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鑄造是人類掌握比較早的一種金屬熱加工工藝，已有約6000年的歷史。中國約在公元前1700～前1000年之間已進(jìn)入青銅鑄件的全盛期，工藝上已達(dá)到相當(dāng)高的水平。 鑄造是將液體金屬澆鑄到與零件形狀相適應(yīng)的鑄造空腔中，待其冷卻凝固后，以獲得零件或毛坯的方法。被鑄物質(zhì)多為原為固態(tài)但加熱至液態(tài)的金屬（例：銅、鐵、鋁、錫、鉛等），而鑄模的材料可以是砂、金屬甚至陶瓷。因應(yīng)不同要求，使用的方法也會有所不同。 下面為大家講解集中常用的鑄造工藝 1、熔模鑄造又稱失蠟鑄造，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?zāi)?，然后蠟?zāi)Ｉ贤恳阅酀{，這就是泥模。泥模晾干后，在焙燒成陶模。一經(jīng)焙燒，蠟?zāi)Ｈ咳刍魇?，只剩陶模。一般制泥模時(shí)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。 2、壓鑄（注意壓鑄不是壓力鑄造的簡稱）是一種金屬鑄造工藝，其特點(diǎn)是利用模具腔對融化的金屬施加高壓。模具通常是用強(qiáng)度更高的合金加工而成的，這個(gè)過程有些類似注塑成型。 3、砂模鑄造 就是用砂子制造鑄模。砂模鑄造需要在砂子中放入成品零件模型或木制模型(模樣)，然后在模樣周末填滿砂子，開箱取出模樣以后砂子形成鑄模。為了在澆鑄金屬之前取出模型，鑄模應(yīng)做成兩個(gè)或更多個(gè)部分;在鑄模制作過程中，必須留出向鑄模內(nèi)澆鑄金屬的孔和排氣孔，合成澆注系統(tǒng)。鑄模澆注金屬液體以后保持適當(dāng)時(shí)間，一直到金屬凝固。取出零件后，鑄模被毀，因此必須為每個(gè)鑄造件制作新鑄模。 4、離心鑄造是將液體金屬注入高速旋轉(zhuǎn)的鑄型內(nèi)，使金屬液在離心力的作用下充滿鑄型和形成鑄件的技術(shù)和方法。離心鑄造所用的鑄型，根據(jù)鑄件形狀、尺寸和生產(chǎn)批量不同，可選用非金屬型(如砂型、殼型或熔模殼型)、金屬型或在金屬型內(nèi)敷以涂料層或樹脂砂層的鑄型。 5、模鍛是在專用模鍛設(shè)備上利用模具使毛坯成型而獲得鍛件的鍛造方法。根據(jù)設(shè)備不同，模鍛分為錘上模鍛，曲柄壓力機(jī)模鍛，平鍛機(jī)模鍛，摩擦壓力機(jī)模鍛等。輥鍛是材料在一對反向旋轉(zhuǎn)模具的作用下產(chǎn)生塑性變形得到所需鍛件或鍛坯的塑性成形工藝。它是成形軋制(縱軋)的一種特殊形式。 6、鍛造是一種利用鍛壓機(jī)械對金屬坯料施加壓力，使其產(chǎn)生塑性變形以獲得具有一定機(jī)械性能、一定形狀和尺寸鍛件的加工方法，鍛壓(鍛造與沖壓)的兩大組成部分之一。通過鍛造能消除金屬在冶煉過程中產(chǎn)生的鑄態(tài)疏松等缺陷，優(yōu)化微觀組織結(jié)構(gòu)，同時(shí)由于保存了完整的金屬流線，鍛件的機(jī)械性能一般優(yōu)于同樣材料的鑄件。相關(guān)機(jī)械中負(fù)載高、工作條件嚴(yán)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。 7、低壓鑄造 在低壓氣體作用下使液態(tài)金屬充填鑄型并凝固成鑄件的鑄造方法。低壓鑄造***初主要用于鋁合金鑄件的生產(chǎn)，以后進(jìn)一步擴(kuò)展用途，生產(chǎn)熔點(diǎn)高的銅鑄件、鐵鑄件和鋼鑄件。 8、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過程。如果壓延時(shí)，金屬的溫度超過其再結(jié)晶溫度，那么這個(gè)過程被稱為“熱軋”，否則稱為“冷軋”。壓延是金屬加工中***常用的手段。 9、壓力鑄造的實(shí)質(zhì)是在高壓作用下，使液態(tài)或半液態(tài)金屬以較高的速度充填壓鑄型(壓鑄模具)型腔，并在壓力下成型和凝固而獲得鑄件的方法。 10、消失模鑄造是把與鑄件尺寸形狀相似的石蠟或泡沫模型粘結(jié)組合成模型簇，刷涂耐火涂料并烘干后，埋在干石英砂中振動造型，在負(fù)壓下澆注，使模型氣化，液體金屬占據(jù)模型位置，凝固冷卻后形成鑄件的新型鑄造方法。消失模鑄造是一種近無余量、精確成型的新工藝，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，并減少了由于型芯組合而造成的尺寸誤差。 11、擠壓鑄造又稱液態(tài)模鍛，是使熔融態(tài)金屬或半固態(tài)合金，直接注入敞口模具中，隨后閉合模具，以產(chǎn)生充填流動，到達(dá)制件外部形狀，接著施以高壓，使已凝固的金屬（外殼）產(chǎn)生塑性變形，未凝固金屬承受等靜壓，同時(shí)發(fā)生高壓凝固，***后獲得制件或毛坯的方法，以上為直接擠壓鑄造；還有間接擠壓鑄造指將熔融態(tài)金屬或半固態(tài)合金通過沖頭注入密閉的模具型腔內(nèi)，并施以高壓，使之在壓力下結(jié)晶凝固成型，***后獲得制件或毛坯的方法。 12、連續(xù)鑄造是利用貫通的結(jié)晶器在一端連續(xù)地澆入液態(tài)金屬，從另一端連續(xù)地拔出成型材料的鑄造方法。
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1.采用高爐新工藝減少CO2排放 目前，高爐采取熱風(fēng)熱送，熱風(fēng)中的氮起熱傳遞的作用，但對還原不起作用。氧氣高爐煉鐵工藝是從風(fēng)口吹入冷氧氣，隨著還原氣體濃度的升高，能夠提高高爐的還原功能。由于氣體單耗的下降和還原速度的提高，因此如果產(chǎn)量一定，高爐內(nèi)容積就可比目前高爐減小1/3，還有助于緩解原料強(qiáng)度等條件的制約。 國外進(jìn)行了一些氧氣高爐煉鐵的試驗(yàn)，但都停留在理論研究。日本已采用試驗(yàn)高爐進(jìn)行了高爐吹氧煉鐵實(shí)驗(yàn)和在實(shí)際高爐進(jìn)行氧氣燃燒器的燃燒實(shí)驗(yàn)。大量的制氧會增加電耗，這也是一個(gè)需要研究的課題。但是，由于爐頂氣體中的氮是游離氮，有助于高爐內(nèi)氣體的循環(huán)，且由于氣體量少、CO2分壓高，因此CO2的分離比目前的高爐容易。將來在可進(jìn)行工業(yè)規(guī)模CO2分離的情況下，可以大幅度減少CO2的排放。如果能開發(fā)出能源效率比目前的深冷分離更好的制氧方法，將會得到更高的好評。 