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铸铁炉排作为铸造工艺中品质较高的产品,一直广泛应用于锅炉配件及相关行业中。铸铁炉排具有优良的铸造性可制成复杂零件,一般有良好的切削加工性。另外具有耐磨性和消震性良好,价格低等特点。工业用铸铁炉排一般含碳量为2%~4%。碳在铸铁中多以石墨形态存在,有时也以渗碳体形态存在。除碳外,铸铁炉排中还含有1%~3%的硅,以及锰、磷、硫等元素。合金铸铁还含有镍、铬、钼、铝、铜、硼、钒等元素。碳、硅是影响铸铁显微组织和性能的主要元素。它是将铸造生铁(部分炼钢生铁)在炉中重新熔化,并加进铁合金、废钢、回炉铁调整成分而得到。与生铁区别是铸铁是二次加工,大都加工成铸铁件。
山东铸造厂浇注位置的选择原则:
1.精密铸件的重要加工面或主要加工面朝下或位于侧面:浇注时,金属液中得气体、熔渣及铸型中得砂粒会上浮,有可能使铸件的上部出现气孔、夹渣、砂眼等缺陷,而铸件下部出现缺陷的可能性下,组织较致密。
2.机床床身的浇注位置,应将导轨面朝下,以保证该重要工作面的质量。其圆周面的质量要求较高,采用立浇方案,可使圆周面处于侧面,保证质量均匀一致。
3.精密铸件的大平面朝下或倾斜浇注:由于浇注时炽热的金属液对铸型的上部有强烈的热辐射,引起顶面砂型膨胀拱起甚至开裂,使大平面出现夹砂、砂眼等缺陷。大平面朝下或采用倾斜浇注的方法可避免大平面的生产铸造缺陷。
4.精密铸件的薄壁朝下、侧立或倾斜:为防止铸件的薄壁部位产生冷隔、浇不到缺陷,应将面积较大的薄壁置于铸件的下部,或使其处于侧壁或倾斜位置。
5.精密铸件的厚大部分应放在顶部或在分型面的侧面主要目的是便于在厚处安放冒口进行补缩。
炉排生产铸造的气孔属于常见的炉排铸造缺陷之一,气孔是指炉排铸件个别位置出现光滑孔眼缺陷。气孔通常在机加工之后才能被发现。炉排铸造技术人员结合多年车间生产经验,对炉排铸造中出现气孔的原因及方法总结如下:
一、形成原因:1.大多数情况下出现气孔主要是因为炉排铸造型壳焙烧不充分,浇注钢水时型壳瞬间产生大量气体无法顺利排出,进而侵入金属液中形成气 孔;2.因为制壳工艺或壳型材料原因,型壳透气性太差,型腔中气体难以排出,进入金属液中形成气孔;3.浇注时卷入钢水中的空气未能排出从而造成的铸件气 孔。
二、方法 1.在炉排铸造条件允许的情况下,在结构复杂的铸件高处设置排气孔。 2.在设计浇注系统时,要充分考虑到型壳排气需求。 3.型壳焙烧温度、时间要合理,保温时间也要充足。 4.脱蜡时应将蜡料彻底排除。 5.适当降低浇包嘴到浇口杯距离,浇注速度要均匀,以确保钢水平稳充满型腔,尽可能少的卷入钢水中空气,以便型腔中及钢水中气体能顺利排出。
扩口变形:形成原因是在开口尺寸处的砂芯或砂型阻碍了炉排铸件的收缩,使炉排铸件开口自由结构部分发生塑性变形,从而产生了扩口变形缺陷。
翘曲变形:清砂后的炉排铸件发生两端或一端甚至外围边端翘曲变形,使炉排铸件中部下凹,导致炉排铸件不平整,这种形式变形称为翘曲变形。其形成原因为:由于炉排铸件冷却时,炉排铸件厚薄或粗细不均,存在温差,造成炉排铸件各部位冷却速度不同,产生不均匀的塑性变形,导致形成了翘曲变形。
对于精密炉排铸件的变形问题,本文主要提出了相关的4点建议措施:
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