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發(fā)動(dòng)機(jī)缸體鑄件粘砂原因及解決之道

作者:洛陽機(jī)械加工 日期:2021-08-15 15:33:42 點(diǎn)擊數(shù):

      發(fā)動(dòng)機(jī)缸體鑄件粘砂原因及解決之道。

      發(fā)動(dòng)機(jī)缸體鑄件很容易出現(xiàn)粘砂的地方是外模或型芯內(nèi)的邊緣,由于缸體鑄件和小型非標(biāo)零件機(jī)械加工鑄件的幾何結(jié)構(gòu)影響,這里的金屬在很長(zhǎng)內(nèi)都會(huì)保持液態(tài),且這部分模型受熱較高。該缺陷可能出現(xiàn)在使用砂模法(尤其是濕砂法)制造的所有鑄件內(nèi),與材料無關(guān),這是金屬液和造型材料的成分發(fā)生物理或者化學(xué)作用的結(jié)果。導(dǎo)致焦砂(燒結(jié))和粘砂的融解相是金屬和造型材料反應(yīng)的結(jié)果。 鑄件上的缺陷肉眼可見。想要清楚地分滲透缺陷和粘砂缺陷是不可能的。粘砂往往出現(xiàn)在滲透和燒結(jié)之后。總之,即便未導(dǎo)致報(bào)廢,粘砂也會(huì)明顯增加所需的清潔工作。 發(fā)生粘砂時(shí),潤(rùn)濕應(yīng)力受到影響,滲透壓力(參見滲透)在當(dāng)前金屬靜壓力作用下降低,這明顯加劇了鑄件上的滲透。另方面,在型腔內(nèi)氧氣和造型材料間孔隙的作用下,可能會(huì)因金屬和造型材料間的反應(yīng)出現(xiàn)形成硅酸鹽層(粘砂)的融解相。該過程中生成的鐵氧化物能比金屬鐵更好地潤(rùn)濕造型材料,這增加了燒結(jié)和燃燒的可能性。 通常,在金屬和造型材料反應(yīng)的過程中,可以預(yù)計(jì)中間層相的形成。這些相因反應(yīng)對(duì)象成分的潤(rùn)濕性和反應(yīng)活性不同而表現(xiàn)不同。前述金屬蒸氣的滲透增加了粘砂的可能。出現(xiàn)粘砂,是由于砂型變形和薄片部位砂粒排列不夠致密造成的。 圖1中的薄片砂芯部位在射芯時(shí)由于模具內(nèi)空間狹小,砂粒進(jìn)入困難;而且狹小空間的表面積與體積比較大,熱芯模具對(duì)覆膜砂加熱迅速,覆膜砂固化早,流動(dòng)性喪失快,導(dǎo)致填充砂粒困難,難以緊實(shí)。1寶珠砂真密度較大,同直徑同速率的砂粒在射芯時(shí)擁有的動(dòng)能為硅砂砂粒的28倍,能提高砂芯致密程度。根據(jù)機(jī)械粘砂的滲透壓公式P=2δcosα/r(式中δ為金屬液體表面張力,α為液體金屬與鑄型的潤(rùn)濕角,r為鑄型孔隙半徑),致密的砂芯的砂粒間孔隙半徑r較小,能夠抵抗粘砂。

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