用(yòng)樹脂砂(shā)生産薄(báo)壁、形狀(zhuàng)複雜的(de)鑄鋼件(jiàn)時,zui容易(yi)産💜生的(de)一種缺(quē)陷是熱(re)裂。
造成(cheng)熱裂的(de)主要原(yuan)因如下(xia):
1、使用樹(shu)脂砂流(liu)動性好(hǎo),易緊實(shí);樹脂加(jia)入量少(shǎo),砂粒上(shàng)包覆的(de)粘結劑(ji)膜薄,這(zhè)樣砂粒(li)受熱膨(péng)脹,砂芯(xin)、砂型的(de)熱膨🈲脹(zhàng)率會比(bi)水玻璃(li)砂芯(型(xing))高。
2、樹脂(zhi)砂受熱(re)後,在還(hai)原性氣(qi)氛下樹(shu)脂炭化(hua)結焦而(er)形成堅(jian)硬㊙️的焦(jiāo)炭骨架(jia),能提高(gāo)砂芯熱(rè)強度(如(rú)1000℃時樹脂(zhī)砂的抗(kàng)壓強度(dù)是水玻(bō)璃砂的(de)5"10倍),嚴重(zhong)阻礙砂(sha)芯(型)退(tui)讓。呋喃(nán)樹脂中(zhong)糠醇的(de)含量越(yue)高(氮含(hán)量越低(di)),鑄件的(de)熱⭐裂傾(qing)向越大(dà),因為糠(kang)醇提高(gao)了樹脂(zhī)的熱分(fen)解溫度(du),降低了(le)樹脂的(de)熱分解(jiě)速度,從(cóng)而降低(di)了🔞砂型(xing)或砂芯(xīn)的潰散(sàn)性,使砂(sha)型或砂(shā)芯更加(jiā)阻礙鑄(zhù)件收縮(suō),造成鑄(zhu)件熱裂(liè)傾向加(jia)重。由于(yu)鑄鋼凝(ning)固時液(ye)一固兩(liang)相區的(de)區間較(jiào)寬,因此(cǐ)呋喃㊙️樹(shu)脂砂鑄(zhu)鋼時更(gèng)易産生(sheng)熱裂缺(que)陷,尤其(qi)是框架(jia)結構件(jian)。
3、用呋喃(nán)樹脂砂(shā)時,采用(yòng)對甲苯(ben)磺酸作(zuo)催化劑(jì)會增硫(liú),從而加(jiā)大熱裂(lie)傾向性(xing)。高溫金(jin)屬凝固(gu)時産生(sheng)的㊙️收縮(suo)受到砂(sha)芯🆚(型)較(jiao)大的阻(zu)力,使鑄(zhù)件産生(shēng)應力和(hé)變形,而(er)合金表(biao)💜面增硫(liu),又降低(dī)🛀了抗熱(re)🔞裂的能(néng)力。當💁應(yīng)力或變(biàn)形超過(guo)合金在(zài)該溫度(dù)下的強(qiáng)度極限(xian)或變形(xíng)能力時(shí),就會形(xing)成熱裂(liè)。
①合金(jīn)方面
(1)控(kòng)制鑄件(jiàn)的含硫(liu)量,宜在(zai)0.03%以下,并(bìng)且避免(miǎn)鑄件中(zhōng)出現🍓Ⅱ型(xing)硫化🔞物(wù)。(鑄鋼件(jian)中的硫(liú)化物呈(cheng)三種形(xíng)态,即Ⅰ型(xing)、Ⅱ型和Ⅲ型(xíng),其中Ⅱ型(xíng)的硫化(hua)物沿晶(jīng)界分布(bu),呈斷續(xù)狀,容易(yi)引起鑄(zhù)件熱裂(lie)。)通過調(diao)整錳硫(liu)比來改(gǎi)變硫的(de)分布型(xíng)态。
(2)對于(yú)碳鋼件(jiàn),應使S+P≤0.07%,因(yīn)為硫與(yǔ)磷的疊(dié)加作用(yong),使熱裂(lie)🌐傾向🌈性(xing)增加。
(3)用(yòng)A1脫氧時(shi),應将鋁(lü)的殘留(liú)量A1殘留(liú)控制≤0.1%;過(guo)高的A1殘(cán)量,有利(lì)于形成(chéng)A12S3,甚至可(ke)能形成(cheng)A1N,使鋼的(de)斷口呈(cheng)現“岩石(shí)狀”,大大(da)降低鑄(zhù)鋼件的(de)抗😘熱裂(lie)能力。
(2)對于(yu)薄壁鑄(zhu)件,宜采(cai)用較高(gāo)的澆注(zhù)速度。如(ru)對某鑄(zhù)鋼件,重(zhong)量為125Kg,壁(bì)厚為15mm,澆(jiao)注時間(jiān)為14秒時(shí)不出現(xian)熱裂⁉️;延(yán)長至40秒(miǎo)就觀察(chá)到裂紋(wen)。
(4)及時松(sōng)箱,也有(yǒu)助于減(jian)少熱裂(lie),因為可(ke)以減少(shǎo)鑄件的(de)💃🏻收縮應(ying)力。
③造型(xíng)材料方(fang)面
(2)在呋(fū)喃樹脂(zhi)砂中加(jiā)入附加(jia)物,使樹(shu)脂砂具(jù)有熱塑(su)㊙️性;或者(zhe)在收縮(suo)受阻zui嚴(yán)重處,加(jiā)入木粉(fen)、泡沫珠(zhu)粒;或者(zhě)在鑄型(xíng)中相應(ying)部位放(fàng)塑性好(hǎo)的退讓(ràng)塊,提高(gāo)其高溫(wēn)退讓性(xing)。
(3)采用磷(lín)酸固化(hua)劑。因為(wei)磺酸類(lei)固化劑(jì)容易引(yin)起鑄件(jiàn)表面滲(shen)硫,在鑄(zhu)件表面(miàn)引起微(wei)裂紋,成(cheng)為龜裂(lie)源。
(4)使用(yòng)熱膨脹(zhàng)系數較(jiao)小的造(zào)型材料(liao),如用鉻(ge)鐵礦砂(sha)等代替(tì)🔅石英砂(shā)等。
(6)在易(yì)産生裂(lie)紋的地(dì)方合理(li)使用冷(lěng)鐵或找(zhao)其它激(jī)冷⛹🏻♀️措施(shi)。
(7)采用能(neng)有效減(jiǎn)少滲硫(liu)的塗料(liào)。
④鑄件結(jié)構方面(mian)鑄件的(de)形狀與(yu)尺寸是(shì)由設計(jì)者決定(ding)的🈲,生👌産(chan)方💰無法(fǎ)改變。但(dàn)是,對于(yu)園角的(de)大小,壁(bì)厚過渡(dù)❌處的處(chù)理等,可(ke)以與有(you)關設計(jì)部門協(xié)商,按照(zhao)鑄造生(sheng)産要求(qiu)作适當(dang)修改。上(shang)述幾方(fang)面的因(yin)素對鑄(zhù)鋼件熱(re)裂都有(you)影響,但(dan)對于某(mou)一具體(ti)鑄件,可(ke)能隻有(yǒu)其中的(de)部分因(yin)素是主(zhu)要的。


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