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      用树脂砂生产灰铸铁机床工作台缩松缺陷的防治

      时间:2020-11-23 17:41作者:泊头亚晟 点击:

     

     机床工作台通常为一个长方体铸件,壁厚为80~120mm,铸件重3~5t,材质为HT300.由于工作台的精度会影响加工零件的尺寸精度,并需要承受压力,工作台铸件不允许有内在的缩松缺陷,在装卡工件的T形槽内不允许加工出缩松、缩孔等缺陷。

      铸件本身是个长方体,考虑到铸件的液态收缩,在工艺上设计了冒口,通过模拟的结果来看,和铸件实际的加工结果非常一致,在冒口根部出现了大量的缩孔和缩松缺陷,这是因为放置冒口,增大了冒口部位铸件的热节,此部位晚于冒口凝固,没有液态的铁液来补缩,最后在此部位产生缺陷。

      浇注系统的设计,浇道比例F直:F横:F=1.0:1.5:2.5,采用1640mmX10mm薄片内浇道,浇注系统由于有大量的铁液流过,周围的砂子过热,在铸件液态收缩的过程中可以起到补缩的作用,但内浇道比较扁宽,在铸件凝固达到均衡点时,内浇道已经凝固,由于壁厚较大,完全可以利用铸件的石墨化膨胀来实现自补缩。靠近浇注系统这部分就不再设计冒口。

      冒口设计,如果直接在铸件上增加冒口,会增加冒口部位铸件的热节,出现和原来工艺相类似的缺陷。根据均衡凝固理论的冒口设计要点,冒口的设置要避开铸件的热节,放在热节圆的附近,冒口不必晚于铸件凝固的原理,冒口在铸件均衡点来临时,及时关闭补缩通道,通过铸件的石墨化膨胀实现自补缩,在改进的过程中,经过总结以前生产的经验,选用了压边冒口,这样可以减少冒口对铸件的热影响,在铸件液态收缩时及时提供补缩铁液,在铸件凝固石墨化膨胀时,冒口的补缩通道已经堵死,增强了铸件的自补缩能力,提高铸件的品质。把冒口设置在浇注系统的对面,液流前沿的低温铁液、夹杂物都可以溢流到冒口内,减少铸件的缺陷。

      配合冷铁,改变铸件的温度场分布,随着冷铁的激冷,铸件的凝固过程会加快,在冷铁的附近容易形成一层金属壳,在铸件进行石墨化膨胀的过程中,可以提高自补缩的效果,在浇道附近增加冷铁,消除由于铁液的充型造成的过热,防止出现缩松和缩孔缺陷。在底面铺上冷铁,形成上热夏冷的温度分布,有利于铸件凝固过程中的补缩。

      灰铸铁机床铸件的特点:耐磨性与消震性好。由于铸铁中石墨有利于润滑及贮油,所以耐磨性好。同样,由于石墨的存在,灰口铸铁的消震性优于钢。 工艺性能好。由于灰口铸铁含碳量高,接近于共晶成分,故熔点比较低,流动性良好,收缩率小,因此适宜于铸造结构复杂或薄壁铸件。另外,由于石墨使切削加工时易于形成断屑,所以灰口铸铁的可切削加工性优于钢。

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