對氧氣高爐煉鐵工藝、以氧氣高爐為基礎(chǔ)再加上CO2分離及爐頂氣體循環(huán)的煉鐵工藝進(jìn)行了比較。兩種工藝都噴吹大量的粉煤作為輔助還原劑。由于高爐上部沒有起熱傳遞作用的氮，熱量不足，因此要噴吹循環(huán)氣體。以氧氣高爐為基礎(chǔ)再加上CO2分離及爐頂氣體循環(huán)的煉鐵工藝，在去除高爐爐頂氣體中的CO2后，再將其從爐身上部或風(fēng)口吹入，可提高還原能力。對未利用的還原氣體進(jìn)行再利用，可大幅度削減輸入碳的量，可大幅度減少CO2排放。高爐內(nèi)的還原變化，可分為CO氣體還原、氫還原和固體碳的直接還原，在普通高爐中它們的還原率分別為60%、10%和30%。如果對爐頂氣體進(jìn)行CO2分離，并循環(huán)利用CO氣體，就能提高氣體的還原功能，使直接還原比率降至10%左右，從而降低還原劑比。 為降低焦比，在外部制造還原氣體再吹入高爐內(nèi)的想法很早就有，日本從20世紀(jì)70年代就進(jìn)行技術(shù)開發(fā)，主要有FTG法和NKG法。前者是通過重油的部分氧化制造還原氣體再從高爐爐身上部吹入；后者是用高爐爐頂煤氣中的CO2對焦?fàn)t煤氣中的甲烷進(jìn)行改質(zhì)后作為高溫還原氣體吹入高爐。這些工藝技術(shù)的原本目的就是要大幅度降低焦比，它們與爐頂煤氣循環(huán)在技術(shù)方面有許多共同點(diǎn)和參考之處。已對高爐內(nèi)煤氣的滲透進(jìn)行了廣泛的研究，如模型計(jì)算和爐身煤氣噴吹等。 在以氧氣高爐外加CO2分離并進(jìn)行爐頂煤氣循環(huán)工藝為基礎(chǔ)的整個(gè)煉鐵廠的CO2產(chǎn)生量中，根據(jù)模型計(jì)算可知利用爐頂煤氣循環(huán)可將高爐還原劑比降到434kg/t。由于不需要熱風(fēng)爐，因此可減少該工序產(chǎn)生的CO2。但另一方面，由于制氧消耗的電力會使電廠增加CO2的產(chǎn)生量。總的來說，可以減少CO2排放9%。如果在制氧過程中能使用外部產(chǎn)生的清潔能源，削減CO2的效果會進(jìn)一步增大。 這些技術(shù)的發(fā)展趨勢因循環(huán)煤氣量的分配和供給下道工序能源設(shè)定的不同而不同，其中還包括了其它的條件。 采用模擬模型求出的CO2削減率的變化。 上部基準(zhǔn)線為輸入碳的削減率。如果能排除因CO2分離而固定的CO2，作為出口側(cè)基準(zhǔn)線的CO2就能減少大約50%。也就是說，如果能從單純的CO2分離向CO2的輸送、存貯和固定進(jìn)行展開，就能大幅度削減CO2。但是，為同時(shí)減少供給下道工序的能源，因此同時(shí)對下道工序進(jìn)行節(jié)能是很重要的。在一般煉鐵廠的下道工序中需要0.8-1.0Gcal/t的能源，在考慮補(bǔ)充能源的情況下，***好使用與碳無關(guān)的能源。如果能忽略供給下道工序的能源，***大限度地使用生產(chǎn)中所產(chǎn)生的氣體，如爐頂煤氣的循環(huán)利用等，就可以減少大約25%的輸入碳。這相當(dāng)于歐洲ULCOS的新型高爐（NBF）的目標(biāo)。 2.爐頂煤氣循環(huán)利用和氫氣利用的評價(jià) 為減少CO2排放，日本政府正在積極推進(jìn)COURSE50項(xiàng)目。所謂COURSE50項(xiàng)目就是通過采用創(chuàng)新技術(shù)減少CO2排放，并分離、回收CO2，50指目標(biāo)年是2050年。 爐頂煤氣循環(huán)利用和氫氣利用的工藝是由對焦?fàn)t煤氣中的甲烷進(jìn)行水蒸汽改質(zhì)、使氫增加并利用這種氫進(jìn)行還原的方法和從高爐爐頂煤氣中分離CO2再將爐頂煤氣循環(huán)利用于高爐的工藝構(gòu)成。在利用氫時(shí)由于制氫需要消耗很多的能源，因此總的工藝評價(jià)產(chǎn)生了問題，但該工藝能通過利用焦?fàn)t煤氣的顯熱來補(bǔ)充水蒸汽改質(zhì)所需的熱能。計(jì)算結(jié)果表明，由于CO2的分離、固定和氫的利用，高爐煉鐵可減少CO2排放30%。氫還原的優(yōu)點(diǎn)是還原速度快。但由于氫還原是吸熱反應(yīng)，與CO還原不同，因此必須注意氫還原擴(kuò)大時(shí)高爐上部的熱平衡。根據(jù)理查德圖對從風(fēng)口噴吹氫時(shí)的熱平衡進(jìn)行了計(jì)算。結(jié)果可知，當(dāng)從風(fēng)口噴吹的氫還原率比普通操作倍增時(shí)，由于氫還原的吸熱反應(yīng)和風(fēng)口回旋區(qū)溫度保障需要而要求富氧鼓風(fēng)的影響，高爐上部氣體的供給熱能和固體側(cè)所需的熱能沒有多余，接近熱能移動的操作極限，因此難以大量利用氫。如果高爐具備還原氣體的制造功能，并能使用天然氣或焦?fàn)t煤氣等氫系氣體，那么利用氣體中的C成分就能達(dá)到熱平衡，還能分享到氫還原的好處。在各種氣體中，天然氣是***好的氣體。在一面從外部補(bǔ)充熱能，一面制氫的工藝研究中還包含了優(yōu)化噴吹量和優(yōu)化噴吹位置等課題。 高爐內(nèi)的還原可分為CO氣體間接還原、氫還原和直接還原，根據(jù)其還原的分配比可以明確還原平衡控制、爐頂煤氣循環(huán)或氫還原強(qiáng)化的方向。根據(jù)模型計(jì)算可知，在普通高爐基本條件下，CO間接還原為62%、氫還原為11%、直接還原為27%。 在氧氣高爐的基礎(chǔ)上對爐頂煤氣進(jìn)行CO2分離，由此可提高返回高爐內(nèi)的CO氣體的還原能力，此時(shí)雖然CO氣體的還原能力會因循環(huán)氣體量分配的不同而不同，但CO還原會提高到大約80%，直接還原會下降到10%以下。根據(jù)噴吹的氫系氣體如COG、天然氣和氫的計(jì)算結(jié)果可知，在氫還原加強(qiáng)的情況下，會出現(xiàn)氫還原增加、直接還原下降的情況。另一方面，循環(huán)氣體的上下運(yùn)動會使輸入碳減少，實(shí)現(xiàn)低碳煉鐵的目標(biāo)。另外，當(dāng)還原氣體都是從爐身部吹入時(shí)，其在爐內(nèi)的浸透和擴(kuò)散會影響到還原效果。根據(jù)模型計(jì)算可知，氣體的滲透受動量平衡的控制。采用CH4對CO2進(jìn)行改質(zhì)，并以爐頂煤氣中的CO2作為改質(zhì)源，還原氣體的性狀不會偏向氫。 從CO2總產(chǎn)生量***小的觀點(diǎn)來看，在爐頂煤氣循環(huán)和氧氣高爐的基礎(chǔ)上，還要考慮噴吹還原氣體時(shí)的工藝優(yōu)化。