挡渣操作,浇注系统设计要利于除渣,提升浇注温度,选取除渣性好的浇包及设置过滤网挡渣;砂孔缺陷是浇注时干砂进入液态金属,最后积聚到铸件表面喷丸处理掉砂子后留下的孔眼,要防止砂孔缺陷产生要求模样组合粘结要紧密,直浇道密封要好,避免模样在砂箱中粘结,浇冒口连接处和模样转角处要圆滑过渡。

折叠 塌箱缺陷

塌箱缺陷有时也被称为塌型缺陷或者铸型溃散,随着消失模铸造工艺应用的日趋成熟,有关塌箱缺陷的产生原因和防治办法已经有了相对详尽的研究结果,研究结果证实,塌箱缺陷的产生原因并非单方面的,下面就塌箱缺陷的产生原因做出以下总结:

a. 在浇注过程中,消失模模样分解产生的气体量太多且急,铸型排气速度赶不上,加上真空泵吸气不足,容易导致铸型溃散、坍塌;

b. 金属液"闪流"是造成塌型缺陷产生的原因之一,所谓金属液"闪流"就是在浇注中,部分已经流入填充消失模模样位置的金属液在受到外界作用的情况下改流到其他部位,使得原来置换出来的位置无金属液或者金属充填占据。该类问题多发生在顶注、铸件存在大平面、一型多模样这几种情况;

c. 如果金属液的浮力过大,会使铸型上部型砂容易变形,可能导致局部溃散;一般情况下,铸型顶部吃砂量小,负压度不够,可能造成铸件成型不良,甚至不能成型;

d. 涂料的耐火度、高温强度不够,极容易产生消失模铸件塌箱缺陷。消失模模样在浇注过程中有缓冲金属液充型和降温的作用,同时可减弱金属液冲刷铸型。当金属液置换消失模模样而充型腔后,干砂主要就依靠涂料涂层支撑,当涂层强度不够或者耐火度不够时,局部铸型会发生溃散、坍塌,特别是大件内浇道上方极容易发生坍塌。

就消失模铸件缺陷中塌箱缺陷而言,其一般多发生在浇注或者凝固环节,主要特征是铸型局部塌陷、溃型使铸件不能成型或者局部多肉,要使消失模铸件塌箱缺陷得到防治可以从以下几个方面展开实施:

a.如果金属液产生的浮力过大,会使得铸型上部型砂容易变形从而产生局部溃散,要防止金属液浮力大造成塌箱可以采取增加顶面吃砂量或在铸型顶部添加压铁的方法;

b.浇注过程中消失模模样分解产生气体量太多且急,铸型排气速度来不及会导致铸型溃散,因此要选用低密度模料制作模样,减少发气量;

c.金属液置换消失模模样而充型腔后,干砂就靠涂料涂层支撑,当涂层强度不够或者耐火度不够时,局部铸型就会溃散,因此要尽量选择强度高、耐火度高、透气性好的涂料;

d.合理设计浇注系统,直浇道与内浇道面积要适宜;浇注工艺要合理,尽量降低浇注温度、控制浇注速度、不可断流;

e.为了避免金属液"闪流"造成塌箱,企业可以采取对金属液冲刷剧烈区用陶瓷浇到或者自硬水玻璃砂加固的措施。

折叠 缩松

铸件内部形成不规则的表面粗糙的孔洞,其中微小密集的孔洞称为缩松;防止方法 :

1、 改进铸件结构,尽可能减少热节

2、 合理设计浇冒口系统,形成顺序凝固

3、 选择适当的浇铸温度

4、 改进熔练工艺,减少含气量与氧化物

5、 保证浇铸量,合理补缩

大型铸件最大的问题就是会出现铸件缩松缺陷,其方法有以下几种,解决铸件缩松缺陷的最根本方法就是着眼于"热平衡"。其方法主要有以下几点。

其一、改变大型铸件内浇道的位置。

其二、合理的工艺设计。内浇道设在机床铸件相对溥壁处,数时多且分散。使最早进入厚壁处的金属液率先凝固,薄壁处后凝固,使各处基本达到均衡凝固。对于壁厚均匀的机床铸件,采用多个内浇道和出气孔。内浇道多,分散与均布,使整体热量均衡。出气孔细且多,即排气通畅又起散热作用。

