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熔模鑄造蠟?zāi)1砻嫒毕莘治?/h1>
2014-07-11 05:54潘玉洪
鑿巖機(jī)械氣動(dòng)工具 2014年1期
關(guān)鍵詞:壓型型腔粗糙度

潘玉洪

熔模鑄造生產(chǎn)中的制模是重要的工序,是獲得優(yōu)質(zhì)鑄件的首要條件;然而,由于忽視該工序,使不合格的蠟?zāi)A魅胫茪すば颍?甚至澆注工序;從而造成了無法修復(fù)的廢品。即使不流入下道工序,也浪費(fèi)了人工和生產(chǎn)時(shí)間;因此,解決蠟?zāi)1砻嫒毕菔侨勰hT造工作者的主要工作之一。

1 表面缺陷

1.1 缺陷種類

一般情況下,蠟?zāi)5谋砻嫒毕葜饕校罕砻娲植凇⒘骷y和飛翅三種(見圖1)。

1.2 外部特征

流 紋:蠟?zāi)5木植勘砻嬗胁灰?guī)則的流紋。

表面粗糙:蠟?zāi)5谋砻娲植?,不光潔?/p>

飛 翅: 蠟?zāi)5姆中兔嫔嫌卸嘤嗟南灹媳∑?/p>

2 流紋

2.1 產(chǎn)生原因

(1)型腔中分型劑的用量過多,或涂抹不均勻造成局部堆積

生產(chǎn)中為了不使蠟?zāi)U掣皆趬盒托颓坏谋砻?,以及便于起模,壓制蠟?zāi)G俺T趬盒托颓坏谋砻嫠⑼恳粚用撃┗蚍Q分型劑。

圖1

在生產(chǎn)具體操作中, 如果分型劑的用量過多,或涂抹不均勻造成局部堆積,均會(huì)造成蠟?zāi).a(chǎn)生流紋。

(2)分型劑選用不當(dāng),或過期變質(zhì)

對(duì)于石蠟硬脂酸蠟?zāi)#?一般選用100%的變壓器油,或100%松節(jié)油。 兩者相比,變壓器油更容易采購,生產(chǎn)中采用變壓器油;當(dāng)分型劑選用不當(dāng)或分型劑變質(zhì),易使蠟?zāi).a(chǎn)生流紋。

(3)注射壓力小,注射速度低

注射壓力是制模工藝的主要參數(shù)之一,壓制蠟?zāi)r(shí),由于注射的壓力小,注射的速度低,降低了蠟料的流動(dòng)性和充填能力,使蠟料不易快速充填壓型的型腔;因而造成蠟?zāi).a(chǎn)生流紋。

(4)壓型的溫度低

壓型溫度是制模工藝的主要參數(shù)之一,壓制蠟?zāi)r(shí),由于壓型的溫度低,降低了蠟料的流動(dòng)性和充填能力, 使蠟料不易快速充填壓型的型腔,因而造成蠟?zāi).a(chǎn)生流紋。

2.2 防止措施

(1)壓制蠟?zāi)G埃惹謇砀蓛粜颓槐砻娴臍埩粑锖挖E物后,再用毛刷或紗布在型腔的表面和分型面刷涂適量的、薄薄的、均勻的一層分型劑,防止型腔表面或分型面局部產(chǎn)生分型劑堆積。

(2)選用適用于石蠟硬脂酸蠟料的分型劑

一般選用100%的變壓器油; 進(jìn)廠按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn),并確保其質(zhì)量;不合格的變壓器油不能進(jìn)廠。 加強(qiáng)庫存變壓器油的管理,發(fā)現(xiàn)變質(zhì)的分型劑不能用于生產(chǎn)。

