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選擇較低的澆注溫度可以減少鑄件粘砂,減小產(chǎn)生縮孔縮松的幾率,減少因長時(shí)間烘烤砂芯帶來的沖砂等缺陷。而且可以節(jié)約能源降低成本。
選擇過低的澆注溫度可能導(dǎo)致的后果:金屬液流動能力不足,有可能造成冷隔,澆不足等缺陷。浮渣不利,由于缺乏足夠的上浮動力,渣子與金屬液很難分離,造成夾渣缺陷。
澆注溫度的計(jì)算公式一般為合金的熔點(diǎn)+足夠的過熱溫度
影響因素主要有:合金的種類與性質(zhì);變質(zhì)、孕育、球化處理等工序的溫度損失;
生產(chǎn)設(shè)備型號,澆注位置; 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及澆注工藝的設(shè)計(jì)等。
以灰鑄鐵為例,鐵水的化學(xué)成分影響其熔點(diǎn),根據(jù)經(jīng)驗(yàn)回歸公式為:TL=1536-[78×(C%)+7.6×(Si%)+4.9×(Mn%)+34.4×(P%)+38×(S%)]
灰鑄鐵牌號越高,碳含量越低,熔點(diǎn)越高。同樣的生產(chǎn)條件下,澆注溫度應(yīng)該選擇更高。
同理,根據(jù)鐵碳相圖,可以得知,鑄造碳鋼的碳含量越高,熔點(diǎn)越低。
其它材質(zhì)的熔點(diǎn)也可以根據(jù)相應(yīng)的合金相圖或經(jīng)驗(yàn)回歸方程進(jìn)行求解。影響過熱溫度的因素就很多了,一般也是依靠經(jīng)驗(yàn)得出。
球化、孕育等變質(zhì)處理時(shí)的溫度損失,根據(jù)每個廠家的設(shè)備,操作方式,人員技能,使用的原輔材料不同而不同。一般在60-150℃之間,有的廠家控制措施有力,采用連續(xù)出水方式生產(chǎn),溫降做到30-50℃也不是難事;有的廠家在球化包底加入合金,溫降150℃都不止。不能一概而論。
采用的工藝不同,所選擇的澆注溫度也不相同。消失模工藝要比常規(guī)的空腔工藝要高30-50℃,因?yàn)橐a(bǔ)償泡沫塑料汽化的熱量損失。
冒口設(shè)計(jì)的必要依據(jù)是澆注完畢后的瞬間鑄型內(nèi)的鐵水溫度。另一方面,通常的控制手段只能夠測量溫度。而對于充型過程中的溫度損失是沒有更好的辦法測量的,涉及到澆注期間的溫度損失的科學(xué)研究及計(jì)算非常復(fù)雜,至今只有對現(xiàn)有方程的近似求解。更多的還是依賴于經(jīng)驗(yàn)的積累。
下表為消失模實(shí)型鑄造時(shí)所選用的澆注溫度。僅供參考:
單件鑄件重量 | ≤0.2T | 0.2-0.5T | 0.5-2T | 5-8T | 8-11T | 11-15T | 15-20T |
灰鐵 | 1425 | 1410 | 1400 | 1395 | 1390 | 1385 | 1380 |
鉬鉻 | 1425 | 1410 | 1400 | 1395 | 1390 | 1385 | 1380 |
球鐵 | 1425 | 1415 | 1410 | 1405 | 1400 | 1385 | 1380 |
NJ-TG4型爐前鐵水質(zhì)量管理儀用于爐前快速測定灰鑄鐵和球墨鑄鐵鐵水的碳當(dāng)量(CEL)、碳含量(C%)、硅含量(Si%)、錳含量(Mn%);預(yù)測普通灰鑄鐵的抗拉強(qiáng)度等。非專業(yè)人員經(jīng)簡單培訓(xùn)即可操作;設(shè)有多條檢測線(即材質(zhì)或產(chǎn)品名稱,用戶可根據(jù)本公司的實(shí)際情況任意添加),針對不同牌號的鐵水以及各廠的實(shí)際情況選擇恰當(dāng)?shù)臋z測線,可使檢測結(jié)果更準(zhǔn)確。
南京諾金高速分析儀器廠
2021年9月13日
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