磨削加工是應(yīng)用較為廣泛的切削加工之一,選擇性激光熔融在一個鋪滿金屬粉末的槽內(nèi)。計算機控制著一束大功率的二氧化碳激,內(nèi)水口的高度也是造成的主要原因,這類氣孔由于會分布在鑄件的許多部位而且是內(nèi)部,修復難度極大容易造成鑄件報廢,危害極大,冒口和氣眼的設(shè)置也是非常重要的,冒口除了補縮作用之外還有一個非常重要的任務(wù)就是排氣作用。一些暗冒口的氣眼如果放的不夠大,也會使得鑄型中氣體不及時而重新被卷入鋼水之中,在使用石灰石砂做內(nèi)腔芯子的氣眼一定要夠大才行,由于這種砂子在高溫下的發(fā)氣量非常大,極易造成由于內(nèi)腔芯排氣不暢而在澆鑄中發(fā)生嗆火現(xiàn)象。終使得鑄件上表面出現(xiàn)大面積的蜂窩狀氣孔,這種問題容易使鑄件報。鑄鋼件特征:氣孔是存在于鑄件表面或內(nèi)部的孔洞,呈圓形、橢圓形或不規(guī)則形,有時多個氣孔組成一個氣團,皮下一般呈梨形。嗆孔形狀不規(guī)則,且表面粗糙,氣窩是鑄件表面凹進去一塊,表面較。明孔外觀檢查就能發(fā)現(xiàn),皮下氣孔經(jīng)機械加工后才能發(fā)現(xiàn)。修改冒口和冒口頸尺寸,做出冒口頸敲斷面,正確打澆冒口的方向。4.粘砂和表面粗糙粘砂是一種鑄件表面缺陷,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、砂型緊實度不夠;型砂中水分太高,使型砂不易緊實;澆注速度太快、壓力過大、溫度過高;型砂中煤粉太少;模板烘溫過高,表面型砂干枯;或模板烘溫過低,型砂粘附在模板上。防止:在透氣性足夠的情況下,使用較細原砂,并適當型砂緊實度;保證型砂中的有效煤粉含量;嚴格控制砂水分;改進澆注,改進澆注操作、澆注溫度;控制模板烘烤溫度,一般與型砂溫度相等或略高。5.砂眼在鑄件內(nèi)部或表面充塞有型砂的孔。
煤粉在型砂中的作用和應(yīng)用鑄鐵件濕型砂里常加入一定量的煤粉。故有人稱這種型砂為煤粉砂,加入煤粉主要是為了鑄鐵件的表面,防止鑄件產(chǎn)生粘砂,夾砂等缺陷,其作用原理目前有以下幾種看法:1.煤粉受熱產(chǎn)生大量的還原性氣體,防止鐵液被氧化,或防止金屬氧化物與造型材料發(fā)生化學反應(yīng)。2.煤粉在高溫液態(tài)金屬熱作用下產(chǎn)生大量的氣體,使金屬液與鑄型材料之間和囪粒孔隙中的氣體壓力猛增,有效地防止液態(tài)金屬的滲入,3.煤粉受熱軟化,結(jié)焦變成膠質(zhì)體,堵塞或砂粒的孔隙,使液態(tài)金屬難以滲入。4.煤粉中的揮發(fā)分在400℃以上的還原性下裂解成光亮碳,它是一種微晶碳或不定型石墨,不被鐵液及其他氧化物,就會形成熱。形成原因:1、模具預熱溫度太低,金屬經(jīng)過澆注時冷卻太快。2、模具排氣設(shè)計不良,氣體不能通暢。3、涂料不好,本身排氣性不佳,甚至本身揮發(fā)或分解出氣體。4、模具型腔表面有孔洞、凹坑,金屬注入后孔洞、凹坑處氣體迅速壓縮金屬,形成嗆孔。Cr28Ni48W5Co5鍋爐用肋板5、模具型腔表面銹蝕,且未清理干凈。6、原材料(砂芯)存放不當,使用前未經(jīng)預熱。7、脫氧劑不佳,或用量不夠或操作不當?shù)取?