在2050年實(shí)現(xiàn)COURSE50項(xiàng)目后，為追求新的煉鐵工藝，還必須對熱風(fēng)高爐的基礎(chǔ)概念做進(jìn)一步的研究。 3.歐洲ULCOS ULCOS是一個(gè)由歐洲15國48家企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)共同參與的研究課題，始于2004年，它以歐盟旗下的煤與鋼研究基金（RFCS基金）推進(jìn)研究。 該研究課題由9個(gè)子課題構(gòu)成，技術(shù)研究范圍很廣，甚至包括了電解法煉鐵工藝研究。重點(diǎn)是高爐爐頂煤氣循環(huán)為特征的新型高爐（NBF）、熔融還原（HIsarna）和直接還原工藝的研究。當(dāng)前，在推進(jìn)這些研究的同時(shí)，要全力做好未來削減CO2排放50%目標(biāo)的***佳工藝的研究。目前，研究的核心課題是NBF。根據(jù)還原氣體的再加熱、還原氣體的噴吹位置，對4種模型進(jìn)行了研究。 作為NBF工藝的驗(yàn)證，采用了瑞典的MEFOS試驗(yàn)高爐（爐內(nèi)容積8m3），從2007年9月開始進(jìn)行6周NBF實(shí)際操作試驗(yàn)。在兩種模型條件下，用VPSA對爐頂煤氣中的CO2進(jìn)行吸附分離，然后從高爐風(fēng)口和爐身下部進(jìn)行噴吹試驗(yàn)，結(jié)果表明可削減輸入碳24%。今后，加上可再生物的利用，能夠?qū)崿F(xiàn)削減CO2排放50%左右的目標(biāo)。為驗(yàn)證實(shí)際高爐中噴吹還原氣體的效果，下一步準(zhǔn)備采用小型商業(yè)高爐進(jìn)行爐頂煤氣循環(huán)試驗(yàn)，但由于研究資金的問題，研究進(jìn)度有些遲緩。 另外，荷蘭CORUS將開始進(jìn)行HIsarna熔融還原工藝的中間試驗(yàn)。該技術(shù)是將澳大利亞的HIsmelt技術(shù)與20世紀(jì)90年代CORUS開發(fā)的CCF（氣體循環(huán)式轉(zhuǎn)爐）結(jié)合的工藝。該工藝的特征是，先將煤進(jìn)行預(yù)處理，炭化后作為熔融還原爐的碳材，通過二次燃燒使熔融還原爐產(chǎn)生的氣體變成高濃度CO2，然后對CO2進(jìn)行分離，并將產(chǎn)生的熱能變換成電能。氫的利用也是ULCOS研究的課題之一，主要目的是利用天然氣的改質(zhì)，將氫用于礦石的直接還原。這不僅僅是針對高爐的研究課題，同時(shí)還涉及實(shí)施國的各種不同的實(shí)際工藝研究。 4.與資源國的合作和分散型煉鐵廠的構(gòu)想 鋼鐵生產(chǎn)國從資源國進(jìn)口了大量的煤和鐵礦石，從物流方面來看，鋼鐵生產(chǎn)是從資源國的開采就開始了。從削減CO2的觀點(diǎn)來看，并沒有從開采、輸送和鋼鐵生產(chǎn)的全過程來研究***佳的CO2減排辦法。就鐵礦石而言，它是產(chǎn)生CO2的物質(zhì)根源，鋼鐵生產(chǎn)國在進(jìn)口鐵礦石的同時(shí)也進(jìn)口了鐵礦石中的氧和鐵，因此鋼鐵生產(chǎn)國幾乎統(tǒng)包了CO2產(chǎn)生的全過程。雖然對煤進(jìn)行了預(yù)處理，但從經(jīng)濟(jì)性方面來看，為實(shí)現(xiàn)削減CO2的低碳高爐操作，應(yīng)加強(qiáng)與之相符的原料性狀的管理，如原料的品位等。同時(shí)應(yīng)在大量處理原料的資源國加強(qiáng)對原料性狀的改善，研究減少CO2排放的方法。鐵礦石中的氧、脈石、水分和煤中的灰分與高爐還原劑比有直接的關(guān)系，在鋼鐵生產(chǎn)中因脈石和灰分而產(chǎn)生的高爐渣會增加CO2的產(chǎn)生量。因此，如果資源國能進(jìn)一步提高鐵礦石和煤的品位，就能改善焦炭和燒結(jié)礦的性狀、降低焦比，從而有助于高爐實(shí)現(xiàn)低還原劑比操作。根據(jù)計(jì)算可知，煤灰分減少2%，可降低還原劑比10kg/t鐵水。另外，從削減CO2排放的觀點(diǎn)來看，還應(yīng)該考慮從資源開采到鋼鐵產(chǎn)品生產(chǎn)全過程的各種CO2減排方法。 日本田中等人提出了以海外資源國生產(chǎn)還原鐵為軸線的分散型煉鐵廠的構(gòu)想。目前，人們重視大型高爐的生產(chǎn)率，追求集中式的生產(chǎn)工藝，但對于資源問題和削減CO2的問題缺乏應(yīng)對能力。從這些觀點(diǎn)來看，應(yīng)把作為粗原料的鐵的生產(chǎn)分散到資源國，通過合作來解決目前削減CO2的課題。擴(kuò)大廢鋼的使用，可以大幅度減少CO2的排放，但日本廢鋼的進(jìn)口量有限，因此日本提出了實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)應(yīng)將生產(chǎn)地域分散，確保鐵源的構(gòu)想。 還原鐵的生產(chǎn)方法有許多種，下面只介紹可使用普通煤的轉(zhuǎn)底爐生產(chǎn)法的ITmk3和FASTMET。它們不受原料煤的制約，采用簡單的方法就能生產(chǎn)還原鐵。還原鐵可大幅度提高鐵含量，它可以加入高爐。雖然在使用煤基的高爐上削減CO2的效果不明顯，但在使用天然氣生產(chǎn)還原鐵時(shí)可以大幅度減少CO2的產(chǎn)生。還原鐵和廢鋼的混合使用可以削減CO2。目前一座回轉(zhuǎn)爐年生產(chǎn)還原鐵的***大量為100萬t左右，如果能與盛產(chǎn)天然氣的國家合作，也有助于日本削減CO2的產(chǎn)生。歐洲的ULCOS工藝在利用還原鐵方面也引人關(guān)注。 5.結(jié)束語 對于今后削減CO2的要求，應(yīng)通過改善工藝功能實(shí)現(xiàn)低碳和脫碳煉鐵。在這種情況下，將低碳和脫碳組合的多角度系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及改善煉鐵原料功能很重要。作為高爐的未來發(fā)展，可以考慮幾種以氧氣高爐為基礎(chǔ)的低CO2排放工藝，通過與噴吹還原氣體用的CO2分離工藝的組合，就能顯示出其優(yōu)越性。如果能以CO2的分離、存貯為前提，選擇的范圍會擴(kuò)大，但在實(shí)現(xiàn)CCS方面還存在一些不確定的因素。尤其是，日本對CCS的實(shí)際應(yīng)用問題還需進(jìn)行詳細(xì)的研究。以CCS為前提的工藝設(shè)計(jì)還存在著危險(xiǎn)性，需要將其作為未來的目標(biāo)進(jìn)行研究開發(fā)，但必須冷靜判斷。鋼鐵生產(chǎn)設(shè)備的使用年限長，2050年并不是遙遠(yuǎn)的未來，應(yīng)考慮與現(xiàn)有高爐的銜接性，明確今后的技術(shù)開發(fā)目標(biāo)。 今后的問題是研究各種新工藝的驗(yàn)證方法。商用高爐為5000m3，要在大型高爐應(yīng)用目前還是個(gè)問題。歐洲的ULCOS只在8m3的試驗(yàn)高爐上進(jìn)行基礎(chǔ)研究，還處在工藝原理的認(rèn)識階段，商用高爐的試驗(yàn)還停留在計(jì)劃階段。日本沒有做驗(yàn)證的設(shè)備。
