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鑄造模具設計五大缺陷及其解決方案

2019-10-31

鑄造模具設計五大缺陷及其解決方案


缺陷一:鑄造縮孔


主要原因有合金凝固收縮產生鑄造縮孔和合金溶解時吸收了大量的空氣中的氧氣、氮氣等,合金凝固時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,鑄道應成弧形。


c.斜向放置鑄道。



缺陷二:鑄件表面粗糙不光潔缺陷


型腔表面粗糙和熔化的金屬與型腔表面產生了化學反應,主要體現出下列情況。


1)包埋料粒子粗,攪拌后不細膩。


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生膨脹差,使型腔內面剝落。


4)焙燒的溫度過高或焙燒時間過長,使型腔內面過于干燥等。


5)金屬的熔化溫度或鑄圈的焙燒的溫度過高,使金屬與型腔產生反應,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,引起包埋料的分解,發生較多的氣體,在鑄件表面產生麻點。


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.避免發生組織面向鑄道方向出現凹陷的現象。


e.在蠟型上涂布防止燒粘的液體。




缺陷三:鑄件發生龜裂缺陷


有兩大原因,一是通常因該處的金屬凝固過快,產生鑄造缺陷(接縫);二是因高溫產生的龜裂。


1)對于金屬凝固過快,產生的鑄造接縫,可以通過控制鑄入時間和凝固時間來解決。鑄入時間的相關因素:蠟型的形狀。鑄到的粗細數量。鑄造壓力(鑄造機)。包埋料的透氣性。凝固時間的相關因素:蠟型的形狀。鑄圈的焙燒溫度。包埋料的類型。金屬的類型。


鑄造的溫度。


2)因高溫產生的龜裂,與金屬及包埋料的機械性能有關。下列情況易產生龜裂:鑄入溫度高易產生龜裂;強度高的包埋料易產生龜裂;延伸性小的鎳烙合金及鈷烙合金易產生龜裂。

 

解決的辦法:


使用強度低的包埋料;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


主要是包埋料調和后殘留的空氣(氣泡)停留在蠟型的表面而造成。


1)真空調和包埋料,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)防止包埋時混入氣泡。鑄圈與鑄座。緩沖紙均需密合;需沿鑄圈內壁灌注包埋料(使用震蕩機)。


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:使用強度較高的包埋料。石膏類包埋料的強度低于磷酸鹽類包埋料,故使用時應謹慎。盡量使用有圈鑄造。無圈鑄造時,鑄圈易產生龜裂,故需注。


2)焙燒的條件:勿在包埋料固化后直接焙燒(應在數小時后再焙燒)。應緩緩的升溫。焙燒后立即鑄造,勿重復焙燒鑄圈。


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