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球墨铸件表面粗糙度降低方法和液浇注意事项

日期:2019-03-14 21:56点击:
球墨铸件能通过各种热处理改变其性能,差不多已在所有主要工业部门中得到应用,这些部门要求高的强度、塑性、韧性、耐磨性、耐严重的热和机械冲击、耐高温或低温、耐腐蚀以及尺寸稳定性等。
  球墨铸件能通过各种热处理改变其性能,差不多已在所有主要工业部门中得到应用,这些部门要求高的强度、塑性、韧性、耐磨性、耐严重的热和机械冲击、耐高温或低温、耐腐蚀以及尺寸稳定性等。球墨铸件是应用十分广泛的铸铁材料,铸铁中的碳以石墨形态析出,若析出的石墨呈条片状时的铸铁叫灰口铸铁或灰铸铁、呈蠕虫状时的铸铁叫蠕墨铸铁、呈团絮状时的铸铁叫白口铸铁或码铁、而呈球状时的铸铁就叫球墨铸件。
  球墨铸件具有高强度的塑韧性,由于碳以球状存在于铸铁基体中,改善其对基体的割裂作用,球墨铸件的抗拉强度、屈服强度、塑性、冲击韧性大大提高。并具有耐磨、减震、工艺性能好、成本低等优点,现已广泛替代可锻铸铁及部分铸钢、锻钢件、如曲轴、连杆、轧辊、汽车后桥等。球墨铸件以其优良的性能,在使用中有时可以代替昂贵的铸钢和锻钢,在机械制造工业中得到广泛应用。
  在球墨铸件的铸造的过程中,很容易的产生增碳缺陷,但是就现在国内的球墨铸件的铸造水平很难的完全消失这种情况。这个问题也是很多球墨铸件生产企业不敢扩大自己生产规模的一个重要的原因。增碳缺陷产生的原因主要是泡沫材料含有碳,浇注时泡沫燃烧分解出游离碳,碳侵入钢水所致。经过试验,发现其增碳有一定的规律性,即铸件表面增碳,而心部几乎不增碳;内浇口附近不增碳,而离内浇口越远,增碳越严重。采取如下相应措施,可使铸件成分基本在工艺要求范围内。利用离内浇口越远,增碳越严重的特点,在离内浇口远端或在铸件的高点设置冒口,使先进入铸件的增碳污染严重的钢水进人冒口内,同时冒口还起到集渣、集气的作用。使用该工艺,可使铸件整体含碳量控制在工艺要求范围内。球墨铸件的密度非常重要,只要表面光洁,密度低,可带来增碳低和发气量少的好处。
  球墨铸件铸造就是将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里,经冷却凝固,清整处理后得到有预定形状,尺寸和性能的铸件(零件或毛坯)的工艺过程。
  球墨铸件的优点
  1、球墨铸件其性能接近碳钢,但它铸造性能好容易成型,加工性能优于铸钢,比钢耐热、耐蚀、耐磨。还有很重要的一点:便宜。
  2、球墨铸件有很好的延展性,球墨铸件中石墨形态呈球状。由于球状石墨对金属基体的割裂作用小,因此它具有较高的强度、塑性和韧性,所以应用较广,在某些情况下可替代中碳钢使用。主要用于制造受力较复杂、负荷较大的机械零件,如曲轴、连杆、齿轮、凸轮轴等。
  3、使用球墨铸件制造而成的管道,具有良好的密封性能。对于管道来说,密封性能是非常重要的,球墨铸件很好的实现了管道的密封性这一优点,使得管道在使用过程中不会发生渗漏的现象,而且球墨铸件道也不易发生损坏,经久耐用;
  4、球墨铸件制造而成的管道能够采用接口的方式,进行良好的拆卸,操作起来加的方便和快捷,容易清洗,不会影响施工效率,反而对于管道的运输带来促进作用;
  球墨铸件在铸造工艺中,如果表面粗糙度值高,铸件的表面质量就比较粗糙,所以,在铸造工艺及操作中,需要掌握好降低铸件表面粗糙度值的方法,从事球墨铸件制造多年,拿出降低铸件表面粗糙度的经验与大家分享。
  1、降低祷型温度,使充型时产生的气膜在未消失之前,液态金属就凝结出—层硬壳,从而降低砂型铸件表面粗糙度值。例如:薄壁小件的潮模造型的铸件表面粗糙度他要比干模时低。
  2、创造条件,使型壁与液态金届之间能产生气模,这可以显著降低铸件表面粗糙度值。例如,在生产铸铁件所需的型砂配制中,总要添加一定量的煤粉,其目的在于,当高温铁水与煤粉接触时,会生成co气膜,并附着在型壁上,起到把粗糙的型劈与液态金届分开的作用,使铸件表面粗糙度值得以降低。再如深制冷金属型铸造,就是依靠型腔表面的薄霜与液态金属接触时产生的气膜,可以显著改善铸件表面的粗糙程度。
  3、使用涂料可改善砂型铸件表面粗糙程度,能减小型壁表面的运气性,以延长型硅上气膜存在时间而达到降低铸件表面粗糙度值。
  4、在不影响补缩的前提下,适当减小成形时的压力头,这即可减少液态金属浸入砂粒的深度,又可减少排挤气膜的液态金属静压,达到降低铸件表面积糙度值的目的。
  5、增大液态金属与型壁之间的润湿角。
  6、差压铸造件的表面粗糙度值较低,其原因在于:在较高的压力下形成的气膜密度大,当受热后膨胀强烈,因而延长气膜存在时间。
  球墨铸件金属液浇注时注意事项:
  (1)浇包、浇注东西、炉前处置用的孕育剂、球化剂等运用前有必要充沛烘干,烘干后才干运用。
  (2)浇注人员有必要按需求穿好厂服,并配戴防护眼镜,工作场地应通畅无阻。浇包内的金属液不宜过满,避免在运送和浇注时溢出伤人。
  (3)正确挑选浇注速度,即开始时应缓慢浇注,便于对准浇口,削减熔融金属对砂型的冲击和利于气体排出;随后疾速浇注,以避免冷隔;快要浇满前又应缓慢浇注,即遵从慢、快、慢的准则。
  (4)关于液态缩短和凝结缩短比较大的铸件,如中、大型铸钢件,浇注后要及时从浇口或冒口补浇。
  (5)浇注时应及时将铸型中冒出的气体点着顺气,避免因为铸型憋气而发生气孔,以及因为气体的不完全焚烧而危害人体安康和污染空气。
  球墨铸件缩孔缩松的原因
  1、控制稀土和镁的含量。稀土和镁都是稳定碳化物的元素,它们会降低球化率,增加球铁的白口倾向,使石墨膨胀减少。
  2、提高碳当量。如果球墨铸件的碳当量不足,就会产生缩孔缩松的现象,如果想减少缩孔缩松,就要提高碳当量,提高碳当量,能够提高球铁的流动性,也增大了石墨化膨胀,既有利于补缩又能有效减少缩孔缩松。不过在提高碳当量的同时应该注意石墨漂浮等问题。
  3、控制磷的含量。磷的含量应该小于0.08%。如果磷含量过大,就会导致凝固范围扩大,铸件外壳变弱。
  4、浇注温度保持在1300-1350℃之间,太高或者太低都不好。稍微高一点有利于补缩,但是太高也会加大液态收缩量,不利于缩孔和缩松。
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