+查看全文16 2019-10
消失模鑄造工藝一般是先在加工好的塑料泡沫模樣表面涂刷一定厚度的耐火涂料，然后放入砂箱中，采用自硬樹脂砂在外面舂實(shí)造型，在負(fù)壓下澆注，使模樣氣化，液體金屬占據(jù)模樣位置，凝固冷卻后形成鑄件的新型鑄造方法。 消失模技術(shù)雖然是比較先進(jìn)的環(huán)保公益，但是也會存在很多的問題，機(jī)械粘砂就是其中之一。 機(jī)械粘砂的表現(xiàn) 機(jī)械粘砂也叫“鐵包砂”，是鐵液滲入砂粒間的孔隙，凝固后將砂粒機(jī)械地粘連在鑄件表面。 1、在涂料與型砂之間部位機(jī)械粘砂，粘砂暴露在外表面，大多呈斜坡狀。 2、一層均勻的“鐵包砂”粘覆在鑄件的表層。 機(jī)械粘砂的原因 造成***類缺陷的原因有兩個(gè)方面：1、樣設(shè)計(jì)者為了保證鑄件壁厚的均勻性，在模樣上設(shè)計(jì)出不易舂砂或無法舂砂的結(jié)構(gòu)，甚至在模樣上出現(xiàn)特別狹窄的孔腔。2、型工的疏忽大意。造成第二類缺陷的原因同樣有兩個(gè)方面：1、料成分的配制，涂料骨料的種類、耐火度及相互配比，對于涂料層厚度要求和抗粘砂效果的影響非常大;2、層厚度，涂層厚度過大，費(fèi)工費(fèi)料;涂層厚度太小，高溫鐵液會穿過涂層滲入型砂顆粒間隙，造成粘砂。 機(jī)械粘砂的預(yù)防 主要采取如下預(yù)防措施：(1)嚴(yán)格審核模樣結(jié)構(gòu)鑄造工程師在模樣結(jié)構(gòu)審核時(shí)，必須認(rèn)真分析模樣結(jié)構(gòu)是否合理，對于影響涂料涂刷和防礙型砂緊實(shí)的不合理結(jié)構(gòu)要徹底消除，以方便工人作業(yè)。 (2)加強(qiáng)對造型舂砂質(zhì)量的監(jiān)控配備專職人員對工序質(zhì)量進(jìn)行管理，并對舂砂質(zhì)量實(shí)行全程跟蹤，全程監(jiān)督檢查。 (3)嚴(yán)把涂料配制和涂刷質(zhì)量關(guān)尤其是對涂料層厚度的監(jiān)控，要因料、因件、因時(shí)進(jìn)行嚴(yán)格又靈活的作業(yè)，確保涂層滿足工藝要求。 (4)加大品質(zhì)意識的教育力度對于出現(xiàn)上述粘砂缺陷的鑄件，及時(shí)分析和總結(jié)產(chǎn)生粘砂的原因，并召集相關(guān)責(zé)任人對照缺陷進(jìn)行現(xiàn)場分析。 (5)采用激勵(lì)機(jī)制按照缺陷嚴(yán)重程度及數(shù)量進(jìn)行量化，給予相關(guān)責(zé)任人一定的經(jīng)濟(jì)處罰。
+查看全文10 2019-06
砂型鑄造工藝是以砂為主要造型材料制備鑄型的一種鑄造方法，是***傳統(tǒng)的鑄造方法。由于砂型鑄造在自身特點(diǎn)（不受零件形狀、大小、復(fù)雜程度及合金種類的***，生產(chǎn)周期短，成本低），因此砂型鑄造依舊是鑄造生產(chǎn)中應(yīng)用***廣泛的鑄造方法，尤其是單件或小批量鑄件！ 今天就來介紹一下砂型鑄造工藝***基本的八個(gè)流程：配砂、制模、造芯、熔煉、澆注、清理、加工、檢驗(yàn)。 一、配砂 配砂階段需要制備型砂和芯砂，供造型所用，一般使用混砂機(jī)放入舊圖和適量黏土就行攪拌。 二、制摸 制模階段，根據(jù)零件圖紙制作模具和芯盒，一般單件可以用木模、批量生產(chǎn)可制作塑料模具或金屬模（俗稱鐵?；蜾撃＃?，大批量鑄件可以制作型板?，F(xiàn)在模具基本都是用雕刻機(jī)所以制作周期大大縮短，制模一般需要2~10天不等。 三、造芯 造型（制芯）階段：包括了造型（用型砂形成鑄件的型腔）、制芯（形成鑄件的內(nèi)部形狀）、配模（把坭芯放入型腔里面，把上下砂箱合好）。造型是鑄造中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。 四、熔煉 熔煉階段：按照所需要的金屬成分配好化學(xué)成分，選擇合適的熔化爐熔化合金材料，形成合格的液態(tài)金屬液（包括成分合格，溫度合格）。熔煉一般采用沖天爐或者電爐。 五、澆注 澆注階段：用鐵水包把電爐里融化的鐵水注入造好的型里。澆注鐵水需要注意澆注的速度，讓鐵水注滿整個(gè)型腔。另外澆注鐵水比較危險(xiǎn)需要注意安全！ 六、清理 清理階段：澆注后等熔融金屬凝固后，拿錘子去掉澆口并震掉鑄件的砂子，然后使用噴砂機(jī)進(jìn)行噴砂，這樣鑄件表面會顯得很干凈！對要求不嚴(yán)格的鑄件毛坯經(jīng)過檢查基本就可以出廠了。 七、加工 鑄件加工，對于一些有特別要求的鑄件或一些鑄造無法達(dá)到要求的鑄件，可能需要簡單加工。一般使用砂輪或磨光機(jī)進(jìn)行加工打磨，去掉毛刺，讓鑄件更光潔。 八、檢驗(yàn) 鑄件檢驗(yàn)，鑄件檢驗(yàn)一般在清理或加工階段過程中，不合格的一般就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)挑出來了。但有一些鑄件有個(gè)別要求，需要再進(jìn)行檢查一遍。比如有些鑄件需要中心孔能插入5厘米的軸，那么就需要拿5厘米的軸進(jìn)行穿一下試一試。
+查看全文30 2019-05
