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未澆滿
鑄件上部殘缺,直澆道中鐵水的水平面與鑄件的鐵水水平面相平,邊部略呈圓形。
產(chǎn)生原因:澆包中鐵水量不夠;澆道狹小,澆注速度又過(guò)快,當(dāng)鐵水從澆口杯外溢時(shí),操作者誤認(rèn)為鑄型已經(jīng)充滿,停澆過(guò)早。
防止方法:正確估計(jì)澆包中的鐵水量;對(duì)澆道狹小的鑄型,適當(dāng)放慢澆注速度,保證鑄型充滿。
損傷
鑄件損傷斷缺。
產(chǎn)生原因:鑄件落砂過(guò)于劇烈,或在搬運(yùn)過(guò)程中鑄件受到?jīng)_撞而損壞;滾筒清理時(shí),鑄件裝料不當(dāng),鑄件的薄弱部分在翻滾時(shí)被碰斷;冒口、冒口頸截面尺寸過(guò)大;冒口頸沒(méi)有做出敲斷面( 凹槽)。或敲除澆冒口的方法不正確,使鑄件本體損傷缺肉。
防止方法:鑄件在落砂清理和搬運(yùn)時(shí),注意避免各種形式的過(guò)度沖撞、振擊,避免不合理的丟放;滾筒清理時(shí)嚴(yán)格按工藝規(guī)程和要求進(jìn)行操作;修改冒口和冒口頸尺寸,做出冒口頸敲斷面,正確掌握打澆冒口的方向。
粘砂和表面粗糙
粘砂是一種鑄件表面缺陷,表現(xiàn)為鑄件表面粘附著難以的砂粒;如鑄件經(jīng)砂粒后出現(xiàn)凹凸不平的不光滑表面,稱表面粗糙。
產(chǎn)生原因:砂粒太粗、砂型緊實(shí)度不夠;型砂中水分太高,使型砂不易緊實(shí);澆注速度太快、壓力過(guò)大、溫度過(guò)高;型砂中煤粉太少;模板烘溫過(guò)高,導(dǎo)致表面型砂干枯;或模板烘溫過(guò)低,型砂粘附在模板上。
防止方法:在透氣性足夠的情況下,使用較細(xì)原砂,并適當(dāng)提高型砂緊實(shí)度;保證型砂中穩(wěn)定的有效煤粉含量;嚴(yán)格控制砂水分;改進(jìn)澆注系統(tǒng),改進(jìn)澆注操作、降低澆注溫度;控制模板烘烤溫度,一般與型砂溫度相等或略高。

砂眼
在鑄件內(nèi)部或表面充塞有型砂的孔眼。
產(chǎn)生原因:型砂表面強(qiáng)度不夠;模樣上無(wú)圓角或拔模斜度小導(dǎo)致鉤砂、鑄型損壞后沒(méi)修理或沒(méi)修理好就合箱;砂型在澆注前放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng),風(fēng)干后表面強(qiáng)度降低;鑄型在合箱時(shí)或搬運(yùn)過(guò)程中損壞;合箱時(shí)型內(nèi)浮砂未干凈,合箱后澆口杯沒(méi)蓋好,碎砂掉進(jìn)鑄型。
防止方法:提高型砂中粘士含量、及時(shí)補(bǔ)加新砂,提高型砂表面強(qiáng)度;模樣光潔度要高,并合理做出拔模斜度和鑄造圓角。損壞的鑄型要修好后再合箱;縮短澆注前砂型的放置時(shí)間;合箱或搬運(yùn)鑄型時(shí)要小心,避免損壞或掉入砂型腔砂粒;合箱前型內(nèi)浮砂,并蓋好澆口。
披縫和脹砂
披縫常出現(xiàn)在鑄件分型面處,是垂直于鑄件表面,且厚薄不均勻的薄片狀金屬突起物。脹砂是鑄件內(nèi)、外表面局部脹大,形成不規(guī)則的瘤狀金屬突起物。
產(chǎn)生原因:緊實(shí)度不夠或不勻;面砂強(qiáng)度不夠、或型砂水分過(guò)高;液態(tài)金屬壓頭過(guò)大、澆注速度太快。
防止方法:提高鑄型緊實(shí)度、避免局部過(guò)松;調(diào)整混砂工藝、控制水分,提高型砂強(qiáng)度;降低液態(tài)金屬的壓頭、降低澆注速度。

