大师作文网砂型铸造怎么预防砂和铸件粘到一起
来源：学生作业帮 编辑：大师作文网作业帮 分类：综合作业 时间：2024/11/12 09:33:24
砂型铸造怎么预防砂和铸件粘到一起
铸件粘砂有化学粘砂和机械粘砂,你要从产生原因采取相对应的工艺措施加于解决.下面是相关的分析,希望你能从中找到解决的办法.
1 粘砂现象
①机械粘砂：系金属液渗人砂型或砂芯砂粒间隙中,与砂烧结并粘附在铸件表面.它可以是薄薄的一层,也可能是数毫米的厚层.金属液有时会渗透到砂芯的整个截面,致使内腔阻塞,这种粘砂往往是不可能清除的,铸件不得不报废.
②化学粘砂：系金属液化学反应生成的金属氧化物与造型材料作用形成的粘着力很强的硅酸铁浮渣.它多产生在铸件内浇口或厚壁处,尤其当砂型或砂芯较薄而铸件较厚时较易产生.
③化学粘砂与机械粘砂的简易鉴别,在于前者粘砂层中往往不含有金属铁.
2 粘砂原因
①足够的压力使金属液渗入砂粒之间,较高的金属液静压力头,即由铸件浇注高度和浇注系统形成的压力.如该压力超过砂粒间隙之间毛细现象形成的抵抗压力,即P=σ×cosθ/r,式中P为毛细压力；σ为金属液表面张力；θ为金属液毛细管的润湿角；r为毛细管半径.这时就会形成机械粘砂.静压力头超过500 mm,铸造用砂又较粗,多数会产生机械粘砂,除非上涂料.上式亦说明:r越大,即砂粒粒度越粗,P越小,即较易产生机械粘砂.
②金属液在铸型内流动形成的动压力.
③铸型“爆”或“呛”.即铸型浇注时释放的可燃气体与空气混合并被炽热金属液点燃所形成的动压力.
④机械粘砂一经开始,即便压力减小,金属液渗透还会继续进行,直到渗透金属液前沿凝固.即金属液温度低于固相线温度,渗透方可停止.
⑤化学粘砂最通常的原因是湿型和制芯用原材料耐火度、烧结点低、石英砂不纯、煤粉或代用品加人不足、没有使用涂料或使用不当、浇注温度过高、浇注不当致使渣子进人铸型等因素造成.
3 预防措施
⑴预防机械粘砂可采用如下措施
①避免较高的金属液静压力头；在满足铸件补缩条件下冒口高度不要过高；避免浇包处于高位直接浇到直浇道内,必要时可利用盆形浇口杯缓冲一下金属流,并形成恒高静压力头.
②尽量使用粒度较细的铸造用砂.
③砂型应紧实良好.机器造型不可超载,供给造型机的压缩空气应保持规定压力,避免使用过湿或存放期过长的型砂,因难以紧实,芯盒通气孔(塞)不得堵塞；采用树脂砂造型和制芯不能仅靠型砂的良好流动性,要保证紧实,必要时辅以震动.
④防止铸型“爆”或“呛”.型砂不可加人过量煤粉和水分.尽量为型和芯开好出气孔、通气孔,增加铸型透气性.
⑤减缓型内产生的动压力.铸型应多设出气孔,多扎气眼；高紧实度的铸型分型面上可设排气槽(通气槽或通气沟).
⑥铸型或型芯使用有效的涂料.即充填型、芯最表层砂粒的空隙.如涂料过厚可能开裂,使金属液渗入砂中,这时可在第一或第二层中使用较稀的涂料,然后再以正常或较稠的涂料.
(2)预防化学粘砂可采用如下措施:
①砂子供应来源不同,铸造用砂的纯度、烧结点、耐火度有很大差异.烧结点在1200℃以下的低纯度硅砂将促使粘砂；浇结点在1450℃以上的高纯度硅砂或非石英砂如错砂、铬铁矿砂等将减少粘砂.
②湿型粘土砂中加人煤粉约5%能防止中小尺寸铸件的粘砂.铸造用煤粉的灰分含量应小于10%.为防止型砂系统中失效煤粉及粉尘的积累,每个生产周期应淘汰一些旧砂并加人一些新材料.旧砂废弃量一般约为10%一15%,薄壁铸件生产取下限,厚壁铸件生产取上限.