鑄造模具 對于鑄造的重要性不言而喻！ 鑄造模具的好壞與否， 直接關(guān)系到鑄件的成敗。 所以，模具的缺陷就需要特別研究， 掌握了模具缺陷的秘密， 才能有效防止缺陷的產(chǎn)生！ 今天就來分析一下鑄造模具的 五種常見缺陷及其解決辦法吧！ 缺陷一：鑄造縮孔 主要原因有合金凝固收縮產(chǎn)生鑄造縮孔和合金溶解時(shí)吸收了大量的空氣中的氧氣、氮?dú)獾?，合金凝固時(shí)放出氣體造成鑄造縮孔。 解決的辦法： 1）放置儲金球。 2）加粗鑄道的直徑或減短鑄道的長度。 3）增加金屬的用量。 4）采用下列方法，防止組織面向鑄道方向出現(xiàn)凹陷。 a.在鑄道的根部放置冷卻道。 b.為防止已熔化的金屬垂直撞擊型腔，鑄道應(yīng)成弧形。 c.斜向放置鑄道。 缺陷二：鑄件表面粗糙不光潔 型腔表面粗糙和熔化的金屬與型腔表面產(chǎn)生了化學(xué)反應(yīng)，主要體現(xiàn)出下列情況。 1）包埋料粒子粗，攪拌后不細(xì)膩。 2）包埋料固化后直接放入茂福爐中焙燒，水分過多。 3）焙燒的升溫速度過快，型腔中的不同位置產(chǎn)生膨脹差，使型腔內(nèi)面剝落。 4）焙燒的***高溫度過高或焙燒時(shí)間過長，使型腔內(nèi)面過于干燥等。 5）金屬的熔化溫度或鑄圈的焙燒的溫度過高，使金屬與型腔產(chǎn)生反應(yīng)，鑄件表面燒粘了包埋料。 6）鑄型的焙燒不充分，已熔化的金屬鑄入時(shí)，引起包埋料的分解，發(fā)生較多的氣體，在鑄件表面產(chǎn)生麻點(diǎn)。 7）熔化的金屬鑄入后，造成型腔中局部的溫度過高，鑄件表面產(chǎn)生局部的粗糙。 解決的辦法： a.不要過度熔化金屬。 b.鑄型的焙燒溫度不要過高。 c.鑄型的焙燒溫度不要過低（磷酸鹽包埋料的焙燒溫度為800度-900度）。 d.避免發(fā)生組織面向鑄道方向出現(xiàn)凹陷的現(xiàn)象。 e.在蠟型上涂布防止燒粘的液體。 缺陷三：鑄件發(fā)生龜裂 有兩大原因，一是通常因該處的金屬凝固過快，產(chǎn)生鑄造缺陷（接縫）；二是因高溫產(chǎn)生的龜裂。 1）對于金屬凝固過快，產(chǎn)生的鑄造接縫，可以通過控制鑄入時(shí)間和凝固時(shí)間來解決。鑄入時(shí)間的相關(guān)因素：蠟型的形狀。鑄到的粗細(xì)數(shù)量。鑄造壓力（鑄造機(jī)）。包埋料的透氣性。凝固時(shí)間的相關(guān)因素：蠟型的形狀。鑄圈的***高焙燒溫度。包埋料的類型。金屬的類型。鑄造的溫度。 2）因高溫產(chǎn)生的龜裂，與金屬及包埋料的機(jī)械性能有關(guān)。下列情況易產(chǎn)生龜裂：鑄入溫度高易產(chǎn)生龜裂；強(qiáng)度高的包埋料易產(chǎn)生龜裂；延伸性小的鎳?yán)雍辖鸺扳捓雍辖鹨桩a(chǎn)生龜裂。 解決的辦法： 使用強(qiáng)度低的包埋料；盡量降低金屬的鑄入溫度；不使用延展性小的。較脆的合金。 缺陷四：球狀突起缺陷 主要是包埋料調(diào)和后殘留的空氣（氣泡）停留在蠟型的表面而造成。 1）真空調(diào)和包埋料，采用真空包埋后效果更好。 2）包埋前在蠟型的表面噴射界面活性劑（例如日進(jìn)公司的castmate） 3）先把包埋料涂布在蠟型上。 4）采用加壓包埋的方法，擠出氣泡。 5）包埋時(shí)留意蠟型的方向，蠟型與鑄道連接處的下方不要有凹陷。 6）防止包埋時(shí)混入氣泡。鑄圈與鑄座。緩沖紙均需密合；需沿鑄圈內(nèi)壁灌注包埋料（使用震蕩機(jī)）。 7）灌滿鑄圈后不得再震蕩。 缺陷五：鑄件的飛邊缺陷 主要是因鑄圈龜裂，熔化的金屬流入型腔的裂紋中。 解決的辦法： 1）改變包埋條件：使用強(qiáng)度較高的包埋料。石膏類包埋料的強(qiáng)度低于磷酸鹽類包埋料，故使用時(shí)應(yīng)謹(jǐn)慎。盡量使用有圈鑄造。無圈鑄造時(shí)，鑄圈易產(chǎn)生龜裂，故需注。 2）焙燒的條件：勿在包埋料固化后直接焙燒（應(yīng)在數(shù)小時(shí)后再焙燒）。應(yīng)緩緩的升溫。焙燒后立即鑄造，勿重復(fù)焙燒鑄圈。
+查看全文29 2019-05
鑄件裂紋可以說是鑄件致命的缺陷之一， 一旦出現(xiàn)裂紋， 輕則費(fèi)力修補(bǔ)，重則徹底報(bào)廢！ 而要想避免裂紋， ***關(guān)鍵的還是要對裂紋形成的原因了如指掌， 這樣才能從根本上杜絕！ 鑄件裂紋主要分為兩類，熱裂和冷裂！ 熱裂 熱裂是裂紋外形彎彎曲曲，斷口很不規(guī)則呈藕斷絲連狀，而且表面較寬，越到里面越窄，屬熱裂其機(jī)理是：鋼水注入型腔后開始冷凝，當(dāng)結(jié)晶骨架已經(jīng)形成并開始線收縮后，由于此時(shí)內(nèi)部鋼水并未完成凝固成固態(tài)使收縮受阻，鑄件中就會產(chǎn)生應(yīng)力或塑性變形，當(dāng)它們超過在此高溫下的材質(zhì)強(qiáng)度極限時(shí)，鑄件就會開裂。 熱裂紋形成原因 形成熱裂紋的理論原因和實(shí)際原因很多，但根本原因是鑄件的凝固方式和凝固時(shí)期鑄件的熱應(yīng)力和收縮應(yīng)力。 熱裂紋產(chǎn)生的原因體現(xiàn)在工藝和鑄件結(jié)構(gòu)方面其中有：鑄件壁厚不均勻，內(nèi)角太小；搭接部位分叉太多，鑄件外框、肋板等阻礙鑄件正常收縮；澆冒口系統(tǒng)阻礙鑄件正常收縮，如澆冒口靠近箱帶或澆冒口之間型砂強(qiáng)度很高，***了鑄件的自由收縮；冒口太小或太大；合金線收縮率太大；合金中低熔點(diǎn)相形成元素超標(biāo)，鑄鋼鑄鐵中硫、磷含量高；鑄件開箱落砂過早，冷卻過快。 熱裂紋4招解決 1、改善鑄件結(jié)構(gòu) 壁厚力求均勻，轉(zhuǎn)角處應(yīng)作出過渡圓角，減少應(yīng)力集中現(xiàn)象。輪類鑄件的輪輻必要時(shí)可做成彎曲狀。 2、提高合金材料的熔煉質(zhì)量 采用精煉和除氣工藝去除金屬液中的氧化夾雜和氣體等?？刂朴泻﹄s質(zhì)的含量，采用合理的熔煉工藝，防止產(chǎn)生冷裂紋。 3、采用正確的鑄造工藝措施 使鑄件實(shí)現(xiàn)同時(shí)凝固不僅有利于防止熱裂紋，也有助于防止冷裂紋。合理設(shè)置澆冒口的位置和尺寸，使鑄件各部分的冷卻速度盡量均勻一致，減少冷裂紋傾向。 4、時(shí)效熱處理 鑄造應(yīng)力大的鑄件應(yīng)及時(shí)進(jìn)行時(shí)效熱處理，避免過大的殘余應(yīng)力使鑄件產(chǎn)生冷裂紋。必要時(shí)，鑄件在切割澆冒口或焊補(bǔ)后，還要進(jìn)行一次時(shí)效熱處理。 冷裂 冷裂紋是鑄件凝固后冷卻到彈性狀態(tài)時(shí)，因局部鑄造應(yīng)力大于合金極限強(qiáng)度而引起的開裂。冷裂紋總是發(fā)生在冷卻過程中承受拉應(yīng)力的部位，特別是拉應(yīng)力集中的部位。冷裂紋與熱裂紋不同，冷裂紋往往穿晶擴(kuò)展到整個(gè)截面，外形呈寬度均勻細(xì)長的直線或折線狀，冷裂紋的斷口表面子凈有金屬光澤或呈輕度氧化色，裂紋走向平滑，而非沿晶界發(fā)生。這與熱裂紋有顯著的不同。冷裂紋檢驗(yàn)用肉眼可見，可根據(jù)其宏觀形貌及穿晶擴(kuò)展的微觀特征，與熱裂紋區(qū)別。 冷裂紋產(chǎn)生的主要原因有以下幾方面： 1、鑄件結(jié)構(gòu) 鑄件壁厚不均勻，促使鑄件產(chǎn)生鑄造應(yīng)力，有時(shí)會產(chǎn)生冷裂紋類缺陷。