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铸件粘砂现象及粘砂原因分析


    在使用翻砂铸造或覆膜砂铸造铸件的过程中,如果对铸造工艺操作不熟练,便有可能会出现铸件粘砂的现象,一旦出现这种情况,轻者影响铸件的外观质量,最严重的直接造成铸件报废。因此,铸造厂在生产过程中必须对铸件的粘砂引起足够的重视。


铸件粘砂

一、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。


二、粘砂原因


    1.足够的压力使金属液渗人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。即尸毛=QcosO/r,式中P毛为毛细压力;。为金属液表面张力;e为金属液毛细管的润湿角;r为毛细管半径。就会形成机械粘砂。静压力头超过500mm,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:越大,即砂粒粒度越粗,尸毛越小,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。


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