抬箱
鑄件在分型面處有大面積的披縫,使鑄型外形尺寸發(fā)生變化。抬箱過(guò)大,造成跑火——鐵水自分型面外溢,嚴(yán)重時(shí)造成澆不足缺陷。
產(chǎn)生原因:砂箱未緊固、壓鐵質(zhì)量不夠或去除壓鐵過(guò)早;澆注過(guò)快,沖擊力過(guò)大;模板翅曲。
防止方法:增加壓鐵重量,特鐵水凝固后再去除壓鐵;降低澆包位置,降低澆注速度;修正模板。
掉砂
鑄件表面上出現(xiàn)的塊狀金屬突起物,其外形與掉落的砂塊很相似。在鑄件其它部位,則往往出現(xiàn)砂眼或殘缺。
產(chǎn)生原因:模樣上有深而小的凹槽,同于結(jié)構(gòu)特征或拔模斜度小,起模時(shí)將砂型帶壞或震裂;緊實(shí)度不勻,50/100覆膜砂,鑄型局部強(qiáng)度不足;合箱、搬運(yùn)鑄型時(shí),不小心使鑄型局部砂塊掉落。
防止方法:模樣拔模斜度要合適、表面光潔;鑄型緊實(shí)度高且均勻;合箱、搬運(yùn)過(guò)程中,操作小心。
錯(cuò)型(錯(cuò)箱)
鑄件的一部分與另一部分在分型面的接縫處錯(cuò)開,發(fā)生相對(duì)位移,使鑄件外形與圖紙不相符合。
產(chǎn)生原因:模樣制作不良,上下模沒(méi)有對(duì)準(zhǔn)或模樣變形;砂箱或模板定位不準(zhǔn)確,或定位銷松動(dòng);擠壓造型機(jī)上零件磨損,例如正壓板下襯板、反壓板軸承的磨損等;澆注時(shí)用的套箱變形,搬運(yùn)、圍箱時(shí)不注意,使上下鑄型發(fā)生位移。
防止方法:加強(qiáng)模板的檢查和修理;經(jīng)常檢查砂箱、模板的定位銷及銷孔、并合理地安裝;檢查擠壓造型機(jī)的有關(guān)零件,及時(shí)調(diào)整,磨損大的要更換;定期對(duì)套箱整1形。脫箱后的鑄型在搬運(yùn)時(shí)要小心。在面澆注的砂型,應(yīng)該做一排砂型圍一排。

灰口和麻點(diǎn)
鑄斷口呈灰黑色或出現(xiàn)黑色小點(diǎn),50/100覆膜砂出售,中心部位較多,50/100覆膜砂廠,邊部較少,金相觀察可見(jiàn)到片狀石墨。
產(chǎn)生原因:鐵水化學(xué)成分不合要求,碳、硅含量過(guò)高;爐前孕育的鉍加入澆包內(nèi)過(guò)早或過(guò)遲,或是鉍量不足。
防止方法:正確選擇化學(xué)成分,合理配料,使鐵水中碳、硅量在規(guī)定范圍內(nèi);增加鉍的加入量并嚴(yán)格爐前孕育工藝。
裂紋(熱裂、冷裂)
鑄件外部或內(nèi)部有穿透或不穿透的裂紋。熱裂時(shí)帶有暗色或黑色的氧化表面斷口外形曲折。冷裂是較干凈的脆性裂紋,斷口較平,具有金屬光澤或輕微的氧化色澤。
產(chǎn)生原因:鐵水中碳、硅含苞欲放量過(guò)低,含硫量過(guò)高;澆注溫度過(guò)高;冒口頸過(guò)大、過(guò)短,造成局部過(guò)熱嚴(yán)重,或重口太小,補(bǔ)縮不好;鑄件在清理、運(yùn)輸過(guò)程中,受沖擊過(guò)大。
防止方法:控制鐵水化學(xué)成分在規(guī)定的范圍內(nèi);降低澆注溫度;合理設(shè)計(jì)冒口系統(tǒng);鑄件在清理、運(yùn)輸過(guò)程中避免過(guò)度沖擊。
氣孔
氣孔的孔壁光滑明亮,形狀有圓形、梨形和針狀,孔的尺寸有大有小,產(chǎn)生在鑄件表面或內(nèi)部。鑄件內(nèi)部的氣孔在敲碎后或機(jī)械加工時(shí)才能被發(fā)現(xiàn)。
產(chǎn)生原因:小爐料潮濕、銹蝕嚴(yán)重或帶有油污,使鐵水含氣量太多、氧化嚴(yán)重;出鐵孔、出鐵槽、爐襯、澆包襯未洪干;澆注溫度較低,使氣體來(lái)不及上浮和逸出;爐料中含鋁量較高,易造成氫氣孔;砂型透氣性不好、型砂水分高、含煤粉或有機(jī)物較多,使?jié)沧r(shí)產(chǎn)生大量氣體且不易排出。
防止方法:爐料要妥善管理,表面要清潔;爐缸、前爐、出鐵口、出鐵槽、澆包必須烘干;提高澆注溫度;不使用鋁量過(guò)高的廢鋼;適當(dāng)降低型砂的水分、控制煤粉加入量,扎通氣孔等。