(3)嚴(yán)格控制注射壓力

為了壓制表面質(zhì)量好、 尺寸精度高的蠟?zāi)#仨殗?yán)格控制注射壓力。 注射壓力與模料性能、注蠟溫度以及蠟?zāi)=Y(jié)構(gòu)等因素有關(guān)。當(dāng)選用氣動(dòng)壓蠟機(jī)注射蠟?zāi)r(shí),對(duì)于石蠟硬脂酸蠟料,由于其粘度低、流動(dòng)性好,注射壓力宜為0.2 MPa~0.6 MPa。

(4)壓型的溫度直接影響到蠟?zāi)5谋砻尜|(zhì)量

在選用注射壓力為0.2 MPa~0.6 MPa 時(shí),選擇壓型的溫度是否合適, 直接影響到蠟?zāi)5馁|(zhì)量;對(duì)于石蠟硬脂酸蠟料,壓型溫度18 ℃~25 ℃為宜。

3 表面粗糙

3.1 產(chǎn)生原因

(1)蠟料攪拌不充分,蠟料的各種成分混溶不均勻;或注射蠟料溫度不均勻。

生產(chǎn)中, 配制石蠟硬脂酸糊狀蠟膏分為四步:化蠟、刨制蠟片、攪拌蠟膏、回性。當(dāng)加入的蠟片過大,或攪拌的時(shí)間過短,使石蠟和硬脂酸的成分混合很不均勻,造成蠟?zāi)1砻娲植凇?/p>

生產(chǎn)中, 當(dāng)選用注射壓力為 0.2 MPa~0.6 MPa 時(shí),注射蠟溫,尤其是蠟溫不均勻時(shí),直接影響到蠟?zāi)5谋砻娲植诙取?/p>

(2)壓制蠟?zāi)G?,壓型的型腔沒有清理干凈,有殘留的冷卻水或臟物;造成壓制的蠟?zāi)1砻娲植凇?/p>

(3)蠟料溫度低或壓型溫度低。壓制蠟?zāi)r(shí),由于蠟料的溫度低,或壓型的溫度低,降低了蠟料的流動(dòng)性和充填能力,使蠟料不易快速充填壓型的型腔;因而造成蠟?zāi)1砻娲植凇?/p>

(4)注蠟壓力小,或中斷;或注蠟槍嘴小,或注蠟孔小。

壓制蠟?zāi)r(shí),由于注射壓力小,注射的速度低,或注射中斷;或注蠟槍嘴小,或注蠟孔小等原因,都降低了蠟料的流動(dòng)性和充填能力,使蠟料不易快速充填壓型的型腔;因而造成蠟?zāi).a(chǎn)生表面粗糙。

(5)壓型型腔表面粗糙。壓型型腔設(shè)計(jì)時(shí),表面的粗糙度, 不能滿足制模表面粗糙度的要求;或制造壓型型腔時(shí),沒有達(dá)到圖紙對(duì)粗糙度的要求,造成蠟?zāi)1砻娲植凇?/p>

3.2 防止措施

(1)配制石蠟硬脂酸蠟膏時(shí),一般在水浴化蠟缸中化蠟,化蠟的溫度控制在90℃為宜。 一般選用臥式蠟片機(jī)刨制蠟片,蠟片的厚度≤10mm。在攪蠟機(jī)中攪拌成蠟膏, 一般選用蠟液溫度為65℃~85℃,保溫缸的水溫 48℃~52℃,蠟片重與蠟液重之比在1~2 之間,在恒溫箱中進(jìn)行回性處理,溫度 48℃~52℃,保溫時(shí)間≥0.5 小時(shí)。

當(dāng)選用注射壓力為0.2MPa~0.6 Mpa 時(shí),注射蠟溫控制在48 ℃~52 ℃,蠟溫必須均勻。

控制各種成分的加入順序和融化溫度,并充分?jǐn)嚢琛?/p>

(2)壓制蠟?zāi)G?,清理干凈壓型的型腔,擦掉型腔中的臟物,擦凈型腔中的冷卻水。

(3)制模時(shí),嚴(yán)格控制蠟料溫度在48℃~52℃,壓型溫度為18 ℃~25 ℃;從而保證蠟料良好充填性,提高蠟?zāi)1砻尜|(zhì)量。

(4)注射壓力應(yīng)保持在 0.2 MPa~0.6 MPa;同時(shí)要持續(xù)注射蠟料,不能中斷;必要時(shí),加大注蠟槍嘴的直徑,或注蠟孔的直徑;使蠟料充分、順利地充滿型腔。

