在各種鑄造工藝中,熔模鑄造工藝過程較復(fù)雜,且不易控制,使用和消耗的材料較貴,所以一般采用此法生產(chǎn)形狀復(fù)雜、精度要求高、或很難進(jìn)行其它加工的鑄件,如渦輪發(fā)動機(jī)的葉片等
熔模鑄造的工序大概包括壓蠟、修蠟、組樹、沾漿、熔蠟、澆鑄金屬液及后處理等。其中澆注系統(tǒng)的設(shè)計與生產(chǎn)工藝是非常重要的因素,它直接影響著鑄件的質(zhì)量和成品率。本文為大家介紹一下熔模鑄造中如何提升球墨鑄鐵件的質(zhì)量。
1、熔模鑄造球墨鑄鐵件的生產(chǎn)特點:
對原鐵液的要求:C高,Si、Mn、P、S低;
鐵水少,球化處理困難,溫度下降快;
透氣性差,排氣困難;
鑄件小,質(zhì)量要求高。
2、針對以上特點和存在的問題,采取相應(yīng)的措施:
對原輔材料的選擇:
a、采購一級一類的低硅、磷、硫球墨鑄鐵用生鐵例如:Q10-1,Q12-1,Q14-1;
b、由于采用中頻爐熔煉,又是生產(chǎn)鐵素體球鐵,因此選用FeSiMg8RE3作為球化劑,因為球化處理鐵液少,故粒度為8-10mm;
c、孕育劑選用BaSiFe粒度為0.5-3.0mm;
d、除渣劑選用細(xì)小粒度的鐵水聚渣劑。
提高鐵水球化處理溫度,加大球化劑的用量;保證球化質(zhì)量。通過長期實踐,鐵液球化處理溫度為1500℃-1600℃,由于球化時溫度高,鎂蒸汽散失嚴(yán)重,鎂吸收率不足40%,因此稀土鎂硅鐵的加入量也相對增加。我們試用了加入量1.6%、1.8%、2.0%三種方案,經(jīng)跟蹤鎂元素的殘留量的化驗結(jié)果與金相分析,最終選擇了加入量為1.8-2%最為穩(wěn)定。
由于鑄件要求高,廢品率一直較高;而廢品率主要表現(xiàn)為夾渣與氣孔。
根據(jù)廢品率報廢原因分析,建議采用與鑄鋼件同樣的澆注系統(tǒng)設(shè)計并增設(shè)了排氣系統(tǒng)與加大組樹的措施,使工藝出品率和工藝成品率逐漸提高。
3.生產(chǎn)工藝過程簡述:
由于篇幅有限,這里著重口爾薩在此重點介紹熔煉、澆注工藝。
化學(xué)成分的選擇:
C3.5-3.9%,Si2.4-2.9%,Mn<0.5%,P≤0.08%,S≤0.02%,Mg0.04-0.06%,RE0.02-0.04%;
爐料配制:
廢鋼5%,QT400-15回爐料25%;
Q12-1生鐵70%。
外加球化劑1.8-2%,外加孕育劑1.5-2%和人造冰晶石粉0.1%左右。
球化處理工藝:
當(dāng)爐料全熔后,升溫過熱,靜置除渣后;在烤紅的澆包內(nèi),先在一邊放入1.8%的球化劑,再加入1.2%孕育劑,后蓋上球鐵鐵屑,搗實;最上面壓球鐵板。在澆包另一邊放入冰晶石粉。
當(dāng)爐溫達(dá)到要求溫度時,倒入約2/3的鐵液進(jìn)行球化處理。球化反應(yīng)時間:約30-50秒左右,球化快結(jié)束時,立即倒入剩余鐵液,邊倒邊加入剩余的孕育劑。倒完后立即攪拌除渣并取試樣,之后蓋上覆蓋劑、草木灰保溫澆注。
澆注方式:抬包熱殼叉澆。
【上一個】 用實例說明型砂性能與鑄件表面缺陷的關(guān)系 | 【下一個】 生產(chǎn)銅鑄件時常見的缺陷及其原因分析與防止方法如下 |