離心鑄造鑄件質(zhì)量檢驗(yàn)與評(píng)估

1、職業(yè)教育材料成型與控制技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)銅合金鑄件鑄造技術(shù)課程制作人：李莎陜 西 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院離心鑄造鑄件質(zhì)量檢驗(yàn)與評(píng)估銅合金鑄件鑄造技術(shù)課程 一、離心鑄件常見缺陷及防止措施二、項(xiàng)目檢查三、評(píng)估與討論目 錄銅合金鑄件鑄造技術(shù)課程1.金屬液如雨淋落下。2.金屬液強(qiáng)烈被氧化。3.使鑄件內(nèi)表面不光，尺寸不符，甚至難于成形。 一、離心鑄件的常見缺陷分析特 征 缺陷一：淋落圖1 金屬液淋落a）金屬液淋落 b)金屬液受力分析1-鑄型 2-金屬液銅合金鑄件鑄造技術(shù)課程產(chǎn)生原因防止措施提高鑄型轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)速過低除臥式離心鑄造時(shí)產(chǎn)生淋落現(xiàn)象，立式離心鑄造會(huì)發(fā)生金屬液充型不良，疏松、夾渣等缺陷)。

2、鑄型轉(zhuǎn)速過低，離心力m2r重力mg。銅合金鑄件鑄造技術(shù)課程 離心鑄件上有互不結(jié)合或結(jié)合不好的金屬層及冷紋，稱冷隔缺陷，又稱重皮。特 征產(chǎn)生原因防止措施鑄型溫度應(yīng)合適；澆注溫度應(yīng)合適；澆注速度應(yīng)合理；選擇合適涂料。鑄型溫度或金屬液溫度過低、澆注速度過慢；澆入的金屬液迅速冷卻，使后澆入的金屬液無(wú)法與先澆入的金屬液熔合，在鑄件上形成冷隔。圖2 冷隔缺陷二：冷隔銅合金鑄件鑄造技術(shù)課程圖3 裂紋離心鑄件表面有縱向或橫向裂紋。特 征1.端面形成飛翅而引起；2.因種種原因造成溫度不均勻，使鑄件各處收縮不均勻，造成的裂紋。3.金屬液澆入鑄型后，鑄件外部迅速凝固結(jié)殼收縮，或鑄型壁薄溫度迅速上升而膨脹，造成鑄件與

3、鑄型間產(chǎn)生間隙，凝固的薄殼在較大的離心力作用下產(chǎn)生大于其強(qiáng)度的應(yīng)力，殼發(fā)生縱裂。產(chǎn)生原因缺陷三：裂紋銅合金鑄件鑄造技術(shù)課程鑄型端蓋要封嚴(yán)，防止端部出現(xiàn)飛翅。確保鑄件各處溫度均勻。鑄型預(yù)熱時(shí)應(yīng)力求均勻；涂料噴涂要特別注意各處均勻；澆口位置要適當(dāng)，防止局部過熱等。轉(zhuǎn)速不應(yīng)過高、澆注溫度也不應(yīng)過高。鑄型模具壁厚應(yīng)合理，不可太薄。離心鑄件結(jié)構(gòu)工藝性應(yīng)合理。防止措施銅合金鑄件鑄造技術(shù)課程離心鑄件斷面上有分散而細(xì)小的縮孔，有時(shí)需借助放大鏡才能發(fā)現(xiàn)，稱縮松缺陷。特 征產(chǎn)生原因加速鑄型冷卻；涂料金屬型的涂層不可過厚；對(duì)凝固溫度間隔寬的合金，可適當(dāng)提高鑄型轉(zhuǎn)速；生產(chǎn)鋼背錫青銅軸瓦時(shí)，可適當(dāng)降低鋼套出爐溫度，降低

4、過熱度，以提高冷卻速度；澆完金屬后在內(nèi)表面掛渣或加些草灰，以減緩內(nèi)表面冷卻速度。1.凝固順序不理想的情況，而形成雙面凝固；2.鑄型冷卻條件較差。預(yù)防措施缺陷四：縮松銅合金鑄件鑄造技術(shù)課程表面氣孔、皮下氣孔和喇叭孔缺陷五：氣孔特 征產(chǎn)生原因氣體可能來(lái)源于金屬液、或來(lái)自鑄型和涂料；圖5 氣孔a）表面氣孔（都皮孔） b）表面氣孔與喇叭孔1-穿透性喇叭孔 2-非穿透性喇叭孔 3-都皮孔銅合金鑄件鑄造技術(shù)課程防止措施嚴(yán)格遵守熔煉工藝，注意除氣；鑄型內(nèi)表面要干凈，無(wú)油、無(wú)銹和無(wú)裂紋；鑄型在使用前應(yīng)進(jìn)行預(yù)熱 (120300)，以去除水、氣；澆注錫青銅件時(shí)鑄型型溫不應(yīng)過高；涂料要充分干燥，如上涂料后鑄型較低，

