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灰鑄鐵件澆注系統(tǒng)設(shè)計與注意要點鑄造工藝的基本要點鑄造工藝是為了使?jié)沧㈨樌M行,得到-鑄件的技術(shù),平穩(wěn)且快是加山延太郎博士的名言,即澆注時間應(yīng)盡量短,溫度對樹脂砂的影響,而且在型腔內(nèi)部又不產(chǎn)生紊亂那樣去澆注,其要點如下。(1)關(guān)于鑄型的上下:鑄件的切削加工面盡量在下箱里,因下部產(chǎn)生縮孔少,材質(zhì)致密。(2)澆注方式:有從鑄件的上部澆入的頂注式和從下部、中部澆注的底注式。頂注式鑄型容易產(chǎn)生沖砂而不怎么使用。(3)內(nèi)澆口的位置:由于流入型腔內(nèi)的鐵水急速冷卻成固體,如果在厚壁部分開內(nèi)澆口鐵水進不到薄壁部分,在大鑄件時,內(nèi)澆口若小了通過的鐵水就快,內(nèi)澆口附近要沖砂。要考慮內(nèi)澆口的數(shù)量、形狀而決定其位置。(4)內(nèi)澆口的種類:主要為三角內(nèi)澆口和梯形內(nèi)澆口。三角內(nèi)澆口容易做,梯形內(nèi)澆口能防止混入鑄型。(5)直澆口、橫澆口、內(nèi)澆口的斷面積比。按西德r·lehmann博士的意見,直澆口為a,濟南樹脂砂,橫澆口為b,內(nèi)澆口為c時,a ∶b ∶c=3.6 ∶4.0 ∶2.0。
影響球墨鑄鐵孕育效果的因素有哪些?
三 孕育劑加入量和顆粒尺寸選擇孕育劑及確定加入量,應(yīng)該考慮許多因素。例如鑄件組織類型、孕育處理工藝、鐵水出爐溫度、鐵水化學(xué)成分和處理量、孕育后停留時間、鑄件壁厚、鑄型種類等。球墨鑄鐵含有鎂、等穩(wěn)定碳化物的元素,凝固過冷傾向大,共晶團數(shù)比孕育鑄鐵多數(shù)十倍,與灰鑄鐵相比,需要較強的孕育。孕育劑加入量一般為灰鑄鐵的1.5~2.5倍。孕育劑所帶入的合金元素,應(yīng)以不超過球鐵中這些元素的允許含量為原則。以75硅鐵為例,爐前加入時,根據(jù)鑄件壁厚不同,一般為0.3%~1.2%。使用復(fù)合孕育劑時加入量可以減少。亞共晶球墨鑄鐵水的石墨,是在已存在初生奧氏體的條件下形核的。形核過冷度大,樹脂砂鑄造原料選擇,容易產(chǎn)生白口,孕育劑加入量也應(yīng)適當(dāng)增加。孕育劑的粒度,對孕育效果有直接的影響。它是由孕育劑本身的溶解速率和孕育后至出現(xiàn)的時間來決定的。在孕育劑熔化后的短暫時間內(nèi),能產(chǎn)生的孕育效果。熔點低的孕育劑(-、含錳的復(fù)合孕育劑)熔速高,鐵水處理量大和較高溫度提高孕育劑熔速,厚壁鑄件需要較長的退時間,需采用粒度大的孕育劑。瞬時孕育所需的孕育劑顆粒較細。非瞬時孕育處理時,過細的孕育劑可使石墨球數(shù)減少,而且因氧化較快可能形成較多的浮渣,甚至喪失孕育能力。
鑄鐵冷卻到稍低于共析轉(zhuǎn)變開始溫度后,奧氏體發(fā)生共析分解。共析分解是奧氏體分解為兩個相,自由能降低的過程。這個過程可能以兩種方式進行。一種方式是奧氏體分解為鐵素體+石墨。這是因為先共析鐵素體與石墨界面上的碳含量低于共析鐵素體與奧氏體界面上的碳含量,如何提高樹脂砂鑄件精度,碳原子向鐵素體-石墨界面擴散,并不斷沉積在石墨上。鐵原子則以相反方向自擴散,終使基體鐵素體化。冷卻速度低是產(chǎn)生鐵素體的一個重要條件。但是,除了冷卻速率外,還有以下因素影響鐵素體的生成。
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