剛性結(jié)構(gòu)的鑄件，由于其結(jié)構(gòu)的阻礙，容易產(chǎn)生熱應(yīng)力，從而使鑄件產(chǎn)生冷裂紋。 2、澆冒口系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理 對于壁厚不均勻的鑄件，如果內(nèi)澆口設(shè)置在鑄件的壁厚部分時(shí)，將使鑄件厚壁部分的冷卻速度更加緩慢，導(dǎo)致或加劇鑄件各部分冷卻速度的差別，增大鑄造的熱應(yīng)力，促使鑄件產(chǎn)生冷裂紋。澆冒口設(shè)置不當(dāng)，直接阻礙鑄件收縮，也促使鑄件產(chǎn)生冷裂紋。 3、合金材料的化學(xué)成分不合格 鋼中含碳量和其他合金元素含量偏高使鑄件容易發(fā)生冷裂紋。韌性合金材料不易產(chǎn)生冷裂紋，脆性合金材料易產(chǎn)生冷裂紋。 4、控制開箱時(shí)間 鑄件開箱過早，落砂溫度過高，在清砂時(shí)受到碰撞、擠壓都會引起鑄件開裂。
+查看全文28 2019-05
消失模鑄造在我國的發(fā)展速度是***的，因其具有很多的優(yōu)勢，很多工廠車間都在利用消失模鑄造技術(shù)。 但是，許多中小型民營企業(yè)因?yàn)闆]有系統(tǒng)學(xué)習(xí)過消失模鑄造***知識，大多設(shè)計(jì)的澆注系統(tǒng)都不甚完善，因此導(dǎo)致鑄造的產(chǎn)品內(nèi)在缺陷，無法滿足客戶對產(chǎn)品的質(zhì)量要求，或者導(dǎo)致訂單不能按期完成等。 澆注位置合理，才能做出質(zhì)量合格的鑄件產(chǎn)品。今天就來給大家盤點(diǎn)一些澆注位置需要特別注意的7個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。 No.1加工面 ***，把加工面尤其是重要的加工面朝下或垂直放置。這一點(diǎn)和砂型鑄造是相同的，因?yàn)樵诮饘凫o壓力的作用下，鑄件下部凝固時(shí)容易得到補(bǔ)縮，使其組織致密。對消失模鑄造更是如此，因?yàn)橄Ｔ谟龅礁邷亟饘僖荷傻娜墼赘〉借T件的上表面，加工面就能得到保證。當(dāng)然，***理想的是熔渣上浮到設(shè)置的冒口里。No.2大平面 第二，模樣的大平面應(yīng)垂直或傾斜放置。生產(chǎn)實(shí)踐表明，氣孔、熱解氣化的殘?jiān)镄纬傻膴A雜缺陷多出現(xiàn)在朝上的表面，而朝下的表面或側(cè)立面通常比較光潔，出現(xiàn)缺陷的可能性小。對消失模而言，這樣放置可以避免填砂造型時(shí)使大平面變形，也可以避免消失模遇高溫金屬液后在大面積內(nèi)同時(shí)分解氣化，起到抑制氣化速度的作用，同時(shí)減小氣隙與金屬液面的間距，有效避免了塌箱，保證澆注順利進(jìn)行。 No.3開口部分 第三，盡量把消失模上的開口部分（如窗口、凹槽及孔穴等）朝上安放，便于填砂造型，保證緊實(shí)。為了保證鑄件輪廓、棱角清晰，設(shè)計(jì)的直澆道要有必要的充型壓力頭，高于鑄件上水平面160～210mm，有足夠上升速度，可避免鑄件產(chǎn)生皺皮、冷隔和夾渣疤等缺陷。No.4底部 第四，消失模鑄造通常采用底注式（包括側(cè)面下部式、下雨淋式等）澆注系統(tǒng)，由于消失模本身不透氣，澆注時(shí)模樣被高溫金屬液熱解的產(chǎn)物與氣體，主要是從型砂空隙及消失模與鑄型之間的間隙排除出去，垂直或傾斜安放有利于氣體和雜質(zhì)的排除，避免夾砂結(jié)疤缺陷。另外，要便于排氣暢通、除渣和澆冒口系統(tǒng)的開設(shè)。No.5砂箱內(nèi)部 第五，要考慮模樣在砂箱內(nèi)擺放的位置，模樣在砂箱中的位置應(yīng)有利于干砂充填，盡可能避免水平或向下的不通孔，保證造型砂容易填充與緊實(shí)。防止造型砂填充不到或振實(shí)不緊產(chǎn)生死角，避免澆注后產(chǎn)生漲砂或節(jié)瘤缺陷。設(shè)計(jì)的澆注系統(tǒng)應(yīng)該是金屬液流向合理，流程短，彎道少，阻力小，保證在設(shè)定的澆注時(shí)間內(nèi)能完全充滿型腔。設(shè)計(jì)時(shí)為了具有良好的擋渣能力，可考慮用集渣包、過濾網(wǎng)等。通過現(xiàn)場試驗(yàn)，必須經(jīng)過驗(yàn)證，方可照此控制。澆注位置應(yīng)有利于多層鑄件模殼的排列，在干砂充填緊實(shí)時(shí)方便支撐，使模樣某些加固困難的部位能防止變形。 No.6金屬液的量第六，設(shè)計(jì)的澆注系統(tǒng)要使金屬液流動平穩(wěn)，避免嚴(yán)重紊流、卷入氣體，以及高溫金屬液的過度氧化。液態(tài)金屬液進(jìn)入鑄型時(shí)線速度不可過高，避免飛濺、沖刷型壁。要保持澆口杯2/3內(nèi)有金屬液。No.7合金凝固原則 第七，必須遵循合金凝固原則。就消失模鑄造灰鑄鐵來說，一般盡可能按“順序凝固”原則考慮，除了對壁厚均勻的鑄件按同時(shí)凝固原則考慮外，所確定的內(nèi)澆道位置、方向和個(gè)數(shù)應(yīng)符合鑄件凝固的“順序”原則，對厚實(shí)部位采用加快冷卻，使其能同時(shí)凝固，盡量使快速、平穩(wěn)充型，能夠有效補(bǔ)縮。消失模凝固原則就是使模樣的橫截面積自下而上逐漸增大，這樣有利于排氣與浮渣，有利于補(bǔ)縮，消除氣孔、縮孔缺陷，獲得組織致密的優(yōu)良鑄件。
+查看全文24 2019-05
消失模鑄造技術(shù)是用泡沫塑料制作成與零件結(jié)構(gòu)和尺寸完全一樣的實(shí)型模具，經(jīng)浸涂耐火粘結(jié)涂料，烘干后進(jìn)行干砂造型，振動緊實(shí)，然后澆入金屬液使模樣受熱氣化消失，而得到與模樣形狀一致的金屬零件的鑄造方法。 消失模鑄造技術(shù)主要有以下六種： 1．壓力消失模鑄造 壓力消失模鑄造技術(shù)是消失模鑄造技術(shù)與壓力凝固結(jié)晶技術(shù)相結(jié)合的鑄造新技術(shù)，它是在帶砂箱的壓力灌中，澆注金屬液使泡沫塑料氣化消失后，迅速密封壓力灌，并通入一定壓力的氣體，使金屬液在壓力下凝固結(jié)晶成型的鑄造方法。 這種鑄造技術(shù)的特點(diǎn)是能夠顯著減少鑄件中的縮孔、縮松、氣孔等鑄造缺陷，提高鑄件致密度，改善鑄件力學(xué)性能。 2．真空低壓消失模鑄造 真空低壓消失模鑄造技術(shù)是將負(fù)壓消失模鑄造方法和低壓反重力澆注方法復(fù)合而發(fā)展的一種新鑄造技術(shù)。 