熔模铸件缺陷分析及对策分解.ppt

2006.4.1 熔模铸件缺陷分析及对策 马吉生 介绍 1977年毕业于清华大学机械系铸造专业 中国铸协精铸分会副秘书长 中国铸协教育培训委员会委员 北京亚新科天纬公司精铸高级工程师 人力资源高级顾问 联系电话: O) H) 精铸件常见缺陷分析和对策 缺陷分析 铸件尺寸精度超差 铸件表面粗糙 铸件表面缺陷：粘砂、夹砂、鼠尾与凹陷 麻点、鼓胀、金属刺、金属珠 孔洞类缺陷： 缩孔、缩松、气孔、渣气孔 裂纹缺陷： 冷裂、热裂 其它缺陷： 铸件脆断、变形、表面脱碳。 铸 件 质 量: 铸件质量标准: 产品质量 (狭义的) 工程质量 (广义的) 国标 (GB) 国际标准 (ISO) 行业标准 企业内控标准 前 言 铸件质量标准定量地表示铸件满足一定要求的适应程度。 铸件精度标准 铸件表面质量标准 铸件功能质量标准 前 言  铸件缺陷 广义的铸件缺陷指铸件质量特性没有达到等级标准，铸造厂质量管理差， 产品质量得不到有效保证。（工程质量 问题） 狭义的铸件缺陷是铸件可检测出的：如尺寸和重量超差、材质不符合验 收技术条件……。（产品质量问题） ① 使用可熔(溶)性一次模和一次型(芯)，不用 开型起模，无分型面。② 采用涂料浆制型壳，涂层对蜡模（易熔模） 复印性好。③ 采用热壳浇注,金属液充型性好。 熔模铸件缺陷分析及对策 熔模铸造的工艺特点归纳起来为三点：  熔模铸造工艺的局限性 1、工艺过程复杂、工序多，影响铸件质量的工 艺因素多。 2、原辅材料种类多，不宜控制其质量的好坏，不 同程度的影响铸件质量。 熔模铸造工艺的局限性 3、适宜中小型铸件，有一定的限制。 4、生产周期长。 5、铸件的冷却速度较慢，易产生铸件晶粒粗大， 碳钢件还容易形成表面脱碳层。 一、铸件尺寸超差 影响铸件尺寸变化的因素有五个方面: ①、铸件形状、大小和结构 ②、压型 ③、制易熔模 ④、型壳 ⑤、浇注工艺 工艺过程 尺寸变化 温度变化区间 压 型 — 20 ℃ -40 ℃ -20 ℃ 蜡 模 收缩 70 ℃ -20 ℃ 型 壳 — 20 ℃ -30 ℃ 型壳内腔 （脱蜡并干燥24小时） 收缩 160 ℃ -20 ℃ 96 ℃ -20 ℃ 型壳内腔（焙烧后） 膨胀 20 ℃- 1100 ℃ 金属浇注 收缩 800 ℃ -1600 ℃ -20 ℃ 熔模铸造生产铸件尺寸变化过程： 1、模料及制模工艺对铸件尺寸的影响 (1) 模料的影响： 填充蜡， 非填充蜡，再生蜡 (2) 造成熔模尺寸偏差的制模工艺因素： 压注设备、压蜡温度、压注压力、流动速度，保温时间、压型温度、开型时间、冷却方式、室温等因素波动而造成。 铸件尺寸超差 铸件尺寸超差 压注时间： 压注时间包括充型，压实，和保压三个时间段。延长压注时间可减小收缩率。 压蜡温度; (与压注时间长短有关）压注时间短时，压蜡温度上升收缩率增大，压注时间长（增加到35秒以上）随着压蜡温度上升蜡模收缩率反而变小。 压注压力： 压力增大收缩率略有减小，压蜡温度高时压力增大的效果会更明显一些。（但延长压注时间会减小压力的影响） 流动速度： 改变注蜡口截面积。 改变压蜡机模料流速的设定，此方法对蜡模收缩率影响较小。 压注设备： 压蜡机冷却系统对蜡模收缩率可能产生0.3%的影响。压型温度高，蜡模冷却慢，收缩大。起模时蜡模温度高，收缩就大（此时蜡模处在自由收缩状态），反之则小。 其它 ② 根据熔模结构、形状、大小，正确选择合理 的压注工艺参数。 2、为了减少熔模尺寸偏差对铸件尺寸的影响， 应注意以下几个方面： ①  采用线收缩小的模料，且注意保持模料的工 艺性能。 铸件尺寸超差 ③  保证工作环境温度、恒温，并注意对尺寸精 度要求高的熔模取模后的存放时间。 ④  手工压蜡时，注意锁紧力的均匀、注射力、 保压时间及取模时间的合理。 铸件尺寸超差 型壳热膨胀影响铸件尺寸，而型壳热膨胀又和制壳材料及工艺有关。 铸件尺寸超差 3、制壳材料及工艺对铸件尺寸的影响 性 能 耐火材料名称 熔点 （℃） 耐火度 （℃） 密度 （g /cm3） 膨胀系数×10-7 （1 / ℃ ） 多晶转变 石英 1713 1680 2.65 -123 有 熔融石英 1713 2.2 5 — 电熔