葫蘆島鑄造用環(huán)保覆膜砂,河北鑄材,鑄造用環(huán)保覆膜砂

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1、存在問題

通過金相，發(fā)現(xiàn)鑄件表面球化不良，異常組織為片狀石墨層，鑄造用環(huán)保覆膜砂，厚度在3～5mm，而且在片狀石墨與球形石墨之間存在一極薄蠕蟲狀石墨過渡區(qū)。通過資料，發(fā)現(xiàn)許多文獻對采用樹脂自硬砂工藝生產(chǎn)的球鐵件表面出現(xiàn)的片狀石墨缺陷進行了報道，說明這種缺陷是一種普遍現(xiàn)象。

2、原因分析

     一般情況下，球鐵中出現(xiàn)片狀石墨的主要原因是鐵液凝固時球化元素不足（Mg），或存在干擾元素，葫蘆島鑄造用環(huán)保覆膜砂，如S等。  我廠采用的樹脂為XY86-A呋1喃樹脂，其技術(shù)指標(biāo)如表1所示，加入量為1.0%(占砂) ；固化劑為SQ-A和SQ-B，加入量為30～50%（占樹脂）。SQ-A和SQ-B均為磺酸固化劑，都含有S元素，其技術(shù)指標(biāo)如表2所示。通過實驗發(fā)現(xiàn)再生砂中的S元素含量較高，一般為0.1%左右，而球化后的鐵液中S元素含量則較低，小于0.02%。高溫下，砂型和鐵液組成的固/液界面之間，存在S元素的濃度梯度，S元素由砂型向鐵液中傳遞，差值越大，擴散能力越強。

  在高溫狀態(tài)下，S元素以SO2氣體形式或者S2-、SO32-離子形式通過涂料層，進入鐵液中，增加了表層鐵液中干擾元素的含量。S元素與鐵液中的Mg元素反應(yīng)，生成MgO、MgSO3以及 MgS等Mg的氧化物和硫化物，降低鑄件表層的殘余Mg含量，使鑄件表層球化不良，出現(xiàn)片狀石墨組織。

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A.鑄造縮孔的產(chǎn)生原因和對策

主要原因有合金凝固收縮產(chǎn)生鑄造縮孔和合金溶解時吸收了大量的空氣中的氧氣.氮氣等，合金凝固時放出氣體造成鑄造縮孔

解決的辦法:

1、放置儲金球.

2、加粗鑄道的直徑或減短鑄道的長度.

3、增加金屬的用量.

4、采用下列方法，防止組織面向鑄道方向出現(xiàn)凹陷.a.在鑄道的根部放置冷卻道.b.為防止已熔化的金屬垂直撞擊型腔，鑄道應(yīng)成弧形.c.斜向放置鑄道

B.鑄件表面粗糙不光潔的原因

型腔表面粗糙和熔化的金屬與型腔表面產(chǎn)生了化學(xué)反應(yīng)，主要體現(xiàn)出下列情況.

1、包埋料粒子粗，攪拌后不細(xì)膩.

2、包埋料固化后直接放入茂福爐中焙燒，水分過多.

3、陪燒的升溫速度過快，型腔中的不同位置產(chǎn)生膨脹差，使型腔內(nèi)面剝落.

4、焙燒的最1高溫度過高或焙燒時間過長，使型腔內(nèi)面過于干燥等.

5、金屬的熔化溫度或鑄圈的焙燒的溫度過高，使金屬與型腔產(chǎn)生反應(yīng)，鑄件表面燒粘了包埋料.

6、鑄型的焙燒不充分，已熔化的金屬鑄入時，引起包埋料的分解，發(fā)生較多的氣體，在鑄件表面產(chǎn)生麻點.

7、熔化的金屬鑄入后，造成型腔中局部的溫度過高，鑄件表面產(chǎn)生局部的粗糙.

解決的辦法:

a.不要過度熔化金屬.

b.鑄型的焙燒溫度不要過高.

c.鑄型的焙燒溫度不要過低(鹽包埋料的焙燒溫度為800度-900度)

d.避免發(fā)生組織面向鑄道方向出現(xiàn)凹陷的現(xiàn)象.

e.在蠟型上涂布防止燒粘的液體.

C.鑄件發(fā)生龜裂的原因

有兩大原因.一是通常因該處的金屬凝固過快，產(chǎn)生鑄造缺陷(接縫);二是因高溫產(chǎn)生的龜裂.

1、對于金屬凝固過快，產(chǎn)生的鑄造接縫，鑄造用環(huán)保覆膜砂供應(yīng)，可以通過控制鑄入時間和凝固時間來解決.鑄入時間的相關(guān)因素:蠟型的形狀.鑄到的粗細(xì)數(shù)量.鑄造壓力(鑄造機).包埋料的透氣性.凝固時間的相關(guān)因素:蠟型的形狀.鑄圈的最1高焙燒溫度.包埋料的類型.金屬的類型.鑄造的溫度.

2、因高溫產(chǎn)生的龜裂，與金屬及包埋料的機械性能有關(guān).下列情況易產(chǎn)生龜裂:鑄入溫度高易產(chǎn)生龜裂;強度高的包埋料易產(chǎn)生龜裂;延伸性小的鎳?yán)雍辖鸺扳捓雍辖鹨桩a(chǎn)生龜裂

解決的辦法:

使用強度低的包埋料;盡量降低金屬的鑄入溫度;不使用延展性小的.較脆的合金.

D.球狀突起的原因及對策

主要是包埋料調(diào)和后殘留的空氣(氣泡)停留在蠟型的表面而造成.

1、真空調(diào)和包埋料，采用真空包埋后效果更好.

2、包埋前在蠟型的表面噴射界面活性劑(例如日進公司的tmate)

3、先把包埋料涂布在蠟型上.

4、采用加壓包埋的方法，擠出氣泡.

5、包埋時留意蠟型的方向，蠟型與鑄道連接處的下方不要有凹陷.

6、防止包埋時混入氣泡.鑄圈與鑄座.緩沖紙均需密合;需沿鑄圈內(nèi)壁灌注包埋料(使用震蕩機).

7、灌滿鑄圈后不得再震蕩.

E.鑄件的飛邊是如何形成的

主要是因鑄圈龜裂，熔化的金屬流入型腔的裂紋中.

解決的辦法:

1、改變包埋條件:使用強度較高的包埋料.石膏類包埋料的強度低于鹽類包埋料，故使用時應(yīng)謹(jǐn)慎.盡量使用有圈鑄造.無圈鑄造時，鑄圈易產(chǎn)生龜裂，故需注.

2、焙燒的條件:勿在包埋料固化后直接焙燒(應(yīng)在數(shù)小時后再焙燒).應(yīng)緩緩的升溫.焙燒后立即鑄造，勿重復(fù)焙燒鑄圈.

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