砂型铸造内燃机铝铸件气孔的防止方法_泊头市鑫宇达铸业有限公司
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砂型铸造内燃机铝铸件气孔的防止方法

2019-07-27 16:53:12发布人: 鑫宇达铸业
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在砂型铸造内燃机铝铸件生产中,经常出现大量气孔缺陷,影响生产进度的完成。为解决这一问题,我们进行了认真分析,找出了产生气孔的原因并采取相应措施加以防止,取得了较满意的结果,现简单总结如下与同行交流。

1铝合金液对气体、特别是氢气的溶解特性

铝合金在熔炼过程中及铝合金液在液态状态下容易吸收大量气体,特别是溶解大量氢气,而在固态状态几乎不溶解气体,或者溶解的极少。铝合金在凝固过程中,如果所溶解的气体、特别是氢气,不能及时被排出熔体,那么,凝固后就将在固体(铸件)内形成气孔(或针 孔)缺陷。

2气孔产生的原因及防止办法

2.1合金熔炼及浇注工序造成的气孔

2.1.1合金在熔炼时溶解了大量氢气

铝铸件内部产生大量细小的气孔,这是由于在铝液熔炼过程中溶解了水蒸汽,在凝固前又没有及时排出所致。防止方法为:①用覆盖剂将熔化的金属液与炉气隔绝。覆盖剂由45%氯化钠、40%氟化钠和15%冰晶石组成,用量为炉料的0.5%~1%,覆盖于金属的液面;②采用干燥且无腐蚀的炉料,若炉料表面不干净或腐蚀时要进行喷砂处理,熔化废铸件和切屑时要用火烧去油漆、润滑油、切削液;③金属液熔化温度不超过750℃,同时缩短熔化和浇注时间;①用占炉料重0.15%~0.2%的脱水氯化锌去除金属液熔化时所吸收的气体,具体操作为:用钟罩压入金属液并作圆周运动7~10min,直到不冒黄烟为止。氯化锌在使用前需在350~400℃熔化、浇成小块后置于干燥器中保存备用。另一种方法是将炉料重的0.4%~0.5%块状六氯乙熄用钟罩压入金属液,分3次进行,除气效果   佳。

2.1.2浇注金属液时带进气体

浇注时速度太快带进了气体,或浇注时金属液流过高,吸进了空气。防止方法为:①减低浇注速度;②在浇道内加放φ2~φ2.5mm孔眼的过滤网;③浇包的包嘴尽可能靠近浇口杯,缩短浇注时金属液流的高度,以实现平稳不断地连续浇注。

21.3铝液包着芯头阻碍芯子中气体的排出

这情况的防止方法是:铸型的芯头尺寸与砂芯芯头的尺寸、形状应相符合,间隙应在0.1~1mm范围。

2.2砂型、砂芯和型砂因素造成的气孔

2.2.1砂型及砂芯通气不好

因为砂型、砂芯通气不好导致铸件产生气孔,防止方法为:①砂型要多扎通气孔;②湿砂造型时,紧实不要过硬;③铸件厚大部位   设置出气孔或出气冒口;①砂芯   有通气孔,对于复杂、弯曲的砂芯要设置蜡线;⑤砂芯   烘烤干透。

2.2.2型砂不干净或发气量太大

防止方法是:①型砂中不得混入煤屑、杂草、烟头等杂物;②芯砂的粘结剂不要添加的太多,以免砂芯硬结,降低透气性。

22.3铸型工艺设计不合适导致铸件加工面产生气孔

防止方法:①铸件的加工面或要求粗糙度好的面应朝下,要置于下箱;②加工面处于垂直或倾斜的位置。

铝铸件的凝固方式

1、逐层凝固

纯铝或共晶成分铝合金在凝固过程中不存在液、固并存的凝固区,故断面上外层的固体和内层的液体由一条界线(凝固前沿)清楚分开。随着温度的下降,固体层不断加厚,液体层不断减少,铝铸件中心,这种凝固方式为逐层凝固。

2、糊状凝固

如果铝合金的结晶温度范围很宽,且铝铸件的温度分布较为平坦,则在凝固的某段时间内,铸件表面并不存在固体层,而液、固并存的凝固区贯穿整个断面,类似于水泥凝固,糊状而后固化,称为糊状凝固。

3、中间凝固

大多数凝固介于逐层与糊状凝固之间,称为中间凝固。正常情况来说,铝铸件质量与其凝固方式密切相关金的充型能力强,便于不让缩孔和缩松;糊状凝固时是获得紧实的铝铸件的凝固方式。

对于压铸铝件的热处理工艺可以分为:退火处理,固溶处理,时效处理,冷热循环处理等几个部份。当然不同的热处理方式也可以的改变加工性能,使得尺寸的稳定。

对于退火处理而言,它可以的消除铸件的内应力,稳定铸件尺寸,也可以的减少精密压铸造铝件的变形现象。

对于固溶处理而言,它可以使压铸造铝件加工 的强化作用 好,而且它的使用寿命也得到了的延长。