含氫量過高;爐料中帶入的鉻等白口形成元素過多;元素偏析嚴重;防止:控制化學成分、碳、硅含量不宜過高;爐襯、包襯要烘干;型砂水分不宜過高;加強爐料,帶入白口化元素。圖15坡口檢查焊接前預熱規(guī)范要求碳鋼和碳錳鋼鑄鋼件應(yīng)根據(jù)其化學成分,缺陷的大小和位置進行預熱,如果擬補焊的是重大缺陷,則在補焊前,鑄鋼件應(yīng)進行細化晶粒處理,本次焊補屬于重大缺陷焊補,焊補前對缺陷部位進行局部火焰預熱4h后。在坡口附近70mm范圍內(nèi)測溫,150-200℃開始焊接,焊材規(guī)格鑄鋼件缺陷的焊補應(yīng)采用經(jīng)認可的低氫型焊接材料,其焊縫的熔敷金屬應(yīng)具有不低于鑄鋼件母材規(guī)定的力學性能,在實際操作時,應(yīng)按照焊接工藝評定WPS進行選。防止:1、模具要充分預熱,涂料(石墨)的粒度不宜太細,透氣性要好。2、使用傾斜澆注澆注。3、原材料應(yīng)存通風干燥處,使用時要預熱。5、澆注溫度不宜過高。
甘肅Cr28Ni48W5Co5鑄鋼件鍋爐用肋板特征:縮孔是鑄件表面或內(nèi)部存在的一種表面粗糙的孔,輕微縮孔是許多分散的小縮孔,即縮松,縮孔或縮松處晶粒。常發(fā)生在鑄件內(nèi)澆道附近、冒口、厚大部位,壁的厚薄轉(zhuǎn)接處及具有大平面的厚薄處。或加工量很小,所以既了金屬利用率,又了大量的加工設(shè)備和工時;鑄件價格便易;可以采用組合壓鑄以其他金屬或非金屬材料。既節(jié)省裝配工時又節(jié)省金屬。缺點及局限性:壓鑄時由于液態(tài)金屬充填型腔速度高,流態(tài)不,故采用一般壓鑄法,鑄件易產(chǎn)生氣孔,不能進行熱處理;對內(nèi)凹復雜的鑄件,壓鑄較為困難;高熔點合金(如銅,黑色金屬),壓鑄型壽命較低;不宜小批量生產(chǎn),其主要原因是壓鑄型制造成本高,壓鑄機生產(chǎn)效率高,小批量生產(chǎn)不經(jīng)濟。4.金屬型鑄造又稱硬模鑄造,它是將金屬澆入金屬鑄型,以鑄件的一種鑄造。鑄型是用金屬制成,可以反復使用多次(幾百次到幾千次),又叫型鑄造。金屬型的結(jié)構(gòu)一般的,金屬型用鑄鐵和鑄鋼制。
Cr28Ni48W5Co5鍋爐用肋板形成原因:1、模具工作溫度控制未達到定向凝固要求。2、涂料選擇不當,不同部位涂料層厚度控制不好。3、鑄件在模具中的位置設(shè)計不當。4、澆冒口設(shè)計未能達到起充分補縮的作用。5、澆注溫度過低或過高。
為使樹脂砂,尤其呋喃樹脂砂避免或熱裂,可采取以下幾個方面的措施:合金方面(1)控制鑄件的含硫量。宜在0.03%以下,并且避免鑄件中出現(xiàn)Ⅱ型硫化物,(鑄鋼件中的硫化物呈三種形態(tài),即Ⅰ型,Ⅱ型和Ⅲ型,其中Ⅱ型的硫化物沿晶界分布,呈斷續(xù)狀,容易引起鑄件熱裂,)通過錳硫比來改變硫的分布型態(tài),(2)對于碳鋼件。應(yīng)使S+P≤0.07%,因為硫與磷的疊加作用,使熱裂傾向性,(3)用A1脫氧時,應(yīng)將鋁的殘留量A1殘留控制≤0.1%,過高的A1殘量,有利于形成A12S3,甚至可能形成A1N,使鋼的斷口呈現(xiàn)[巖石狀"。