知识篇:汇总气孔防治措(cuò)施
发布时(shí)间(jiān): 2020-03-30 来源:洛阳皇冠和顺祥机械有限公司 点击:937
在铸件(jiàn)生(shēng)产过(guò)程中都(dōu)会出现各(gè)种各样的(de)缺(quē)陷,影响铸件(jiàn)质量,甚(shèn)至让铸件(jiàn)直接(jiē)报废,气孔就是其中比较常见的,无论铸铁件(jiàn)、铸钢(gāng)件还是合金铸(zhù)件都可能出(chū)现气孔的(de)问题。今(jīn)天(tiān)洲(zhōu)际铸造整理了一篇关于球磨铸铁皮下气(qì)孔防治措(cuò)施,希望能对大家有所帮助。
气孔特征
皮下气孔大多数(shù)情况下是由多个直径为1-3mm的小气孔,成串横列于铸件表面以(yǐ)下1-3mm处。气孔内壁光滑,呈均匀分布在铸件上表面或远离内浇(jiāo)道的部位,但在铸件侧面和底部也(yě)偶(ǒu)尔(ěr)存(cún)在。一般为圆球形、团球形、泪(lèi)滴形、长针形。在(zài)铸态时,皮下(xià)气孔不易被发现;但是(shì),铸件经热处理后,或是经机械加工后则显露。
形(xíng)成的原因以及(jí)防治措施
1、控制铁(tiě)液质(zhì)量
(1)控制残留铝量
湿型(xíng)球墨铸铁件的危险(xiǎn)残留铝量(liàng)为0.03%-0.05%,此时会出现皮下气孔,小于(yú)0.03%时,一般不会出现。在不影响金相组织的前提下,浇注前添加0.2%以上(shàng)的铝,就可以消(xiāo)除皮下气孔(kǒng)。但是铸铁中的铝主要来自孕育剂,湿型孕(yùn)育的球墨铸铁(tiě)件,在(zài)铁液中加入过多的硅铁孕育剂时(shí),则是铸件产生皮下气孔(kǒng)的原因之一。
(2)控制(zhì)钛量
铸铁(tiě)中残留铝(lǚ)和残留钛(tài)都(dōu)有(yǒu)时,过量的残留(liú)钛(tài)会使铸铁产生严重的皮下(xià)气孔。球墨铸铁件残留铝量小于0.03%时,一般(bān)不出现皮下气孔,若此时残留钛含量超过0.01%时,则(zé)会产生皮(pí)下气孔。钛铝共同作用下,加剧界面水(shuǐ)气还原,使(shǐ)得界面铁液含氢量更高,更易(yì)形成皮下气孔(kǒng)。残留钛主要来自熔(róng)炼(liàn)炉(lú)料生铁锭(dìng),应(yīng)注意(yì)生铁锭的含钛量,含(hán)钛量(liàng)高(gāo)的与低的搭配使用(yòng),控制钛(tài)量。
(3)减少硫含量
锰、硫 对于湿型球墨铸(zhù)铁件,从防止(zhǐ)皮下气孔(kǒng)的角(jiǎo)度(dù)来(lái)讲,硫元素(sù)是有害元素。当硫(liú)元素含量(liàng)超过0.094%时容易产生皮下气孔,硫(liú)含量越高,出现缺陷的情(qíng)况(kuàng)越严(yán)重。除此之(zhī)外,产生的H2S可(kě)能会使缺陷更加严重。球(qiú)化处理之(zhī)后产生的氧化物(wù)、硫化物(wù)渣,清理干净。否则产生在界面处产生H2S气体也(yě)会形成皮(pí)下气孔,这(zhè)种皮下气孔周围的石墨(mò)球化不良。
(4)添加稀土(tǔ)元素
加入稀土元素能够(gòu)脱氧(yǎng)、脱(tuō)硫,提高铸(zhù)铁液态的表面(miàn)张(zhāng)力,能够有效的防止皮下气孔的产生。球墨铸铁一般用稀土(tǔ)镁硅铁合金做球化(huà)剂,浇注前铁液中加碲(Te)0.002%(20ppm),加入量很少就可以起到明(míng)显的效果。
(5)控制(zhì)浇注(zhù)温度
为防止球墨铸(zhù)铁件产生皮下(xià)气孔,选择正(zhèng)确的浇注温度(dù),避(bì)免落入(rù)危险的浇注温度(dù)范围(危(wēi)险浇注(zhù)温度1310℃-1250℃)。
(6)控制铁液原始含氢量
实践证明当铁液(yè)含氢(qīng)量到4-5ppm,此(cǐ)时易产生皮下(xià)气(qì)孔(kǒng),一般(bān)原始铁液含氢(qīng)量控制在2-2.5ppm以下,开炉后(hòu)1.5-3.5小时内,含氢量较高不(bú)适宜浇注。
2、铸型因素的控(kòng)制(zhì)
(1)控(kòng)制型砂含水量
湿型型砂的水分、死粘土和附加物(wù) 水分应少于5%,当水分从(cóng)4.5%到(dào)6.5%时,球墨铸(zhù)铁的皮下气孔(kǒng)出现的几(jǐ)率会增加7-10倍。在(zài)砂型中添加煤粉(4%-6%)、赤铁矿粉(2%)、二氟化(huà)铵(2%-2.5%)等各(gè)种附加物(wù)都(dōu)有利于防止皮下气孔。
(2)型砂温度
流(liú)水线生产(chǎn)时,对于皮下气孔非(fēi)常敏感(gǎn)的球(qiú)墨铸铁,不能(néng)用冒热气温(wēn)度超过35℃的热砂造型,否则极易在铸件过热部位(wèi)出(chū)现皮下气孔,不解决热(rè)型(xíng)砂造型问(wèn)题,其他防治措施的效果不(bú)理想。因此在砂处理系统设计(jì)上旧砂回用的砂冷却装置,容量(liàng)足够的贮砂斗等设(shè)备设施(shī),工艺(yì)上定时添加(jiā)新砂及合理(lǐ)的(de)湿型型砂壁(bì)厚度等,保证生产制造时不出(chū)现(xiàn)热型砂造型(xíng)的问题。
(3)型(xíng)腔(qiāng)表面抖敷熔剂粉(fěn)
常用的熔剂粉(fěn)是冰晶石(shí)粉(fěn)或者氟化(huà)钠粉,据有关统计,抖敷的氟化钠粉的同不抖敷的相比较(jiào),可使球(qiú)墨铸铁皮下气孔产生的缺陷(xiàn)由25%降(jiàng)至5%,有利的减少皮下(xià)气孔。
(4)型砂中加入适量煤粉
型砂加入(rù)煤粉4-5%浇注时煤(méi)粉在(zài)金属铸型界(jiè)面形成还原性气膜,不(bú)仅(jǐn)可以防治(zhì)铸件粘砂,而且可(kě)能抵制(zhì)了(le)界面水(shuǐ)气的反应,也是防止皮(pí)下气孔。另外(wài)也可以(yǐ)加入(rù)沥青2%或木屑粉2%-3%来防止皮下气孔。
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