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裂紋分為熱裂和冷裂。熱裂主要由s引起,多為不規(guī)則形狀,裂口處金屬表皮氧化;冷裂主要由p引起,裂口較直,開裂處有金屬光澤,有時出現(xiàn)輕微氧化色。部分鑄件采用水爆清砂工藝,亦可導(dǎo)致裂紋。
裂紋的預(yù)防措施:
(1)提高砂型和砂芯的退讓性。
(2)嚴格控制爐料及鋼水中的s、p含量。
(3)鑄件壁厚盡量均勻,避免壁厚的突然改變,條件允許時,可適當(dāng)設(shè)置加強筋,樹脂砂鑄造原料選擇,兩截面交接部位采用圓角連接,以減少應(yīng)力集中。
(4)調(diào)節(jié)鑄件各部位冷卻速度,避免鑄件局部過熱,在厚大斷面或熱節(jié)處放置冷鐵,內(nèi)澆道適當(dāng)分散,使鑄件各部位溫度趨向均勻,澆冒口當(dāng)應(yīng)阻礙鑄件的收縮。
(5)鑄件澆注后,開型不能過早,采用水爆清砂工藝的鑄件應(yīng)掌握好溫度和時間。
產(chǎn)生反白口的原因
(3)球化促進反白口的產(chǎn)生。經(jīng)過孕育的鐵液,隨著停留時間的延長將出現(xiàn)球化,鐵液中的石墨將重新溶解,石墨球數(shù)量會減少,石墨化過程被抑制的趨勢加大,與此同時,白口化趨勢將得以促進見圖3)。當(dāng)這種現(xiàn)象發(fā)生在鑄件的心部或鑄件凝固的熱節(jié)部位,球化將-,加之元素偏析造成的阻礙石墨化元素偏聚,樹脂砂鑄造對工藝的要求,便容易產(chǎn)生反白口。
用樹脂砂生產(chǎn)薄壁、形狀復(fù)雜的鑄鋼件時,產(chǎn)生的一種缺陷是熱裂。
其原因有三:
1、使用樹脂砂流動性好,易緊實;樹脂加入量少,砂粒上包覆的粘結(jié)劑膜薄,這樣砂粒受熱膨脹,砂芯、砂型的熱膨脹率會比水玻璃砂芯(型)高。
2、樹脂砂受熱后,在還原性氣氛下樹脂炭化結(jié)焦而形成堅硬的焦炭骨架,能提高砂芯熱強度(如1000℃時樹脂砂的抗壓強度是水玻璃砂的5~10倍),-阻礙砂芯(型)退讓。呋1喃樹脂中糠1醇的含量越高(氮含量越低),鑄件的熱裂傾向越大,因為糠1醇提高了樹脂的熱分解溫度,如何提升樹脂砂制造效率,降低了樹脂的熱分解速度,濟南樹脂砂,從而降低了砂型或砂芯的潰散性,使砂型或砂芯阻礙鑄件收縮,造成鑄件熱裂傾向加重。由于鑄鋼凝固時液一固兩相區(qū)的區(qū)間較寬,因此呋1喃樹脂砂鑄鋼時更易產(chǎn)生熱裂缺陷,尤其是框架結(jié)構(gòu)件。
3、用呋1喃樹脂砂時,采用對甲1-磺酸作催化劑會增硫,從而加大熱裂傾向性。
高溫金屬凝固時產(chǎn)生的收縮受到砂芯(型)較大的阻力,使鑄件產(chǎn)生應(yīng)力和變形,而合金表面增硫,又降低了抗熱裂的能力。當(dāng)應(yīng)力或變形超過合金在該溫度下的強度-或變形能力時,就會形成熱裂。
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