箱体铸件热裂现象特征
热裂是箱体铸件形成期间在高温下出现的裂纹缺陷。在箱体铸件外表上可以能看到的裂纹称为外裂,隐藏在铸件里面的裂纹称为内裂。热裂是铸铁件,特别是箱体铸件可铸铁件和某些轻合金铸件常见的铸造缺陷之一。
箱体铸件热裂具有以下特征:
1、热裂纹沿晶界展开,外形曲折而不规则。
2、外裂断口表面呈氧化色。灰铁铸件外裂断口进似黑色,铝合金裂口呈暗灰色,说明裂口在高温下形成并被氧化。内裂纹由于发生于铸件内部,氧化不明显,常有枝状晶。
3、外裂纹的另一特征是表面宽而内部窄。裂口从铸件表面开始延伸到内部,有时裂口贯穿于整个断面,形成穿透性裂纹;而内裂的形状则是铸件中心宽,越靠近铸件外表越窄。
4、热裂问的位置多发生在凝固缓慢的热解部分。外裂常发生在灰铁铸件拐角处,截面厚度有突变处,壁于壁的十字交接处,冒口根部,两块外冷铁之间以及可产生应力集中的肥厚部位;内裂产生在铸件内部最后凝固的中心附近。
在需补修的箱体铸件的废品件总数中,热裂件占20%。结构复杂、壁厚差别大的合金铸件,热裂率还要高,因此应重视热裂的发生和防止。
箱体铸件砂眼的形成原因砂粒可能是操作不慎带到型腔中的;或因型腔内表面质量不好,如局部酥松剥落;或模组链接是有缝隙,涂料钻入缝隙,浇注时此处涂料被冲刷下来落入金属液中造成砂眼。
箱体铸件防止措施:
1、浇口棒应清洁,不沾有砂粒等物质
2、模组连接处不应该有缝隙和沟槽
3、将浇口边缘修平、去掉散沙,最好是在浇口边缘涂一层涂料防止散沙掉如型腔。
4、改用反边浇口设施也能防止散沙调入型腔内部
5、浇筑前应仔细检查型腔内有无砂粒等,并用压缩空气吸出型腔内的散沙。
6、造型完毕后存放时间不能过长以防止型腔内过度吸潮和氧化出现涂料脱落的现象,而使型腔内工作面清洁和无散沙。
大型机床铸件采用树脂砂,消失模实型铸造,单件达到40吨以上,机床铸件包括机床床身、工作台、立柱、横梁、龙门顶连接梁,床身铸件耐磨性与消震性好。熔点比较低,流动性良好,收缩率小。
机床工作台铸件主要用于机床加工工作平面使用,上面有孔和T型槽,用来固定工件,和清理加工时产生的铁屑。机床工作台,镗铣床工作台、铸铁工作台,T型槽机床工作台制成筋板式和箱体式,工作面采用刮研工艺,工作面上可加工V形、T型、U型槽和圆孔、长孔。
机床床身铸件优先采用砂型铸造,主要原因是砂型铸造较之其它铸造方法成本低、生产工艺简单、生产周期短。当湿型不能满足要求时再考虑使用粘土砂表干砂型、干砂型或其它砂型。床身铸件耐磨性与消震好。由于铸铁中石墨有利于润滑及贮油,所以耐磨性好。同样,由于石墨的存在,灰口铸铁的消震性优于钢。
机床立柱是机床重要的结构件之一,起着机床上下运动及支撑作用。机床立柱材质常见的为HT250,这种材质强度、耐磨性、耐热性均较好,减振性良好,铸造性能较优,需进行人工时效处理。除此之外经常用到的还有HT200 HT300 或球墨铸铁,根据不同工作要求而定。