砂型鑄造好在哪里？砂型鑄造鑄件氣孔缺陷的分類(lèi)及原因？
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2022-01-10
砂型鑄造好在哪里？砂型鑄造鑄件氣孔缺陷的分類(lèi)及原因？砂型鑄造所用的材料稱(chēng)為造型材料，制作砂型所用的材料常規(guī)稱(chēng)為型砂，制作砂芯所用的造型材料稱(chēng)為芯砂。一般型砂是由原砂(山砂或河砂)、粘土和水按一定比例混合而成，其中粘土約為9%，水約為6%，其余為原砂。有時(shí)會(huì)加入少量的添加劑，如煤粉、植物油、鋸末等，以提高型砂和芯砂的功能。
砂型鑄造好在哪里？砂型鑄造鑄件氣孔缺陷的分類(lèi)及原因？
砂型鑄造所用的材料稱(chēng)為造型材料，制作砂型所用的材料常規(guī)稱(chēng)為型砂，制作砂芯所用的造型材料稱(chēng)為芯砂。一般型砂是由原砂(山砂或河砂)、粘土和水按一定比例混合而成，其中粘土約為9%，水約為6%，其余為原砂。有時(shí)會(huì)加入少量的添加劑，如煤粉、植物油、鋸末等，以提高型砂和芯砂的功能。
砂型鑄造型砂和芯砂的質(zhì)量直接影響鑄件的質(zhì)量。型砂質(zhì)量差會(huì)造成鑄件氣孔、砂眼、粘砂、夾砂等缺陷。型砂應(yīng)具備以下功能：
1.透氣性：模具澆注高溫熔融金屬后，模具內(nèi)充滿(mǎn)大量氣體，需要順利排出模具。型砂允許氣體滲透的功能叫做透氣性。否則，鑄件會(huì)出現(xiàn)氣孔、澆注不足等缺陷。模具的透氣性受砂粒大小、粘土含量、含水率、砂型密實(shí)度等因素的影響。砂的粒徑越細(xì)，粘土和水的含量越高，砂型的密實(shí)度越高，透氣性越差。
2.強(qiáng)度類(lèi)型：沙子抵抗外界傷害的能力稱(chēng)為強(qiáng)度。型砂具有足夠高的強(qiáng)度，以避免在成型、運(yùn)輸和合箱過(guò)程中坍塌，澆注時(shí)不會(huì)損壞模具的外觀。型砂的強(qiáng)度不能太高，否則鑄件會(huì)因透氣性下降和屈服而產(chǎn)生缺陷。
3.耐火性：澆注高溫金屬液后，會(huì)對(duì)模具產(chǎn)生強(qiáng)烈的熱效應(yīng)，所以型砂要有抵抗高溫?zé)嵝?yīng)的能力，也就是耐火性。如果造型數(shù)據(jù)耐火性差，鑄件容易粘砂。型砂中二氧化硅含量越多，型砂顆粒越大，耐火性能越好。
4.可塑性：是指型砂在外力作用下發(fā)生變形，在外力消除后能完全附著在已有形狀上的能力。造型數(shù)據(jù)可塑性好，造型操作方便，制作的砂型形狀準(zhǔn)確，輪廓清晰。
5.退讓?zhuān)鸿T件凝結(jié)時(shí)體積攻擊縮短，型砂要有一定的壓縮能力，這叫退讓。型砂成品率不好，鑄件容易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力或開(kāi)裂。型砂越緊實(shí)，成品率越差。在型砂中加入鋸末等材料可以提高讓步。
砂型鑄造鑄件氣孔缺陷的分類(lèi)及原因是怎么樣的？
產(chǎn)生氣孔的原因有兩個(gè)：物理反應(yīng)和化學(xué)反應(yīng)。侵入式氣孔(局部氣孔)在熔融金屬的加熱下，模具(砂芯)產(chǎn)生的氣體侵入鐵水，冷卻時(shí)鑄件局部產(chǎn)生氣孔。強(qiáng)調(diào)的是，只有在澆注時(shí)，熔融金屬與模具/型芯之間才能發(fā)生熱相互作用，模具/型芯在高溫下產(chǎn)生的氣體侵入鐵水。
侵入式氣孔特征：局部氣孔，鑄件的局部位置?？紫侗砻婀饣?，呈單孔或蜂窩狀孔隙。顏色為白色或帶有一層深色，有時(shí)覆蓋有氧化皮。球狀/蠕蟲(chóng)狀鑄鐵聞起來(lái)像電石。孔隙收縮的特征是多孔和多孔。
呼出孔(篩孔):在冷卻過(guò)程中，當(dāng)液體的溶解度降低時(shí)，氣體溶解在液體中形成的孔。大多數(shù)是圓形、橢圓形或針狀。強(qiáng)調(diào)的是，鐵水中的氣體是在爐料的冶煉和處理過(guò)程中產(chǎn)生的。隨著鐵水溫度的升高，氣體的溶解度增加，由于冶煉過(guò)程中的物理化學(xué)反應(yīng)，鐵水中的氣體含量增加。(鐵水內(nèi)部的氣體是熔煉過(guò)程中所有物質(zhì)發(fā)生物理和化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果)
析出氣孔的特征：其特征是氣孔眾多且分散，均勻分布在鑄件的整體或大部分截面上。
反應(yīng)性孔隙：熔融金屬與模具界面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的孔隙。在這個(gè)過(guò)程中，鐵水是一個(gè)冷卻過(guò)程，所以氣體只能停留在鑄件表面。
反應(yīng)性氣孔特征：多出現(xiàn)在鑄件表面，距離鑄件表面1 ~ 3 mm，氣孔致密細(xì)小。經(jīng)過(guò)熱處理和噴丸處理，可以清楚地發(fā)現(xiàn)這種缺陷，通常是針狀或蝌蚪狀。也叫皮下氣孔。
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