其三、在机床铸件结构形成的厚处与热节处,实行快速凝固,人为地造成机床铸件各处温度场的基本平衡。采用内外冷铁,局部采用蓄热量大的锆英砂,铬铁矿砂或特种涂料。

折叠 编辑本段 解决方法

铸造缺陷的解决方法:铸造缺陷如气孔、缩孔、砂眼、粘砂和裂纹等,铸造缺陷一直是铸造行业无法避免和难以解决的问题。修复不合格铸件,常规方法主要是进行焊补,需要熟练工人,耗费时间,并消耗大量材料。有时受部件材质的影响,焊接还会导致损坏加剧,造成部件报废,加大了企业设备的生产成本。 现市面上有一种金属修补剂专门针对铜、铁、钢、铝等不同材质进行修复,替代焊补工艺,避免应力损坏,为企业挽回巨大经济损失。

折叠 编辑本段 修补剂

折叠 简介

铸造缺陷修补剂是双组分、胶泥状、室温固化高分子树脂胶,以金属及合金为强化填充剂的聚合金属复合型冷焊修补材料。与金属具有较高的结合强度,并基本可保存颜色一致,具有耐磨抗蚀与耐老化的特性。固化后的材料具有较高的强度,无收缩,可进行各类机械加工。具有抗磨损、耐油、防水、耐各种化学腐蚀等优异性能,同时可耐高温120℃。

折叠 用途

铸造缺陷修补剂是由多种合金材料和改性增韧耐热树脂进行复合得到的高性能聚合金属材料,适用于各种金属铸件的修补及缺陷大于2mm的各种铸件气孔、砂眼、麻坑、裂纹、磨损、腐蚀的修复与粘接。通用于对颜色要求不太严格的各种铸造缺陷的修复,修复后颜色与基材基本一致,具有很高的强度,及优异的耐磨抗蚀与耐老化特性,并可与基材一起进行各类机械加工

折叠 铁质

铁质修补剂是双组分、胶泥状、室温固化高分子树脂胶。适用于机械加工后出现的铸造气孔、砂眼、裂纹或加工失误的修复。固化后的材料硬度高、无收缩,可进行各类机械加工。综合性能好,与金属具有较高的结合强度;具有耐磨损、耐老化、防水、抗各种化学腐蚀等优异性能,同时可耐高温168℃。铁质修补剂铁质修补剂

铁质修补剂用途

铁质修补剂是由多种合金材料和改性增韧耐热树脂进行复合得到的高性能聚合金属材料,适用于灰铁、球铁等铸造缺陷的修复及零件磨损、腐蚀、缩孔、气孔、砂眼、裂纹的修复与粘接。

折叠 钢质

钢质修补剂是双组分、胶泥状、室温固化高分子树脂胶。适用于多种钢件的缺陷修补,综合性能好,与机体结合强度高,颜色可保持与被修基体一致。固化后硬度高、无收缩,可进行各类机械加工。具有耐磨损、耐老化、耐油、防水、抗各种化学腐蚀等优异性能,同时可耐高温200℃。

钢质修补剂的用途

钢质修补剂由多种合金材料和改性增韧耐热树脂进行复合得到的高性能聚合金属材料,适用于各种碳钢、合金钢、不锈钢的修补,如铸造缺陷的填补及零件磨损、划伤、腐蚀、破裂的修复。

铝质修补剂

铝质修补剂是双组分、胶泥状、室温固化高分子树脂胶。适用于各种铝及铝合金磨损、腐蚀、破裂及铸造缺陷的修补。以铝为填充剂,颜色与铝铸件基本一致。综合性能好,固化后硬度高、无收缩,可进行各类机械加工。具有耐磨、耐老化、耐油、防水、抗各种化学腐蚀等优异性能,同时可耐高温168℃。

铝质修补剂的用途

铝质修补剂由多种合金材料和改性增韧耐热树脂进行复合得到的高性能聚合金属材料,适用于各种铸铝件缺陷的修补及铝质零件磨损、划伤、腐蚀、破裂的修复。

铜质修补剂

铜质修补剂是双组分、胶泥状、室温固化高分子树脂胶。适用于各种青铜黄铜件磨损、腐蚀、破裂及铸造缺陷的修补。以铜为填充剂,修补后颜色与铜铸件基本一致。综合性能好,固化后硬度高、无收缩,可进行各类机械加工。具有耐磨、耐老化、防水、抗各种化学腐蚀等优异性能,同时可耐175℃高温。

铜质修补剂的用途

铜质修补剂由多种合金材料和改性增韧耐热树脂进行复合得到的高性能聚合金属材料,适用于黄铜、青铜铸件和工艺铸造件磨损、腐蚀、破裂及缺陷的修补与再生。

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