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銅鑄件的常見缺陷及預防措施

-2019-12-25-

  砂型鑄造是銅鑄件生產中常用的鑄造方法,具有成本低、工藝簡單等優點。砂型鑄造和其他鑄造方法一樣,如果工藝不夠成熟,所生產的鑄件也會有缺陷,比較常見的缺陷有:冷隔和澆注不足、氣孔、粘砂、夾砂、砂孔、砂脹等。以下簡要介紹這些缺陷產生的原因及預防措施:

  1.保冷澆注不足

  液態金屬填充能力不足或填充條件差。在充型腔之前,液態金屬將停止流動,這將導致鑄造不足或冷閉缺陷。當鑄件澆鑄不足時,銅鑄件無法獲得完整的形狀;當冷閉時,雖然鑄件可以獲得完整的形狀,但由于存在不完全的熔合接頭,鑄件的力學性能受到嚴重損害。

  防止澆注不足和冷隔:提高澆注溫度和澆注速度。

  2.氣孔

  液態金屬結殼前氣體未及時逸出,導致銅鑄件產生孔洞狀缺陷。孔內壁光滑、明亮或略微氧化。當鑄件出現氣孔時,有效承載面積減小,氣孔周圍產生應力集中,降低鑄件的抗沖擊和疲勞性能。氣孔也會降低鑄件的致密性,導致一些需要水壓試驗的鑄件報廢。此外,氣孔對鑄件的耐蝕性和耐熱性也有不良影響。

  防止氣孔的形成:減少金屬液中的氣體含量,增加砂型的透氣性,并在型腔的最高處增加一個排氣口。

  3.粘砂

  銅鑄件表面粘有一層難以清除的砂子。粘砂不僅影響鑄件的外觀,而且增加了清洗和切割的工作量,甚至影響機器的使用壽命。例如,如果鑄造齒表面粘有砂,就容易損壞。如果泵或發動機部件中有粘砂,會影響燃油、燃氣、潤滑油和冷卻水的流動,并會污染和磨損整個機器。

  防粘砂:在型砂中加入煤粉,在模具表面刷防粘砂涂料等。

  4.夾砂

  厚大板件濕鑄時,鑄件表面容易產生溝槽和結疤等缺陷。鑄件中產生夾砂的大部分零件是與砂型上表面接觸的地方。型腔的上表面受液態金屬輻射熱的影響,易起拱和翹曲。當翹曲的砂層被液態金屬流不斷沖刷時,可能會破碎、停留在原來的位置或被帶入其他部位。鑄件上表面越大,型砂體積膨脹越大,夾砂傾向越大。

  5.沙眼

  銅鑄件內部或表面充型砂的缺陷。

  6.膨脹砂

  澆注過程中,在液態金屬的壓力下,結晶器壁移動,鑄件局部膨脹。

  為防止砂子膨脹,必須提高砂型強度、砂箱剛度、箱關閉時的壓緊力或緊固力,適當降低澆注溫度,使金屬液表面能更早結殼,從而降低金屬液對模具的壓力。

  介紹了砂型鑄造中常見的幾種缺陷及其預防措施。不難發現,這些缺陷主要是由于型砂質量差造成的。由此可見,型砂的質量直接影響到銅鑄件的質量。因此,要獲得質量較好的鑄件,首先要提高型砂的性能。

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