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垂直分型无箱射压造型线应用中的几个工艺问题
一、前言
最近 30 年来,从通过机械化、自动化以求提高劳动生产率,到着重于降低生产成本和
提高铸件的尺寸精度,粘土湿砂造型技术有了重大的发展。
目前, 又进一步以实现铸造产品的近净形化和改善作业环境为目标, 并取得了可喜的进
展。
现代粘土湿砂造型工艺和设备是多种多样的, 并各有所长, 紧实度的铸型、提高生产率和降低造型作业时产生的噪音。
垂直分型无箱挤压造型机是有代表性的现代造型设备中的一种,
但其共同的特点则是制造高
尤适用于生产小型和中
等偏小的铸件, 已为世界各国广泛采用。 到目前为止, 我国采用此类造型设备的铸造厂估计
在 100 家以上。
为使造型设备充分发挥其能力并保证生产高质量的铸件, 备的特点出发。 以下就型砂、模具和浇注系统等三方面, 厂的人员参考。
一切工艺措施和控制都应从设
对若干要点加以评述,供有关铸造
二、型砂
型砂是影响铸件质量的重要因素之一,型砂控制是铸造厂生产过程控制中的重要环节。
1、对原材料的要求
( 1)原砂
垂直分型无箱造型工艺和类似的射压造型工艺, 对原砂的粒度并无特别严格的要求。 但
是,为使铸件表面粗糙度较细, 一般不宜采用太粗的原砂。铸型的尺寸愈大,则浇注时铸型
中的静压头愈高, 为减轻粘砂倾向, 反而应采用稍细一些的原砂。 我国铸造工人往往持一种 似是而非的观点,以为铸件大些就应该用较粗的砂,实际上是不合适的。
对于较小的机型, 建议采用平均粒度为 0.14~0.20mm 的原砂。 按我国标准 GB9442-88 , 约相当于 15 组的原砂,按 JB2488-78 ,则相当于约 75/150 ,且偏粗的原砂。
对于较大的机型,建议采用平均粒度为 0.14~0.18 的原砂,按我国标准 GB9442-88 ,
约相当于 15 组偏细的原砂,按 JB2488-78 ,则相当于约 75/150 ,且偏细的原砂
原砂的粒度分布,以集中于 3~4 筛者为好。
对原砂的颗粒形状,一般不作限定,但是,对于有深砂台、脱模困难的铸型,则应采用
圆形的原砂。用圆形砂配制的型砂,其脱模性能比用多角形原砂都好得多。
用于制造铸铁件的原砂,烧结温度应不低于 1400 ℃。与此相应,其 SiO2 含量一般应在
90%以上,个别情况下,可允许降到 85% 。生产铸钢件时,原砂的 SiO 2 含量一般应不低于
96%。
原砂的含泥量应在 0.5% 以下,这对控制型砂的总含泥量是有益的。
(2)膨润土
钠膨润土有很多优异的性能,如膨润值高(用以配成的型砂有较好的抗夹砂能力) ,热
稳定性好 (铸型浇注后, 型砂中的膨润土因受热而成为死粘土的份额较少, 即膨润土的耐用
性好)等,都是钙膨润土所不及的。
但是与钠膨润土相比, 钙膨润土也有不少长处, 如: 用钙膨润土配砂时所需的混砂时间
较短,型砂的湿抗压强度较高,型砂的流动性较好,铸型浇注后落砂性能较好等。
因此,不能笼统地说钠膨润土比钙膨润土好,要视具体情况和特定要求有分析地选用。
即使在钠膨润土资源丰富的美国, 采用粘土湿砂工艺的铸造厂, 一般也不全用钠膨润土, 通
.专业
.
常多同时采用两种膨润土,适当地配用,以各取其所长。
对于制造高紧实度的铸型,
润土作粘结材料显然是适宜的。
型砂的流动性和浇注后的落砂性能是十分重要的, 选用钙膨
特别是垂直分型无箱造型设备, 每一造型循环终了, 都要经
过刚制成的铸型推动线上的一组铸型前进, 故要求型砂的湿抗压强度高。 新型设备两侧装有
夹紧板,将一组铸型夹紧后推进,不由铸型推动铸型,采用这种方式, 也对铸型强度有很高
的要求。在此种条件下,采用钙膨润土就更有其独到之处。
在我国目前尚缺乏钠膨润土的条件下, 建议选用质量优良、 性能稳定的钙膨润土作型砂
粘结剂。具体要求是:
蒙脱石含量不应低于 75%;
水分不高于 12%;
95% (重量)以上能通过 0.075mm 的标准筛;
膨润质(或
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