消失模铸造已广泛应用于大型模具铸造领域,是毛坯件最常用的生产工艺之一,铸造缺陷的影响也逐步凸显,常见缺陷有皱皮、变形、缩孔、夹砂和积碳等,这次就针对球墨铸件缩孔缺陷进行研究。
缩孔产生机理 液态合金铁液由液态到固态过程中会出现体积变小现象,经历液态收缩、凝固收缩、固态收缩三个收缩过程。当液态收缩量与凝固收缩量大于固态收缩量时便会产生缩孔,形状极不规则,孔壁粗糙并带有枝状晶,缩孔分为集中缩孔(简称缩孔)和分散缩孔(简称缩松)。缩孔主要集中在铸件的上部和最后凝固的部位,以及铸件壁厚悬殊处、凹角圆角半径小及内浇道附近等凝固较晚或凝固缓慢的部位。
铸件热节和最后凝固部位的缩孔 铸件热节部位多出现在铸件三面夹角、拐角、直径小的铸孔以及壁厚悬殊部位,热量散发缓慢或集中到某一点,铁液外层已凝固,但热节点位置仍处于液态,凝固层逐渐形成枝状晶并不断生长将尚存的铁液分割成若干个互不相同的熔池,随着温度的降低热节位置开始出现收缩,体积变小,此时不能得到铁液补充而凝固后的孔壁粗糙、排满树枝晶的疏松孔,形成大量分散缩孔。
缩孔控制措施:冒口工艺设计 对于集中型缩孔缺陷可采取合理的冒口设计,冒口在浇注系统中的作用就是补偿收缩带来的体积变化。工艺设计应努力实现浇注时冒口处铁液温度最高,远离冒口位置温度最低,冒口本身最后凝固,达到顺序凝固的效果。冷铁放置 在铸造过程中会经常出现厚大件结构、壁厚悬殊位置、热节部位,这些位置是冒口和浇注系统难以补缩的地方,应用局部激冷的方式能有效控制缩孔的产生。碳当量的控制 不管是有冒口还是无冒口的铸造工艺,在应用激冷方式的同时可提高碳当量或设定上限值,随碳当量的增加,石墨析出量会加剧,促进石墨化膨胀以加强补缩。
圆型平板适用于各种检验工作,精密测量用的基准平面;用于机床机械检验测量基准。圆型平台检查零件的尺寸精度或形为偏差,并作紧密划线,在机械制造中也是不呆缺少的基本工具。圆型平板材料为高强度铸铁HT20-40,工作面硬度为HB770-240。经过两次处理(人工退火600°-700°和自然时效2-8年),使圆形平板/圆形平台的精度稳定,耐磨性能好。