(5) 修改壓型型腔設(shè)計(jì),或修整型腔,改善其表面的粗糙度;滿足蠟?zāi)1砻尜|(zhì)量要求。

4 飛翅

4.1 產(chǎn)生原因

(1)制模時(shí),注射的蠟料溫度過高,壓力過大。

注射蠟料的溫度過高,提高了蠟料的流動(dòng)性和充填能力;如果壓力過大,進(jìn)一步促使蠟料滲透壓型的分型面,形成了飛翅。

(2)制模時(shí),壓型的分型面上有臟物,或沒有鎖緊壓型; 很容易使蠟料滲入壓型的分型面,在蠟?zāi)I袭a(chǎn)生毛翅。

(3)壓型設(shè)計(jì)不當(dāng);或制造質(zhì)量較差,分型面不平、表面粗糙度達(dá)不到要求,有間隙;不能滿足蠟?zāi)1砻尜|(zhì)量要求;易使蠟?zāi)1砻娈a(chǎn)生毛翅。

(4)壓型的使用時(shí)間過長,分型面局部磨損,留有間隙;制模時(shí),易在蠟?zāi)1砻娈a(chǎn)生毛翅。

(5)選材不當(dāng),剛性差;或壓型的鎖緊定位不當(dāng),造成壓型留有間隙,制模時(shí),易在蠟?zāi)1砻娈a(chǎn)生毛翅。

4.2 防止措施

(1)制模時(shí),應(yīng)嚴(yán)格控制蠟料溫度在48℃~52℃,注射壓力為 0.2MPa~0.6 MPa。

(2)制模合型前,仔細(xì)檢查分型面,并清理干凈;同時(shí)要鎖緊壓型。

(3)降低壓型分型面粗糙度,同時(shí)提高壓型分型面的制造質(zhì)量,保證分型面的平面度和粗糙度,使其滿足圖紙要求。

(4)制定合理的壓型使用壽命,加強(qiáng)使用前檢驗(yàn),發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)修復(fù);確保壓型處于合格狀態(tài)。

(5)改進(jìn)壓型設(shè)計(jì)并合理選材,增加壓型的剛性;必要時(shí)調(diào)整鎖緊定位,確保壓型質(zhì)量。

5 結(jié)論

(1)提高壓型設(shè)計(jì)質(zhì)量,并提高壓型的制造質(zhì)量;從源頭上解決壓型的質(zhì)量問題,使其滿足蠟?zāi)1砻娴馁|(zhì)量要求。

(2)充分做好制模前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作,如檢查壓型是否符合工藝要求,清理壓型的型腔和分型面,使其清潔,不殘留臟物和水分等。

(3)制模時(shí),嚴(yán)格執(zhí)行工藝和操作規(guī)程,確保各項(xiàng)工藝參數(shù)在工藝規(guī)定的范圍內(nèi)。

(4)嚴(yán)格檢驗(yàn),做到不合格的蠟?zāi)2荒苓M(jìn)入蠟?zāi)臁?/p>

[1]潘玉洪.熔模鑄造缺陷圖冊(cè)[G].全國鑄造學(xué)會(huì)質(zhì)量控制與測試技術(shù)學(xué)組第一屆年會(huì)展覽論文,1979.

[2]姜不居.實(shí)用熔模鑄造技術(shù)[M].沈陽:遼寧科技出版社,2008:14~68.

[3]熔模鑄造缺陷手冊(cè)編委會(huì).熔模鑄造缺陷手冊(cè)[K].北京:國防工業(yè)出版社,1983.

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