При производстве серого чугуна распространенными дефектами отливки являются: пористость, состав и характеристики некачественного литья, горячие и холодные трещины, усадка и пористость, шлаковый глазок и железный боб, холодная изоляция и недостаточная заливка, песчаная яма и песок, мясистость. и неправильный радиус, деформация и так далее. Обычно причиной этих дефектов является не только проблема моделирования керна, иногда возникает множество проблем производственного процесса, таких как плавка и разливка, качество песка, очистка песка и т. д., поэтому их необходимо проанализировать специально, чтобы принять соответствующие разумные меры. чтобы решить их.
1. жесткость песчаного сердечника и песчаной формы
После литья в песок сила набухания, вызванная статическим давлением или затвердеванием жидкого железа, часто приводит к движению стенок формы и разрушению песчаного стержня, что приводит к образованию внутренних усадочных отверстий и поверхностной усадке отливки. Поэтому, чтобы размер отливки был стабильным, необходимо максимально уплотнить форму. В целях экономии формовочных материалов при изготовлении стержней широко используется полый песчаный стержень, который легче твердого стержня, поэтому теплоемкость невелика, а скорость затвердевания низкая, что приводит к расширению песчаной формы или обрушение песчаного керна. Кроме того, жидкий чугун может проникнуть в пустую деталь через трещины на головке стержня или песчаном стержне, что также приведет к дефектам отливки. Чтобы повысить жесткость полого песчаного сердечника, его можно заполнить влажным песком или песком из жидкого стекла. Сердечник оболочки также можно разделить на две половины, его внутреннее армирование, после чего сердечник можно склеить, чтобы получить сердечник из твердого песка.
2. правильный выбор температуры заливки
1. Дефекты, которые могут образоваться при слишком низкой температуре заливки.
(1) поры сульфида марганца. Поры такого типа расположены под оболочкой отливки и в основном над ней, часто обнаруживаются после обработки, а диаметр пор составляет около 2–6 мм. Иногда в отверстии содержится небольшое количество шлака, металлографические исследования показывают, что этот дефект вызван сегрегацией MnS и перемешиванием шлака из-за низкой температуры разливки, тогда как в жидком чугуне высокое содержание Mn и S.
(2) После обработки жидких шлаковых включений под оболочкой отливки будет обнаружено одно небольшое отверстие, диаметр которого обычно составляет 1–3 мм. В некоторых случаях имеется только одно или два небольших отверстия. Металлографические исследования показали, что эти поры появились с небольшим количеством жидких шлаковых включений, но сегрегации S в них не обнаружено.
(3) Пористость и пористость, вызванные газом песчаного керна, часто вызваны плохим выхлопом песчаного керна. Поскольку песчаный стержень в основном затвердевает в стержневом ящике во время изготовления стержня, количество выпускных отверстий в песчаном стержне часто бывает недостаточным. Для формирования воздухоотвода после затвердевания сердцевины можно просверлить дополнительные отверстия. Наиболее распространенной причиной низкой температуры разливки является то, что перед разливкой жидкий чугун транспортируется и длительное время остается в открытом ковше для рассеивания тепла. Использование крышки ковша с изоляционным материалом позволяет существенно снизить теплопотери.
2. Температура литья слишком высока. Температура литья слишком высока, что приведет к росту песчаной формы, особенно для отливок со сложными песчаными сердечниками. Когда температура литья превышает или равна 1420 градусам, количество отходов увеличивается, а когда температура литья составляет 1460 градусов, количество отходов достигает 50%. В производстве температуру жидкого железа можно лучше контролировать с помощью индукционной печи.
3. образование кристаллических зародышей
(1) Эффект модификационной обработки иногда также увеличивает дефекты литья, поскольку из-за сильной инокуляции и быстрого зародышеобразования чугуна увеличивается склонность к образованию карбидов. Поэтому рекомендуется, чтобы количество модификатора могло предотвратить появление белого рта при инокуляционной обработке, а количество кристаллического ядра в качественной отливке было намного меньше, чем в отливке с усадочными отверстиями.
(2) Роль серы. Из-за низкого содержания S в большинстве стальных отходов, когда электропечь плавит стальной лом, можно получить только чугун с низким содержанием S (менее или равным 0,05%). ). Этот вид чугуна не подходит для многих модификаторов, поскольку инкубационный распад происходит очень быстро, поэтому, когда стальной лом плавится в электропечи, в отливке часто образуются белые дыры.
(3) Сохранение тепла и температура перегрева жидкого железа. В последние годы люди склонны использовать электрические печи для плавления и сохранения тепла жидкого железа, но увеличение температуры перегрева и увеличения времени выдержки уменьшит образование кристаллических зародышей, поэтому есть риск появления белых дыр. Учитывая экономические и материальные свойства, температура при длительном удерживании тепла должна быть как можно ниже.
4. Ошибка размера отливки, вызванная песчаным сердечником.
Когда песчаный стержень нагревается, он сначала расширяется, а затем вызывает пластическую деформацию. Это изменение, вызванное высокой температурой, связано с разложением формовочного песка и используемого связующего.
(1) Влияние температуры и времени затвердевания. Начальное расширение и термопластичность смоляного песка связаны с температурой и временем затвердевания. Если песчаный стержень имеет длительное время затвердевания, его первичное и вторичное расширение будет большим, что может вызвать проблемы с деформацией. Хотя время затвердевания короткое, расширение песчаного ядра небольшое, а разложение происходит быстро.
(2) Влияние покрытия песчаного стержня на большую часть поверхности песчаного стержня, нанесенного кистью, испытание показало, что глубина проникновения огнеупорной краски на поверхность песчаного стержня оказывает большое влияние на деформацию песчаного стержня при покрытии покрытие, содержащее поверхностно-активные вещества, из-за большой глубины проникновения предотвращает вторичное расширение.
