(2)铸型传热性太强原因造成的硬度大,可采取的措施:提高配砂、碾砂和造型质量。同时,为防止铁水表面氧化造成急冷,加大煤粉的加入量将很有利;如干型砂加3%,湿型砂加5%。针对铸件在铸型中冷却的时间过短的原因,可适当延长铸件在铸型中的冷却时间;如果已过早落砂的铸件,应当用干砂覆盖进行冷却;从而降低其硬度。
同时,铁水浇注温度控制也相当重要;不同产品浇注温度是有差异的,但都有一个浇注温度,如果由于设备故障或其他原因,造成铁水温度太低而不能浇注的,就不要强行浇注;如果强行浇注的,不但将会造成硬度大的缺陷,其他缺陷如:气孔、缩孔、缩松、夹渣也很厉害。并且,如何降低铸造的遗传性,温度合格的铁水在进行浇注时,应贯彻“先浇注小件产品、后浇注大件产品”的思想。
对于硬度大的铸件,可采取高温石墨化退火,铸件在920~950℃温度下,渗碳体会发生分解,从而降低硬度,保证机械性能合格。反应如下:Fe3C→3Fe C(石墨)。
铸钢脱氧知识
三、钢液的沉淀脱氧
沉淀脱氧是将块状的脱氧剂直接加入钢液中,脱氧剂与(FeO)发生沉淀反应而脱氧。沉淀脱氧又称强制脱氧,如何避免孕育铸造白口问题,沉淀脱氧法脱氧产物的排除,影响脱氧效果。按脱氧产物的形成时间划分,孕育量对铸造的影响,脱氧产物可分为:
一次脱氧产物——在炉内或包内加入脱氧剂后立即形成的脱氧产物;
二次脱氧产物——已脱氧的钢液在其冷却至液相线之前所形成的脱氧产物;
三次脱氧产物——在液相线与固相线之间凝固时所形成的脱氧产物。
这三类脱氧产物统称为内生脱氧产物。
研究表明:一次脱氧产物具有聚集、长大和上浮的有利条件,故绝大部分能排出钢液。二次、三次脱氧产物均不能排出铸件,特别是三次脱氧产物是钢液在凝固过程中产生的,常滞留于枝晶之间,对铸钢质量具有决定性影响。铸钢中所看到的氧化物夹杂,绝大多数是三次脱氧产物。
(一)包内沉淀脱氧机理
1、 脱氧反应 即脱氧剂与(FeO)的化学反应;
2、 脱氧产物的形核、聚合长大、上浮和排出。
整个过程都伴随着热力学和动力学作用。研究证明,采用强脱氧剂脱氧时,脱氧产物可迅速排出钢液,如脱氧产物Al2O3虽为固态颗粒,但其排出速度很快。
脱氧产物的排出速度主要取决于脱氧剂的种类,而与脱氧产物的状态及其尺寸无明显关系。特别是用铝脱氧时,在出钢过程中加入铝1~2min,钢中的氧便与铝形成Al2O3并排出。其原因是,Al2O3与钢液的润湿性差和相间张力大(2N/m)。
此外,钢液流入钢包时,有足够的搅动,使脱氧产物因碰撞而聚合长大,同时搅动也使钢液和熔渣剧烈运动,促使脱氧产物被熔渣捕获或粘附于包衬表面。
塌箱缺陷产生的主要原因有:
1. 金属液“闪流”是造成塌型缺陷产生的原因之一,所谓金属液“闪流”就是在浇注中,部分已经流入填充消失模模样位置的金属液在受到外界作用的情况下改流到其他部位,使得原来置换出来的位置无金属液或者金属充填占据。
2. 涂料的耐火度、高温强度不够,极容易产生消失模铸件塌箱缺陷。消失模模样在浇注过程中有缓冲金属液充型和降温的作用,乾县铸造,同时可减弱金属液冲刷铸型。当金属液置换消失模模样而充型腔后,干砂主要就依靠涂料涂层支撑,当涂层强度不够或者耐火度不够时,局部铸型会发生溃散、坍塌,特别是大件内浇道上方极容易发生坍塌。
3. 在浇注过程中,消失模模样分解产生的气体量太多且急,铸型排气速度赶不上,加上真空泵吸气不足,容易导致铸型溃散、坍塌。
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