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铸造皱纹的形成原因和对策分析
作者:湘冶701 文章来源:http://www.173051.com 点击数: 更新时间:2018-12-24 16:22:55

皱纹是铸造常见缺陷,铸造行业的专家湖南省国藩工矿机械有限公司在长期的生产实践中积累了丰富的应对经验。现分析如下:

一、现象分析。

1、皱纹产生在铸件表面,交接处边缘光滑,似水浪波纹或鸡爪形状,又称为皱皮、鸡爪纹或水波纹。一般位于铸件的上半部和顶部。经常要在热处理或抛丸处理后才能发现。

2、本质是金属液在浇注过程中前端表面结壳。金属液在充型时,前端表面有一层膜壳,严重地阻碍型腔内液面的上升,在液面突破壳膜阻力漫过它继续上升后,新补充进的金属液不能将其熔化分散时,膜壳则被推挤到金属液与铸型的分界面处,此处冷却快,容易冷凝堆积,金属液在流动过程中形成的膜不断地被驱使至分界面,最终形成皱纹。由于金属液流动似水波,膜壳呈水波浪状冷凝后就呈波浪状。

二、因素分析

1、浇注速度过慢,浇注时间过长,液体表面温度很低。当液面表面温度下降到凝固温度范围时,液面结氧化物壳(硬膜或硬皮)。速度越慢,温度越低,结壳现象越严重。

2、金属液或型腔表面含碳粉量过高。在充型过程中,碳粉集结成硬膜或硬皮于金属液和型腔之间,被金属液冲刷破裂而形成。在冷却后经?梢钥吹秸庑┎ü裙倒戎杏芯奂锸窍感×燮椿蚍圩吹墓饬撂。在消失模实模铸造中此问题非常突出。

三、解决方案

1、避免金属液表面或型腔表面有碳粉。如烤炉、烤钢包、烤模应将积碳粉清理干净。尽量不用谷壳作为覆盖剂。

2、加快浇注速度。提升金属液的上升速度,减少氧化膜的生成量。一般5吨以下的简单铸件液面上升速度要求达到每秒钟15毫米,515吨的要求达到每秒钟10毫米。平板类、平台类的可以降低20-30%取值。

铸件浇了大半部分后,有的操作工为保险起见,放慢浇注速度,这是极其错误的,一定要金属液满型,冒口内有一定高度的钢水后才开始放慢速度。

3、大而高的件可适当提高浇注温度。

4、震动浇注能有效消除皱皮。

5、浇注中型腔为还原性、中性气体或隋性气体。如在型腔表面喷一层树脂涂料或向型腔中吹入氩或氮气,以减少氧化物的生成。

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