真空低壓消失模鑄造技術(shù)的特點(diǎn)是：綜合了低壓鑄造與真空消失模鑄造的技術(shù)優(yōu)勢，在可控的氣壓下完成充型過程，大大提高了合金的鑄造充型能力；與壓鑄相比，設(shè)備投資小、鑄件成本低、鑄件可熱處理強(qiáng)化；而與砂型鑄造相比，鑄件的精度高、表面粗糙度小、生產(chǎn)率高、性能好；反重力作用下，直澆口成為補(bǔ)縮短通道，澆注溫度的損失小，液態(tài)合金在可控的壓力下進(jìn)行補(bǔ)縮凝固，合金鑄件的澆注系統(tǒng)簡單有效、成品率高、組織致密；真空低壓消失模鑄造的澆注溫度低，適合于多種有色合金。 3．振動消失模鑄造 振動消失模鑄造技術(shù)是在消失模鑄造過程中施加一定頻率和振幅的振動，使鑄件在振動場的作用下凝固，由于消失模鑄造凝固過程中對金屬溶液施加了一定時(shí)間振動，振動力使液相與固相間產(chǎn)生相對運(yùn)動，而使枝晶破碎，增加液相內(nèi)結(jié)晶核心，使鑄件***終凝固組織細(xì)化、補(bǔ)縮提高，力學(xué)性能改善。 該技術(shù)利用消失模鑄造中現(xiàn)成的緊實(shí)振動臺，通過振動電機(jī)產(chǎn)生的機(jī)械振動，使金屬液在動力激勵(lì)下生核，達(dá)到細(xì)化組織的目的，是一種操作簡便、成本低廉、無環(huán)境污染的方法。 4．半固態(tài)消失模鑄造 半固態(tài)消失模鑄造技術(shù)是消失模鑄造技術(shù)與半固態(tài)技術(shù)相結(jié)合的新鑄造技術(shù)，由于該工藝的特點(diǎn)在于控制液固相的相對比例，也稱轉(zhuǎn)變控制半固態(tài)成形。 該技術(shù)可以提高鑄件致密度、減少偏析、提高尺寸精度和鑄件性能。 5．消失模殼型鑄造 消失模殼型鑄造技術(shù)是熔模鑄造技術(shù)與消失模鑄造結(jié)合起來的新型鑄造方法。該方法是將用發(fā)泡模具制作的與零件形狀一樣的泡沫塑料模樣表面涂上數(shù)層耐火材料，待其硬化干燥后，將其中的泡沫塑料模樣燃燒氣化消失而制成型殼，經(jīng)過焙燒，然后進(jìn)行澆注，而獲得較高尺寸精度鑄件的一種新型精密鑄造方法。 它具有消失模鑄造中的模樣尺寸大、精密度高的特點(diǎn)，又有熔模精密鑄造中結(jié)殼精度、強(qiáng)度等優(yōu)點(diǎn)。與普通熔模鑄造相比，其特點(diǎn)是泡沫塑料模料成本低廉，模樣粘接組合方便，氣化消失容易，克服了熔模鑄造模料容易軟化而引起的熔模變形的問題，可以生產(chǎn)較大尺寸的各種合金復(fù)雜鑄件。 6．消失模懸浮鑄造 消失模懸浮鑄造技術(shù)是消失模鑄造工藝與懸浮鑄造結(jié)合起來的一種新型實(shí)用鑄造技術(shù)。該技術(shù)工藝過程是金屬液澆入鑄型后，泡沫塑料模樣氣化，夾雜在冒口模型的懸浮劑（或?qū)腋┓胖迷谀幽程囟ㄎ恢?，或?qū)腋┡cEPS一起制成泡沫模樣）與金屬液發(fā)生物化反應(yīng)從而提高鑄件整體（或部分）組織性能。 由于消失模鑄造技術(shù)成本低、精度高、設(shè)計(jì)靈活、清潔環(huán)保、適合復(fù)雜鑄件等特點(diǎn)，符合新世紀(jì)鑄造技術(shù)發(fā)展的總趨勢，有著廣闊的發(fā)展前景。
+查看全文23 2019-05
在鑄造過程中，模具爆裂是一件很致命的事件，會直接影響模具的成型和質(zhì)量。所以，模具爆裂的原因一定要弄清楚，防范措施一定要做好。 今天就來和大家分析一下模具爆裂的九大原因，以及防范的九種措施。 模具爆裂原因分析： 1、模具材質(zhì)不好在后續(xù)加工中容易碎裂； 2、熱處理：淬火回火工藝不當(dāng)產(chǎn)生變形； 3、模具研磨平面度不夠，產(chǎn)生撓曲變形； 4、設(shè)計(jì)工藝：模具強(qiáng)度不夠，刀口間距太近，模具結(jié)構(gòu)不合理，模板塊數(shù)不夠無墊板墊腳； 5、線割處理不當(dāng)：拉線線割，間隙不對，沒作清角； 6、沖床設(shè)備的選用：沖床噸位，沖裁力不夠，調(diào)模下得太深； 7、脫料不順：生產(chǎn)前無退磁處理，無退料梢；生產(chǎn)中有斷針斷彈簧等卡料； 8、落料不順：組裝模時(shí)無漏屎，或滾堵屎，墊腳堵屎； 9、生產(chǎn)意識：疊片沖壓，定位不到位，沒使用吹氣，模板有裂紋仍繼續(xù)生產(chǎn)。模具爆裂如何防范： 1、沖壓設(shè)備 沖壓設(shè)備（如壓力機(jī)）的精度與剛性對沖模壽命的影響極為重要。沖壓設(shè)備的精度高、剛性好，沖模壽命大為提高。尤其足小間隙或無間隙沖模、硬質(zhì)合金沖模及精密沖模必須選擇精度高、剛性好的壓力機(jī)，否則，將會降低模具壽命，嚴(yán)重者還會損壞棋具。 2、模具設(shè)計(jì) （1）模具的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)精度。為提高模具壽命，必須根據(jù)工序性質(zhì)和零件精度等要求，正確選擇導(dǎo)向形式和確定導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的精度。 （2）模具（凸、凹模）刃口幾何參數(shù)。凸、凹模的形狀、配合間隙和圓角半徑不僅對沖壓件成形有較大的影響，而且對于模具的磨損及壽命也影響很大。精度要求較高的，宜選較小的間隙值；反之則可適當(dāng)加大間隙，以提高模具壽命。 3、沖壓工藝 （1）沖壓零件的原材料 ①盡可能采用沖壓工藝性好的原材料，以減少沖壓變形力；②沖壓前應(yīng)嚴(yán)格檢查原材料的牌號、厚度及表面質(zhì)量等，并將原材料擦拭干凈，必要時(shí)應(yīng)清除表面氧化物和銹跡；③根據(jù)沖壓工序和原材料種類，必要時(shí)可安排軟化處理和表面處理，以及選擇合適的潤滑劑和潤滑工序。 （2）排樣與搭邊 不合理的往復(fù)送料排樣法以及過小的搭邊值往往會造成模具急劇磨損或凸、凹?？袀?。必須根據(jù)零件的加工批量、質(zhì)量要求和模具配合間隙，合理選擇排樣方法和搭邊值，以提高模具壽命。 4、模具材料 ①材料的使用性能應(yīng)具有高硬度（58~64HRC）和高強(qiáng)度，并具有高的耐磨性和足夠的韌性，熱處理變形小，有一定的熱硬性；②工藝性能良好。 5、熱加工工藝 模具的熱加工質(zhì)量對模具的性能與使用壽命影響甚大。 （1）鍛造工藝。這是模具工作零件制造過程中的重要環(huán)節(jié)。應(yīng)嚴(yán)格控制鍛造溫度范圍，制定正確的加熱規(guī)范，采用正確的鍛造力法，以及鍛后緩冷或及時(shí)退火等。 （2）預(yù)備熱處理。應(yīng)視模具工作零件的材料和要求的不同分別采用退火、正火或調(diào)質(zhì)等預(yù)備熱處理工藝，以改善組織，消除鍛造毛坯的組織缺陷，改善加工工藝性。 （3）淬火與回火。這是模具熱處理中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。沖模淬火加熱時(shí)特別應(yīng)注意防止氧化和脫碳，應(yīng)嚴(yán)格控制熱處理工藝規(guī)范，在條件允許的情況下，可采用真空熱處理。淬火后應(yīng)及時(shí)回火，并根據(jù)技術(shù)要求采用不同的回火工藝。 （4）消應(yīng)力退火。對于精度要求高的模具，在磨削或電加工后還需經(jīng)過消應(yīng)力回火處理，有利于穩(wěn)定模具精度，提高使用壽命。 6、加工表面質(zhì)量 ①模具工作零件加工過程中必須防止磨削燒傷零件表面現(xiàn)象，應(yīng)嚴(yán)格控制磨削工藝條件和工藝方法（如砂輪硬度、粒度、冷卻液、進(jìn)給量等參數(shù)）；②加工過程中應(yīng)防止模具工作零件表面留有刀痕。夾層、裂紋、撞擊傷痕等宏觀缺陷。這些缺陷的存在會引起應(yīng)力集中，成為斷裂的根源，造成模具早期失效；③采用磨削、研磨和拋光等精加工和精細(xì)加工，獲得較小的表面粗糙度值，提高模具使用壽命。 7、表面強(qiáng)化處理 為提高模具性能和使用壽命，模具工作零件表面強(qiáng)化處理應(yīng)用越來越廣。常用的表而強(qiáng)化處理方法有：液體碳氮共滲、離子滲氮、滲硼、滲釩和電火花強(qiáng)化，以及化學(xué)氣相沉積法（CVD）、物理氣相沉積法（PVD）和在鹽浴中向工件表面浸鍍碳化物法（TD）等。 8、線切割變質(zhì)層的控制 沖模刃口多采用線切割加工。由于線切割加工的熱效應(yīng)和電解作用，使模具加工表面產(chǎn)生一定厚度的變質(zhì)層，造成表面硬度降低，出現(xiàn)顯微裂紋等，致使線切割加工的沖模易發(fā)生早期磨損，直接影響模具沖裁間隙的保持及刃口容易崩刃，縮短模具使用壽命。因此，在線切割加工中應(yīng)選擇合理的電規(guī)準(zhǔn)，盡量減少變質(zhì)層深度。 9、正確使用和合理維護(hù) 為了保護(hù)正常生產(chǎn)，提高沖壓件質(zhì)量，降低成本，延長沖模壽命，必須正確使用和合理維護(hù)模具，嚴(yán)格執(zhí)行沖?！叭龣z查”制度（使用前檢查，使用過程中檢查與使用后檢查），并做好沖模與維護(hù)檢修工作?！? E N D —洛陽順祥機(jī)械設(shè)備有限公司 23年品質(zhì)鑄就成功 伊川廠區(qū)：0379-69581002 洛陽運(yùn)營：0379-69927723 網(wǎng)址：http://92shaiya.cn 洛陽地址：河南省洛陽市洛龍區(qū)牡丹大道236號 廠區(qū)地址：河南省洛陽市伊川縣彭婆鎮(zhèn)朱村德龍社區(qū)產(chǎn)業(yè)園
+查看全文07 2019-05
鑄件表面的光潔程度，能間接反應(yīng)出鑄造工藝的成熟程度，也能從某種程度上反映出鑄件質(zhì)量的好壞。大家都喜歡表面光潔度好的鑄件，今天就來和大家探討一下怎樣可以提高鑄件的光潔度！影響鑄造表面光潔度常見原因01原材料比如型砂的形狀，分為圓形方形和三角形，差的是三角形，縫隙特別大（如果是樹脂砂造型，還會增加樹脂的加入量，當(dāng)然也會同時(shí)增加發(fā)氣量，如果排氣不好就容易形成氣孔），好的是圓形砂。如果是煤粉砂，砂的配比（砂子的強(qiáng)度和濕度）對外觀的影響也很大。02材質(zhì)如果鑄件的化學(xué)成分配比失調(diào)，比如錳低，容易產(chǎn)生疏松，表面材質(zhì)粗大。03澆鑄系統(tǒng)如果澆鑄系統(tǒng)不合理，也容易造成鑄件疏松，嚴(yán)重的會發(fā)生鑄件澆不到的情況，做不成完整的鑄件。憋渣系統(tǒng)不合理會使渣質(zhì)進(jìn)入型腔產(chǎn)生渣眼。04造渣如果鐵水中的渣質(zhì)沒有清理干凈或者澆鑄時(shí)沒有擋住渣質(zhì)，使渣跑到型腔里，那必然會出現(xiàn)渣眼。05人為由于馬虎大意，合箱時(shí)砂子沒有清理干凈或者掉進(jìn)砂子，造型是砂子沒有橦實(shí)，或是砂子配比不合理，砂子強(qiáng)度不夠，鑄件就會產(chǎn)生砂眼。06硫磷超標(biāo)會使鑄件產(chǎn)生裂紋在生產(chǎn)或指導(dǎo)生產(chǎn)時(shí)，這都是必須要注意的事項(xiàng)，才能保證鑄件的質(zhì)量。如何提高鑄件表面光潔度01噴砂法工藝汽油(120#)洗刷壓縮空氣吹干→噴砂→壓縮空氣吹凈砂?！b掛→弱腐蝕→流動冷水沖洗→電鍍鋅或硬鉻。02弱腐蝕工藝w(硫酸)=5%～10%，室溫，5～10s。 當(dāng)工件因精度或表面光潔度特殊要求而不允許采取噴砂處理時(shí)，只能采取浸蝕、洗刷的方法凈化表面。03步驟①汽油洗刷(120#)。油多的工件或汽油用臟時(shí)洗后要用潔凈的120#汽油再洗刷一遍。②壓縮空氣吹干。 ③浸蝕。w(鹽酸)=15%,w(氫氟酸)=5%,室溫,銹跡除凈為止。若銹跡過多、氧化皮過厚則應(yīng)先用機(jī)械法刮去。浸蝕時(shí)間不宜過長，否則容易造成基體滲氫，而且使表面游離碳裸露過多，導(dǎo)致局部或全部鍍不上鍍層。 ④石灰漿擦刷可以將工件表面晶格充分暴露，獲得結(jié)合力良好的鍍層。⑤沖洗與揩擦，去除表面粘附的石灰。 ⑥裝掛。鑄鐵件導(dǎo)電性差，裝掛時(shí)應(yīng)接觸牢固，接觸點(diǎn)盡可能多設(shè)幾處，工件與工件之間的間距與其它材質(zhì)電鍍件相比，略大0.3倍為好。 ⑦活化。活化的目的是除去在擦刷、裝掛等工序中形成的氧化膜。配方與工藝條件：w(硫酸)=5%～10%，w(氫氟酸)=5%～7%，室溫,5～10s。 ⑧流水沖洗。⑨電鍍鋅或硬鉻?！? E N D —洛陽順祥機(jī)械設(shè)備有限公司 23年品質(zhì)鑄就成功 伊川廠區(qū)：0379-69581002 洛陽運(yùn)營：0379-69927723 網(wǎng)址：http://92shaiya.cn 洛陽地址：河南省洛陽市洛龍區(qū)牡丹大道236號 廠區(qū)地址：河南省洛陽市伊川縣彭婆鎮(zhèn)朱村德龍社區(qū)產(chǎn)業(yè)園
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