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精密铸造件所存在的缺陷和成因分析
所属分类:熔炉资讯 浏览次数:140933 发布日期:2019-12-21 作者来源:admin

          精密铸造当前适用的领域日益广泛。除一般产业机械零配件以外,已扩展至汽车工业、电子电气、通讯机械、办公自动化和医疗器械等行业。以上领域对零配件有很高的质量需求,在一般的产业机械零配件制造活动中,精密铸造作为毛坯工业中的代表性制造技术特别受人关注。


宏幸实业铝合金熔炉-01.jpg


与毛培加工的其他加工办法:机械加工、粉末冶金、压铸、锻造、压射成型粉末冶金、符合加压铸造等工艺相比,精密铸造有诸多优势:

1.     零件形状的极度复杂程度高

2.     能适用于各种合金材质,汽车工业零配件的品质对产品外观精度、铸造件内部缺陷和力学性能要求较多,其品质和精度可比飞机机械制造工艺。而  电子电气和通讯机械则在电气、电波和磁特性方面有要求,同时这些领域的制品还要求小而轻巧,接上铸件形状复杂,铸件厚壁差距打,使得以上行业的铸造难度越来越大。特别是这些领域的铝合金铸件需求量大,整体功能要求及大型化、薄壁化,导致铸件重量更轻。可以这样说各个领域对精密铸件品质都有高的要求,都严格要求防止铸造缺陷,因此在提高良品率的同事提升铸造件生产效率显得尤为重要。


          精密铸造件的主要缺陷有:表面粗糙。夹砂、夹渣、型壳开裂,浇注不足、针孔、气孔、气泡豆、粘结剂渗透、冷隔、漏钢、缩孔、黑斑、尺寸超差、变形、重量超差等等。以上这些缺陷几乎都与型壳有关,可以说型壳制造技术是决定精密铸造件品质的关键。以下宏幸将分别探讨这些缺陷的成因,以有助于防止这些缺陷的产生。



精密铸造件主要铸造缺陷及其工艺要素

铸造缺陷

铸造相关工艺要求

压铸制造

蜡模成型

模组装配

制壳

脱蜡

焙烧

熔炼

浇注

后加工

表面粗糙

■□

分型面

表面粗糙度,型腔面研墨

压蜡条件,内浇道方案,蜡模表面粗糙度蜡料选择


型壳干燥,粘结剂选定,面层涂料,面层撒砂,洗净液前处理

脱蜡方案,型内残蜡

型内残蜡,炉内气氛,焙烧温度和时间,炉内温分布,二次焙烧

成分配比

浇注温度和时间,浇注气氛,浇筑时型壳间隔,冷却速度

抛丸喷砂材料及时间,氢氧化钠处理,搬运

夹砂

夹杂

合型精度

出现飞边,蜡料中灰分

焊接不良

浇注系统

型壳干燥,涂料胶凝化,面层撒砂,面层涂料有杂物,型壳破损

蜡中有杂物,脱蜡时型壳开裂

炉内有杂物,焙烧后水洗

熔炼温度,表层脱离,炉渣除净剂,炉衬材料

浇注方式,浇包形式和材料,浇注温度,底铸


型壳开裂

■□


蜡料膨胀,内浇道截面积,内浇道位置,蜡的粘性和熔点

蜡脱性,组装方案平衡

型壳干燥,型壳系统,涂料胶凝化,面层透气性,粘结剂选定

脱蜡条件,脱蜡顺序,脱蜡速度



型壳温度,浇注温度,冷却速度


浇注不足

压形型透气

内浇道截面积,内浇道位置

组装方案,内浇道位置

透气性,面层涂料粘度,面层撒砂粒度,型壳系统,型壳保温


焙烧温度,焙烧时间,炉内温度分布

除气脱氧剂,成分配比

浇注温度,浇注速度,型壳温度,层流浇注,浇包脱氧,型壳保温,真空减压浇注


针孔□



组装方案,内浇道形状

透气性,型内水分

型内残蜡

焙烧温度,焙烧时间

熔炼温度,料锭前处理,除气脱氧剂选定,除气脱氧顺序,回炉料分析与配比

浇注温度,浇注速度,浇包脱氧,型壳倾斜浇注,浇注落差


气孔□


内浇道截面积,内浇道方案

底注方案,浇注系统,内浇道形状

透气性,型内水分

型内残蜡

焙烧温度,焙烧时间

成分配比(Mn/Si比例)

浇注温度,浇注速度,浇包脱氧,型壳倾斜浇注,层流浇注


缩孔(松)


内浇道大小,内浇道位置

组装方案

补缩效果

型壳保温,型壳厚度



熔炼温度,除气脱氧条件,成分配比

浇注温度,浇注速度,型壳温度,浇包脱氧,冷却速度,补给金属液


气泡豆


蜡的表面活性

组装方向,蜡模模间隔

洗净效果,前处理,面层涂料涂覆,真空减压涂料罐,面层涂料粘度,面层涂料中气泡。






粘结剂穿透■




面层干燥,制壳室空调






膨胀



组装方案(蜡模间隔)

型壳干燥,搭桥缺陷,面层涂料粘度,面层撒砂,型壳层数,型壳耐火度,面层气泡


焙烧温度


浇注温度,型壳温度,冷却速度


漏钢



组装方案(蜡模间隔)

型壳干燥,搭桥缺陷,型壳层数,型壳厚度不均匀


焙烧破损


浇注温度,型壳温度,冷却速度


尺寸超差

■□

压型尺寸精度,分型面伤痕

蜡的选定,压蜡条件,夹具管理,压型夹紧力

组装方案

制壳材料


焙烧条件


浇注温度,型壳温度,补缩


变形

■□

压型精度

蜡的选定,压蜡条件,压蜡机型板保管,夹具管理,内浇道方案

组装方案

型壳强度,型壳层数,型壳耐火度,型壳材料


焙烧条件


浇注温度,型壳温度,冷却速度

高压水喷射

重量超差

■□

压制尺寸精度,分型面伤痕

压蜡机功能,压蜡条件,蜡模重量管理,压型夹紧压力




焙烧条件


注温度,型壳温度,补缩


点蚀

黑斑



组装方案

型壳材料选定,透气性,加入还原剂及其配比


焙烧温度


成分配比

浇注凝固气氛,型壳温度,浇注温度,冷却速度

注:■为凸缺陷或正侧缺陷 □为凹缺陷或负侧缺陷。


宏幸实业铝液精炼除气除杂一体机-01.jpg




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