5、涂料末完全干燥，則應(yīng)再加熱使其干透；涂料發(fā)氣量應(yīng)??；金屬液澆注溫度要適當(dāng)，不得過高或過低；澆注方法正確，防止氣體卷入；當(dāng)鑄件內(nèi)部氣孔較多時(shí)，可適當(dāng)提高鑄型轉(zhuǎn)速。銅合金鑄件鑄造技術(shù)課程在鑄件各部分出現(xiàn)化學(xué)成分、金相組織不一致的現(xiàn)象稱偏析缺陷。缺陷六：偏析產(chǎn)生原因1.液體偏析；2.金屬液結(jié)晶時(shí)的初生晶偏析。特 征銅合金鑄件鑄造技術(shù)課程在保證鑄件質(zhì)量的條件下，盡量降低鑄型轉(zhuǎn)速，減小重力系數(shù)G，以減小易偏析質(zhì)點(diǎn)沉浮動(dòng)力；提高鑄型吸熱能力和鑄型涂料導(dǎo)熱能力，以提高鑄型的激冷能力；降低鑄型溫度、澆注溫度及澆注速度，以提高金屬液凝固速度；對(duì)鑄型采用強(qiáng)烈水冷等方法防止偏析；在合金中加入少量合金元素抑制偏析；將

6、離心鑄造與懸浮澆注結(jié)合起來(lái)，如離心澆注鋼管時(shí)，在澆注過程中加入14.5%的鐵粉末，使其懸浮于鋼液中起微冷鐵作用，加快凝固速度，可防止偏析，并能提高鑄件力學(xué)性能。預(yù)防措施銅合金鑄件鑄造技術(shù)課程鑄件內(nèi)或表面存在有和金屬成分不同的物質(zhì)，如渣、涂料層、氧化物、硫化物等。澆入離心鑄型的金屬液中帶有未被去除的渣和氧化物等，或因涂料與鑄型粘結(jié)不牢被澆入金屬液局部沖下，而鑄型溫度和金屬液澆注溫度偏低、鑄型轉(zhuǎn)速也低，使金屬液中的渣、氧化物、涂料等來(lái)不及浮到內(nèi)表面，金屬液就已凝固，從而形成夾雜缺陷。缺陷七：夾雜產(chǎn)生原因特 征銅合金鑄件鑄造技術(shù)課程嚴(yán)格熔煉工藝。注意澆注時(shí)擋渣和聚渣。澆注鐵液時(shí)向液流申均勻撤入精煉劑

7、。鑄型內(nèi)應(yīng)清潔干凈。涂料應(yīng)有足夠的強(qiáng)度，噴涂或滾掛工藝應(yīng)合理，噴涂時(shí)鑄型溫度應(yīng)合適，噴涂層厚度不可過厚。滾掛時(shí)涂料應(yīng)有一定粘稠程度，涂料要均勻、不分層。對(duì)易產(chǎn)生夾雜的合金，澆注溫度和鑄型溫度要適當(dāng)高些，鑄型轉(zhuǎn)速也應(yīng)適當(dāng)高些。防止措施銅合金鑄件鑄造技術(shù)課程1.檢查計(jì)算是否正確，轉(zhuǎn)速的確定有無(wú)過大的偏差；2 .檢查鑄件安裝是否平穩(wěn)正常；3 .檢查配料、熔煉工藝計(jì)算有無(wú)差錯(cuò)，爐前檢驗(yàn)是否合格；4 .對(duì)鑄件進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)。二、項(xiàng)目檢查銅合金鑄件鑄造技術(shù)課程v檢驗(yàn)內(nèi)容包括尺寸精度和表面精度等。尺寸精度根據(jù)工件設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行；表面精度主要通過目測(cè)檢驗(yàn)其表面是否存在麻點(diǎn)、縮松、氣孔及飛邊等缺陷。這些檢驗(yàn)作為鑄件評(píng)分的主要標(biāo)準(zhǔn)。v采用金相檢驗(yàn)對(duì)鑄件顯微組織進(jìn)行分析檢驗(yàn)；v用化學(xué)分析檢驗(yàn)鑄件的