③水玻璃砂由于混合物烧结点低,必须采用涂料.混砂中硅酸钠和旧砂不应过多,混砂中加入1%一2%的煤粉也有助于防止粘砂.
1 粘砂现象
①机械粘砂：系金属液渗人砂型或砂芯砂粒间隙中,与砂烧结并粘附在铸件表面.它可以是薄薄的一层,也可能是数毫米的厚层.金属液有时会渗透到砂芯的整个截面,致使内腔阻塞,这种粘砂往往是不可能清除的,铸件不得不报废.
②化学粘砂：系金属液化学反应生成的金属氧化物与造型材料作用形成的粘着力很强的硅酸铁浮渣.它多产生在铸件内浇口或厚壁处,尤其当砂型或砂芯较薄而铸件较厚时较易产生.
③化学粘砂与机械粘砂的简易鉴别,在于前者粘砂层中往往不含有金属铁.
2 粘砂原因
①足够的压力使金属液渗入砂粒之间,较高的金属液静压力头,即由铸件浇注高度和浇注系统形成的压力.如该压力超过砂粒间隙之间毛细现象形成的抵抗压力,即P=σ×cosθ/r,式中P为毛细压力；σ为金属液表面张力；θ为金属液毛细管的润湿角；r为毛细管半径.这时就会形成机械粘砂.静压力头超过500 mm,铸造用砂又较粗,多数会产生机械粘砂,除非上涂料.上式亦说明:r越大,即砂粒粒度越粗,P越小,即较易产生机械粘砂.
②金属液在铸型内流动形成的动压力.
③铸型“爆”或“呛”.即铸型浇注时释放的可燃气体与空气混合并被炽热金属液点燃所形成的动压力.
④机械粘砂一经开始,即便压力减小,金属液渗透还会继续进行,直到渗透金属液前沿凝固.即金属液温度低于固相线温度,渗透方可停止.
⑤化学粘砂最通常的原因是湿型和制芯用原材料耐火度、烧结点低、石英砂不纯、煤粉或代用品加人不足、没有使用涂料或使用不当、浇注温度过高、浇注不当致使渣子进人铸型等因素造成.
3 预防措施
⑴预防机械粘砂可采用如下措施
①避免较高的金属液静压力头；在满足铸件补缩条件下冒口高度不要过高；避免浇包处于高位直接浇到直浇道内,必要时可利用盆形浇口杯缓冲一下金属流,并形成恒高静压力头.
②尽量使用粒度较细的铸造用砂.
③砂型应紧实良好.机器造型不可超载,供给造型机的压缩空气应保持规定压力,避免使用过湿或存放期过长的型砂,因难以紧实,芯盒通气孔(塞)不得堵塞；采用树脂砂造型和制芯不能仅靠型砂的良好流动性,要保证紧实,必要时辅以震动.
④防止铸型“爆”或“呛”.型砂不可加人过量煤粉和水分.尽量为型和芯开好出气孔、通气孔,增加铸型透气性.
⑤减缓型内产生的动压力.铸型应多设出气孔,多扎气眼；高紧实度的铸型分型面上可设排气槽(通气槽或通气沟).
⑥铸型或型芯使用有效的涂料.即充填型、芯最表层砂粒的空隙.如涂料过厚可能开裂,使金属液渗入砂中,这时可在第一或第二层中使用较稀的涂料,然后再以正常或较稠的涂料.
(2)预防化学粘砂可采用如下措施:
①砂子供应来源不同,铸造用砂的纯度、烧结点、耐火度有很大差异.烧结点在1200℃以下的低纯度硅砂将促使粘砂；浇结点在1450℃以上的高纯度硅砂或非石英砂如错砂、铬铁矿砂等将减少粘砂.
②湿型粘土砂中加人煤粉约5%能防止中小尺寸铸件的粘砂.铸造用煤粉的灰分含量应小于10%.为防止型砂系统中失效煤粉及粉尘的积累,每个生产周期应淘汰一些旧砂并加人一些新材料.旧砂废弃量一般约为10%一15%,薄壁铸件生产取下限,厚壁铸件生产取上限.
③水玻璃砂由于混合物烧结点低,必须采用涂料.混砂中硅酸钠和旧砂不应过多,混砂中加入1%一2%的煤粉也有助于防止粘砂.