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铸造机床铸件过程中为何会出现气孔

阅读:217          发布时间:2017-11-6
  铸造机床铸件过程中出现气孔是很多铸造厂家会遇到也比较头疼的问题,为什么会出现这些问题呢,下面我们就来分析一下:
 
  气孔是由于砂型(砂芯)的透气性不良,浇注时产生的大量气体不能及时排出,而在铸件内产生的孔洞。气孔不仅减少铸件的有效截面积,且使局部造成应力集中,成为零件断裂的裂纹源,尤其是形状不规则的气孔,如裂纹状气孔和尖角形气孔,不仅增加缺口的敏感性,使金属强度下降,而且降低零件的疲劳强度。气孔通常分为析出性气孔、反应性气孔和侵入性气孔。
 
  1.析出性气孔:析出性气孔是溶解在金属液中的气体,当金属液凝固时,气体从金属液中析出而形成的气孔。而在冷却的过程中,被溶解的气体便不断地 析出,尤其是在凝固的阶段,气体析出zui为强烈。在同一合金中,温度越高,气体的溶解度随之增大。析出性气孔的特性是数量多而分散,尺寸较小,形状成圆形, 椭圆形和针状,往往分布在铸件的断面处,同一炉次的铸件中多数有这类缺陷。由于析出气体所形成的气泡很小,金属液的流动性已很低时,小气泡难以聚集上浮, 就会在铸件内形成大量的分散的小孔。
 
  防止措施:
 
  (1)采用洁净干燥的炉料,限制含气量较多的炉料使用。
 
  (2)确保“三干”:即出铁槽、出铁口、过桥要*烘干。
 
  (3)浇包要烘干,使用前用铁液烫过,包中有铁液,一定要在铁液表面放覆盖剂。
 
  (4)各种添加剂(球化剂、孕育剂、覆盖剂)一不定期要保持干燥,湿度高的时候,要烘干后才能使用
 
  2.反应性气孔:凡是铸型于金属液之间发生化学反应而产生的气体所形成的气孔,统称为反应性气孔。反应性气孔在铸件热处理以前很难发现,在热处理消除表面的氧化皮后显露。反应性气孔常出现在铸钢件和球墨铸铁件上。反应性气孔的特性是孔内的表面光滑,一般的孔径在1-3mm,常出现在机床铸件的表皮下 1-2mm处,故又称为皮下气孔。
 
  防止措施;
 
  (1)适当提高浇注温度,严格控制各种添加剂的加入量,尽可能缩短浇注时间。
 
  (2)孕育剂的加入量控制在(质量分数)0.4%~0.6%,同时要严格控制孕育剂中A1的质量分数,w(Al)偏高容易和型腔表面的水分发生反应:2Al+3H2O=Al2O3+3H2↑,一般情况下孕育剂含Al量不宜超过1.5%。
 
  (3)防止铁液氧化,适当补加接力焦,严格控制进风量。
 
  (4)在保证球化的前提下,尽量减少球化剂的加入量。
 
  (5)浇注时在铁液表面覆盖冰晶石粉,防止铁液氧化。
 
  (6)尽量降低型砂水分。
 
  (7)提高浇注速度。
 
  3.侵入性气孔:侵入性气孔是铸型在金属液的热作用下所产生的气体侵入金属液后造成的。它的特性是数量较少,尺寸较大,孔壁光滑,表面有光泽或轻微的氧化色。侵入性气孔一般成椭圆形或者梨形。梨形气孔的方向即是气体侵入的方向。
 
  防止措施:
 
  (1)减少发气量:控制型砂或芯砂中发气物质的含量,湿型砂的含水量不能过高,造型与修模时脱模剂和水用量不宜过多。砂芯要保证烘干,烘干后的砂芯不宜存放太长时间,隔天使用的砂芯在使用前要回炉烘干,以防砂芯吸潮,不使用受潮、生锈的冷铁和芯撑等。
 
  (2)改善型砂的透气性,选择合适的型空紧实度,合理安排出气眼位置以利排气,确保砂芯通气孔道畅通。
 
  (3)适当提高浇注温度,开排气孔和排气冒口等,以利于侵入金属液的气体上浮排出。
 

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