不銹鋼鑄造是一種少切削或無(wú)切削的鑄造工藝,是鑄造行業(yè)中的一項優(yōu)異的工藝技術(shù),我們一般在鑄造閥門(mén)的時(shí)候,常常用到不銹鋼鑄造的比較多。
采用砂型鑄造大型不銹鋼鑄件時(shí),由于鑄件厚大帶來(lái)的凝固冷卻時(shí)間較長(cháng),造成占用生產(chǎn)場(chǎng)地周期長(cháng)、生產(chǎn)效率不高,是大型鑄鋼件生產(chǎn)中有待改進(jìn)的技術(shù)問(wèn)題之一。在采用數值模擬方法解決鑄件充型凝固過(guò)程中產(chǎn)生的氧化夾雜、縮孔、縮松、熱裂紋等內部缺陷方面表現突出,但在鑄件表面質(zhì)量和后續處理方面應用較少。事實(shí)上,在鑄件鑄型材質(zhì)確定的前提下,如果忽略某些影響較小的因素,只考慮影響較大的溫度因素或應變因素,則機械粘砂問(wèn)題和落砂工藝問(wèn)題均可以采用定量的方法進(jìn)行設計和預測。實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,落砂溫度一般選擇在鑄造合金材料相變結束、而且鑄件殘余應力不發(fā)生明顯變化之后的溫度。鑄造手冊或企業(yè)標準一般提供一套經(jīng)驗落砂時(shí)間,也有企業(yè)通過(guò)對鑄件關(guān)鍵位置的溫度測量直接確定落砂盯箱時(shí)間,如規定大型不銹鋼鑄件的落砂溫度在100℃左右。
硅溶膠鑄造屬熔模鑄造,大致的硅溶膠鑄造工藝流程如下:
1、先根據硅溶膠鑄造零件的形狀制造模具;
2、再用硅溶膠鑄造模具制造出來(lái)與零件一樣的蠟型;
3、把蠟型放到硅溶膠與石英砂制成的漿中,蠟型上會(huì )有一層漿,后會(huì )發(fā)生固化。多次浸漿與固化后,基本上成型了;
4、脫蠟,模型放入熱水中,蠟會(huì )熔化漂浮在水面上,留下模殼;
5、澆鑄成型。
鑄件落砂溫度對鑄鋼鑄造件質(zhì)量的影響主要體現在裂紋、變形、殘余應力和相變四個(gè)方面。落砂溫度過(guò)高時(shí),鑄件容易產(chǎn)生裂紋,在鑄件產(chǎn)生裂紋后再研究落砂溫度是沒(méi)有意義的,鑄件裂紋的防止可通過(guò)鑄件結構、優(yōu)化鑄造工藝設計來(lái)實(shí)現;落砂溫度越高,鑄件變形越大,并且鑄件的變形量大小和方向是很難預測的,它與鑄件結構、砂型的束縛、鑄造工藝設計等因素都有關(guān)系,目前反變形量在鑄造工藝設計中的應用沒(méi)有定量化的標準;落砂溫度越高,鑄態(tài)鑄件殘余應力越大,鑄件內部存在的較終殘余應力可通過(guò)合理的熱處理工藝并滿(mǎn)足使用要求;落砂溫度過(guò)高,鑄件在高溫下即冷卻,造成相變不,可通過(guò)制訂合理的熱處理制度解決相變問(wèn)題。
鑄造技術(shù)標準中對鑄件加工余量和尺寸精度均有限制,完成鑄件圖設計之后,鑄件各部位即存在容許較大變形量。落砂溫度過(guò)高時(shí),鑄件的變形量可能會(huì )超出容許較大變形量,即落砂溫度的上限。落砂溫度過(guò)低時(shí),鑄件冷卻至可操作溫度的時(shí)間過(guò)長(cháng),影響生產(chǎn)效率。因此,鑄件不同冷卻時(shí)間與鑄件較大容許變形量?jì)蓷l曲線(xiàn)的交叉點(diǎn)可作為落砂溫度下限。即圖中剖面線(xiàn)區域為落砂溫度選取范圍,不同結構的鑄件可能具有不同的細節。
不銹鋼鑄造指的是獲得尺寸鑄件工藝的總稱(chēng)。不銹鋼鑄造的鑄件尺寸,表面光潔度。它包括:熔模鑄造、陶瓷型鑄造、金屬型鑄造、壓力鑄造、消失模鑄造。
不銹鋼鑄造的產(chǎn)品、復雜、接近于零件然后形狀,可不加工或很少加工就直接使用,是一種近凈形成形的工藝。
在熔模上重復沾耐火涂料與撒耐火砂工序,硬化型殼及干燥;再將內部的熔模溶化掉,獲得型腔;焙燒型殼以獲得足夠的強度,及燒掉殘余的熔模材料,澆注所需要的金屬材料;凝固冷卻,脫殼后清砂,從而獲得的成品。根據產(chǎn)品需要或進(jìn)行熱處理與冷加工和表面處理。
不銹鋼鑄造工藝要點(diǎn)如下,
1、充分預熱壓鑄模和壓室到200~300℃之間以減緩鎂合金的凝固速度。
2、從我們試驗的結果來(lái)看,3~4mm壁厚的鑄件對射速無(wú)明顯要求,鎂合金的填充時(shí)間為鋁合金的70%。
3、壓鑄薄壁件需要高的射速以獲得高的充填速度。
4、澆注溫度我們控制在705~715℃之間。
5、鎂合金鑄件的尺寸與鋁合金鑄件相比,經(jīng)測量無(wú)明顯變化。