大大鑄鋼件的抗熱裂能力,(4)使鋼的晶粒能細化,如在鋼液中加入稀土和硅鈣,因為在操作規(guī)程中已經(jīng)對那些基本的操作做出了詳細的規(guī)定及實施方。:1、磨具溫度。2、涂料層厚度,涂料噴灑要均勻,涂料脫落而補涂時不可形成局部涂料堆積現(xiàn)象。3、對模具進行局部加熱或用絕熱材料局部保溫。4、熱節(jié)處鑲銅塊,對局部進行激冷。5、模具上設(shè)計散熱片,或通過水等加速局部地區(qū)冷卻速度,或在模具外,噴霧。6、用可拆缷激冷塊,輪流安型,避免連續(xù)生產(chǎn)時激冷塊本身冷卻不充分。7、模具冒口上設(shè)計加壓裝置。8、澆注設(shè)計要準確,選擇適宜的澆注溫度。
鑄件組織致密,力學性能比砂型鑄件高15%左右,能較高尺寸精度和較低表面粗糙度值的鑄件。并且性好,因不用和很少用砂芯,,粉塵和有害氣體,勞動強度,金屬型本身無透氣性,必須采用一定的措施導出型腔中的空氣和砂芯所產(chǎn)生的氣體,金屬型無退讓性,鑄件凝固時容易產(chǎn)生裂紋,金屬型制造周期較長。成本較高,因此只有在大量成批生產(chǎn)時,才能顯示出好的經(jīng)濟效果,應(yīng)用:金屬型鑄造既適用于大批量生產(chǎn)形狀復雜的鋁合金,鎂合金等非鐵合金鑄件,也適合于生產(chǎn)鋼鐵金屬的鑄件,鑄錠等,(7)真空壓鑄(vacuumcasting)真空鑄造:通過在壓鑄中抽除壓鑄模具型的氣體而或顯著壓鑄件內(nèi)的氣。特征:渣孔是鑄件上的明孔或暗孔,孔中全部或局部被熔渣所填塞,外形不規(guī)則,小點狀熔劑夾渣不易發(fā)現(xiàn),將渣去除后,呈現(xiàn)光滑的孔,一般分布在澆注位置下部,內(nèi)澆道附近或鑄件死角處,氧化物夾渣多以網(wǎng)狀分布在內(nèi)澆道附近的鑄件表面,有時呈薄片狀,或帶有皺紋的不規(guī)則云彩狀,或形成片狀夾層,或以團絮狀存在鑄件內(nèi)部,折斷時往往從夾層處斷裂,氧化物在其中,是鑄件形成裂紋的根源之一。
及時,磨損大的要更換;定期對套箱。脫箱后的鑄型在搬運時要小心。在面澆注的砂型,應(yīng)該做一排砂型圍一排。10.灰口和麻點鑄件斷口呈灰黑色或出現(xiàn)黑色小點,中心部位較多,邊部較少,金相觀察可見到片狀石墨。產(chǎn)生原因:鐵水化學成分不合要求,碳、硅含量過高;爐前孕育的鉍加入澆包內(nèi)過早或過遲,或是鉍量不足。防止:正確選擇化學成分,合理配料,使鐵水中碳、硅量在規(guī)定范圍內(nèi);鉍的加入量并嚴格爐前孕育工藝。11.裂紋(熱裂、冷裂)鑄件外部或內(nèi)部有穿透或透的裂紋。熱裂時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。形成原因:渣孔主要是由于合金熔煉工藝及澆注工藝造成的(包括澆注的設(shè)計不正確),模具本身不會引起渣孔,而且金屬模具是避免渣孔的有效之一。
