铸造中的分层缺陷及预防方法

实型铸造法生产的铸铁件 ,尤其是较高大件的上部往往容易出现分层缺陷 ,对铸件的质量产生致命的影响 ,甚至使铸件报废。因此 ,分析及防止这种缺陷的产生十分必要。 

   一、分层缺陷的存在表现为 :铸件两部分间存在大量黑色夹杂物 ;从铸件外表看 ,分层为长带状分布 ,且范围较大。但其与冷隔状皱皮又有所不同 ,主要表现在 :

    (1) 冷隔状皱皮虽说使铸件两部分间的连接强度降低 ,但两部分间仍有相当多的部位是连续的 ,外力不能轻易将这两部分分开 ;而分层通常在十几厘米见方甚至整个水平断面范围内 ,铸件上下两部分间只有极少数细条状金属连续 ,用撬棍可将两部分分离。

    (2) 冷隔状皱皮分布带高度方向较大 ,缺陷分布密度相对小 ;而分层的分布带高度方向相对较小 ,通常只有冷隔状皱皮的几分之一 ,而其分布密度较大。

    (3) 一般而言 ,不能从有冷隔状缺陷存在的部位撬取夹杂物 ,却可从分层中刮取粉状的夹杂物。 

二、分层缺陷的预防方法 

    深入分析影响分层缺陷形成的上述各种因素 ,并 找出其主次 ,着重解除主要因素影响。

     (1) 在保证模样有足够强度和刚度的前提下 ,尽可 能选用低密度的泡沫塑料模样材料 ,以减少因模样材 料气化而留下的残渣量。 

    (2) 使用先进的熔化设备 ,提高金属液的浇注温 度。大型铸铁件必须配备高熔化率的冲天炉或用若干座冲天炉同时熔化 ;或用冲天炉2电炉双联熔化 ;或全 部用大规格电炉熔化。普通灰口铸铁的浇注温度以不低于1380 ℃为宜。 

    (3) 合理设置浇注系统。为避免在高度方向产生两股以上的金属液流 ,应尽可能避免使用阶梯浇口。如因铸件高度较大而不得不使用阶梯浇口时 ,必须保 证底层内浇口的截面面积大于直浇道截面积 ,以防止 直浇道中有多余的金属液积存 ,致使直浇道中金属液 面的上升速度大于型腔中金属液面的上升速度 ,导致金属液在上下浇口同时进入型腔 ;同时避免将阶梯浇 口设置在铸件顶部 ,以便一旦出现金属液在上下浇口同时进入型腔时 ,两股金属液流面的夹渣有足够的时间上浮到铸件上表面。 

(4) 选择最合适的涂料配方 ,并用机器搅拌涂料 , 涂敷以往复刷涂为宜。

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              南京诺金高速分析仪器厂

                 2023年3月8日