縮松、疏松
分散、細(xì)小的縮孔,帶有樹枝關(guān)結(jié)晶的稱縮松,比縮松更細(xì)小的稱疏松。常出現(xiàn)在熱世部位。
產(chǎn)生原因:鐵水中碳、硅含量過(guò)低,收縮大;澆注速度太快、澆注溫度過(guò)高,使得液態(tài)收縮大;澆注系統(tǒng)、冒口設(shè)計(jì)不當(dāng),50/100覆膜砂供應(yīng),無(wú)法實(shí)現(xiàn)順序凝固;冒口太小,補(bǔ)縮不充分。
防止方法:控制鐵水的化學(xué)成分在規(guī)定范圍內(nèi);降低澆注速度和澆注溫度;改進(jìn)澆冒口系統(tǒng),利用順序凝固;加大冒口體積,保證充分補(bǔ)縮。
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鐵液增碳原理
合成鑄鐵熔煉過(guò)程中,由于廢鋼加入量大,鐵液C含量低,必須采用增碳劑增碳。增碳劑中以單質(zhì)形式存在的碳,熔化溫度為3727℃,在鐵液溫度下不能融化,因此,增碳劑中的碳主要通過(guò)溶解和擴(kuò)散兩種方式溶于鐵液。當(dāng)鐵液的石墨增碳劑含量在2.1%時(shí),石墨可直接在鐵液中溶解直溶。而非石墨增碳的直溶現(xiàn)象基本不存在,只是隨著時(shí)間的推移,碳在鐵液中逐漸地?cái)U(kuò)散溶解。對(duì)于感應(yīng)電爐熔煉鑄鐵的增碳,采用晶體石墨增碳的增碳速度顯著高于非石墨增碳劑。
試驗(yàn)表明,碳在鐵液中的溶解受到固體粒子表面液體邊界層的碳傳質(zhì)的控制。用焦炭和煤顆粒所得的結(jié)果與用石墨所得的結(jié)果對(duì)比,發(fā)現(xiàn)石墨增碳劑在鐵液中的擴(kuò)散溶解速度明顯快于焦炭和煤顆粒一類的增碳劑。用電子顯微鏡觀察部分溶解的焦炭和煤顆粒樣品,發(fā)現(xiàn)在樣品表面形成了一層很薄的粘性灰層,這是影響其在鐵液中擴(kuò)散溶解性能的主要因素。

影響增碳效果的因素
(1)增碳劑粒度的影響 增碳劑吸收率的高低取決于增碳劑溶解擴(kuò)散速度和氧化損耗速度的綜合作用。在一般情況下,增碳劑顆粒小,溶解速度快,損耗速度大;增碳劑顆粒大,溶解速度慢,損耗速度小。增碳劑粒度大小的選擇與爐膛直徑和容量有關(guān)。一般情況下,爐膛的直徑和容量大,增碳劑的粒度要大一些;反之,增碳劑的粒度要小一些。
(2)增碳劑加入量的影響 在一定的溫度和化學(xué)成分相同的條件下,鐵液中碳的飽和濃度一定。在一定飽和度下,增碳劑加入量越多,溶解擴(kuò)散所需時(shí)間就越長(zhǎng),相應(yīng)損耗量就越大,吸收率就會(huì)降低。
(3)溫度對(duì)增碳劑吸收率的影響 原則上鐵液溫度越高,越有利于增碳劑的吸收溶解,反之,增碳劑難以溶解,增碳劑吸收率降低。但是鐵液溫度過(guò)高時(shí),增碳劑雖然更容易充分溶解,但是碳的燒損率會(huì)增加,最終導(dǎo)致碳含量降低,增碳劑總體吸收率降低。一般鐵液溫度在1460~1550℃時(shí),增碳劑吸收效率最1好。
(4)鐵液攪拌對(duì)增碳劑吸收率的影響 攪拌有利于碳的溶解和擴(kuò)散,避免增碳劑浮在鐵液表面而被燒損。在增碳劑未完全溶解前,攪拌時(shí)間長(zhǎng),吸收率高。攪拌還可以減少增碳保溫時(shí)間,使生產(chǎn)周期縮短,避免鐵液中合金元素?zé)龘p。但攪拌時(shí)間過(guò)長(zhǎng),不僅對(duì)爐子的使用壽命有很大影響,而且在增碳劑溶解后,攪拌會(huì)加劇鐵液中碳的損耗。因此,適宜的鐵液攪拌時(shí)間應(yīng)以保證增碳劑完全溶解為適宜。
(5)鐵液化學(xué)成分對(duì)增碳劑吸收率的影響 當(dāng)鐵液中初始碳含量高時(shí),在一定的溶解極限下,增碳劑的吸收速度慢,吸收量少,燒損相對(duì)較多,增碳劑吸收率低。當(dāng)鐵液初始碳含量較低時(shí),情況相反。另外,鐵液中硅和硫阻礙碳的吸收,降低增碳劑的吸收率;而錳元素有助于碳的吸收,提高增碳劑吸收率。就影響程度而言,硅最1大,錳次之,碳、硫影響較小。因此,實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,應(yīng)先增錳,再增碳,后增硅。

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