:1、澆注設(shè)置正確或使用鑄造纖維過濾網(wǎng)。2、采用傾斜澆注。3、選擇熔劑,嚴格控制品質(zhì)。
采用對甲苯磺酸作催化劑會增硫,從而加大熱裂傾向性,高溫金屬凝固時產(chǎn)生的收縮受到砂芯(型)較大的阻力。使鑄件產(chǎn)生應(yīng)力和變形,而合金表面增硫,又了抗熱裂的能力,當應(yīng)力或變形超過合金在該溫度下的強度極限或變形能力時,超聲波探傷根據(jù)CCS的相關(guān)要求,鑄鋼件超聲波檢測時依據(jù)的為IACSRec,69(優(yōu)先)。GB/T7233及ASTMA609,由于鑄鋼件晶粒,不易選擇太高的探測,超聲波掃查應(yīng)采用1MHZ-4MHZ(通常2MHz)的,應(yīng)合理選擇適合的,在平行截面處,應(yīng)選擇直用于探測耦合情況和材料的衰減情況,在機加工表面。應(yīng)選用雙晶直做25mm深度范圍的近表面檢查,在機加工。特征:裂紋的外觀是直線或不規(guī)則的曲線,熱裂紋斷口表面被強烈氧化呈暗灰色或黑色,無金屬光澤,冷裂紋斷口表面清潔,有金屬光澤。一般鑄件的外裂直接可以看見,而內(nèi)裂則需借助其他才可以看到。裂紋常常與縮松、夾渣等缺陷有聯(lián)系,多發(fā)生在鑄件尖角內(nèi)側(cè),厚薄斷面交接處,澆冒口與鑄件連接的熱節(jié)區(qū)。
形成原因:金屬模鑄造容易產(chǎn)生裂紋缺陷,因為金屬模本身沒有退讓性,冷卻速度快,容易造成鑄件內(nèi)應(yīng)力增大,開型過早或過晚,澆注角度過小或過大,涂料層太薄等都易造成鑄件開裂,模具型腔本身有裂紋時也容易裂紋。造型操作控制對氣孔的產(chǎn)生也有至關(guān)重要的作用,要嚴格執(zhí)行操作規(guī)程中的一些東西,工藝對一些常規(guī)產(chǎn)品的操作細節(jié)不做專門的要求,這種情況是完全可以避免的。前面說的所有問題及解決辦法都需要每一個參與這項工作的員工認真對待才行,因為這些問題已經(jīng)不簡單的是一個產(chǎn)品問題了,在市場競爭如此激烈的,產(chǎn)品已經(jīng)直接關(guān)乎到企業(yè)的生存了,任何影響產(chǎn)品的問題都是大問題。必須要引起有關(guān)部門的注意了,只要我們起來就沒有解決不了的困難,所有的問題也就不是問題了,砂型鑄造是鑄造工藝的主要,約占整個鑄件生產(chǎn)的80%,砂型鑄造,按粘結(jié)劑材料分類,可分為粘土砂鑄造,樹脂砂鑄造和水玻璃砂鑄造等3大類。這3種工藝均適用于鑄鋼件的生。
圖6型芯撐未熔合產(chǎn)生的裂紋圖7夾渣圖8縮松夾渣的產(chǎn)生原因為鑄件凝固中鋼水中的非金屬夾雜物上浮至鑄件上表面所致,縮松是后凝固部分的殘留金屬由于溫度梯度小而同時凝固。晶粒之間和枝晶之間形成的通道使外部金屬很難通過,而無法給予補縮的結(jié)果,圖9夾砂/砂眼圖10氣孔夾砂/砂眼:型腔未清理干凈或者造型緊實度不夠,澆注中鋼水沖刷型腔所致,氣孔:型腔/型芯產(chǎn)生的氣體或鋼水中的氣體沒有在鑄件凝固前去所致?!魭於姹坭T鋼件的無損探傷掛舵臂鑄鋼件在使用中主要受到彎曲應(yīng)力的作用,高應(yīng)力區(qū)域主要出現(xiàn)在外表面和近表面區(qū)域,故產(chǎn)品表層區(qū)域的缺陷對其安全性能影響,也有其明顯的缺點,與粘土砂相比,產(chǎn)生粉塵污染較。:1、應(yīng)注意鑄件結(jié)構(gòu)工藝性,使鑄件壁厚不均勻的部位均勻過渡,采用的圓角尺寸。2、涂料厚度,盡可能使鑄件各部分達到所要求的冷卻速度,避免形成太大的內(nèi)應(yīng)力。3、應(yīng)注意金屬模具的工作溫度,模具斜度,以及適時抽芯開裂,取出鑄件緩冷。
在離心力作用下填充鑄型而凝固成形的一種鑄造。幾乎不存在澆注和冒口的金屬消耗,工藝出品率,生產(chǎn)中空鑄件時可不用型,要盡量避免使用那些從社會上回收的各種各樣的零碎材料,因為那里面的雜質(zhì)過于的復雜,容易給冶煉造成不必要的麻煩,冶煉時間。而冶煉又不是煮稀飯時間越長越好,隨著時間的鋼水中的各種成分含量在時刻發(fā)生著變化,像去年天津發(fā)生以后有許多小汽車報費了,說是送到煉鋼廠去煉鋼了,搞過冶煉的人一定知道這樣的所為廢鋼是多么差的了,估計拿到這批廢鋼的單位干活的們要難過了。要把這樣的東西煉成好鋼難度一定不小,盡管現(xiàn)在大部分單位都是采用精煉,但是對于一些需要在冶煉后期才可以加入的合金材。特征:冷隔是一種透縫或有圓邊緣的表面夾縫,中間被氧化皮隔開,不完全融為一體,冷隔嚴重時就成了“欠鑄”。冷隔常出現(xiàn)在鑄件頂部壁上,薄的水平面或垂直面,厚薄壁連接處或在薄的助板上。
埋在干石英砂中振動造型,在負壓下澆注。使模型氣化,金屬占據(jù)模型位置,凝固冷卻后形成鑄件的新型鑄造方,掛舵臂鑄鋼件是船舶上使用的重要結(jié)構(gòu)部件,其結(jié)構(gòu)復雜,截面不規(guī)則,是支撐和懸掛舵結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部件,在使用中要受到較大的彎曲疲勞應(yīng)力,掛舵臂的好壞直接關(guān)系到整艘船舶的建造進度和。并影響船舶整個壽命周期的航行安全,近年來,隨著32.5/40萬噸礦砂船,30.8萬噸油船及2.0/2.1萬箱集裝箱船的大量建造,船舶的大型化趨勢日益明顯,船舶的大型化也意味著掛舵臂鑄鋼件的大型化,以CCS檢驗的32.5萬噸礦砂船掛舵臂鑄鋼件為例。單體粗加工交貨狀態(tài)下重量達到了205噸,所需總鋼水量達到330噸,使用多達4爐鋼水澆。形成原因:1、金屬模具排氣設(shè)計不合理。2、工作溫度太低。3、涂料品質(zhì)不好(人為、材料)。4、澆道開設(shè)的位置不當。5、澆注速度太慢等。而應(yīng)采用雙晶直或斜。相控陣超聲檢測技術(shù)(PAUT)的使用PAUT技術(shù)也被用于32.5萬噸礦砂船掛舵臂鑄鋼件的超聲波探傷中,PAUT是一種依據(jù)設(shè)定的聚焦法則對陣列各個單元在發(fā)射或接收聲波時施加不同的時間(或電壓),通過波束形成實現(xiàn)檢測聲束的。偏轉(zhuǎn)和聚焦等功能的超聲檢測成像技術(shù),通過檢驗發(fā)現(xiàn),PAUT技術(shù)可有效檢測出鑄鋼件軸孔位置所關(guān)注區(qū)域的內(nèi)部缺陷,與的A脈沖超聲波檢測技術(shù)結(jié)果基本一致,的A脈沖超聲波檢測技術(shù)無法直接快速判斷缺陷的形狀。需要與試塊進行對比,且探傷結(jié)果無法數(shù)字化儲存,使用PAUT技術(shù)C掃描成像的缺陷檢測,可以更加準確的判斷缺陷的形狀,鑄件結(jié)構(gòu)方面鑄件的形狀與尺。
:1、正確設(shè)計澆道和排氣。2、大面積薄壁鑄件,涂料不要太薄,適當加厚涂料層有利于成型。3、適當模具工作溫度。4、采用傾斜澆注。5、采用機械震動金屬模澆注。
甘肅Cr28Ni48W5Co5鑄鋼件鍋爐用肋板特征:在鑄件表面或內(nèi)部形成相對規(guī)則的孔洞,其形狀與砂粒的外形一致,剛出模時可見鑄件表面鑲嵌的砂粒,可從中掏出砂粒,多個砂眼同時存在時,鑄件表面呈桔子皮狀。
缺點及局限性:鑄件尺寸不能太大工藝復雜鑄件冷卻速度慢。熔模鑄造在所有毛坯成形中,工藝復雜,鑄件成本也很高,但是如果產(chǎn)品選擇得當,零件設(shè)計合理,高昂的鑄造成本由于切削加工、裝配和節(jié)約金屬材料等方面而補償,則熔模鑄造具有良好的經(jīng)濟性。3.壓鑄壓鑄工藝原理是利用高壓將金屬液高速一精密金屬模具型,金屬液在壓力作用下冷卻凝固而形成鑄件。壓力鑄造a)合型澆注b)壓射c)開型頂件冷、熱室壓鑄是壓鑄工藝的兩種基本。冷室壓鑄中金屬液由手工或自動澆注裝置澆入壓室內(nèi),然后壓射沖頭前進,將金屬液型腔。在熱室壓鑄工藝中,壓室垂直于坩堝內(nèi),金屬液通過壓室上的進料口自動流入壓室。壓射沖頭向下運。形成原因:由于砂芯表面掉下的砂粒被銅液包裹存在與鑄件表面而形成孔洞。1、砂芯表面強度不好,燒焦或沒有完全固化。2、砂芯的尺寸與外模不符,合模時壓碎砂芯。3、模具蘸了有砂子污染的石墨水。4、澆包與澆道處砂芯相掉下的砂隨銅水沖進型腔。
:1、砂芯制作時嚴格按工藝生產(chǎn),檢查品質(zhì)。2、砂芯與外模的尺寸相符。3、是墨水要及時清理。4、避免澆包與砂芯。5、下砂芯時要吹干凈模具型腔里的砂子。鑄鋼件的缺陷按照修補程度分級可分為大焊補,小焊補,修飾性焊補和不必焊補的修理,當檢驗中發(fā)現(xiàn)缺陷時,應(yīng)按照規(guī)范的要求對缺陷進行分級,熔模鑄造又稱失蠟鑄造,精密鑄造,包括壓蠟。修蠟,組樹,沾漿,熔蠟,澆鑄金屬液及后處理等工序,失蠟鑄造是用蠟制作所要鑄成零件的蠟?zāi)?,然后蠟?zāi)I贤恳阅酀{,這就是泥模,泥模晾干后,在焙燒成陶模,一經(jīng)焙燒,蠟?zāi)H咳刍魇В皇L漳?,一般制泥模時就留下了澆注口。再從澆注口灌入金屬熔液,冷卻后,所需的零件就制成了,模鍛是在模鍛設(shè)備上利用模具使毛坯成型而鍛件的鍛造,根據(jù)設(shè)備不同,模鍛分為錘上模鍛,曲柄壓力機模鍛,平鍛機模鍛,壓力機模鍛等,輥鍛是材料在一對反向模具的作用下產(chǎn)生塑性變形所需鍛件或鍛坯的塑性成形工。