熔模铸造蜡模缺陷分析与案例——气孔、缩陷与裂纹

2020-04-08 10:55:12 161

当时的熔模铸造企业,尤其是中小企业的技术人员严峻缺失、断层;对削减、防备熔模铸造缺点短少思路、短少办法、短少阅历;现已严峻的约束了企业的竞争力、功率和效益,成为企业发展的瓶颈。

蜡模(也称“熔模”)制造是出产中的道、也是重要的一道工序,是取得优质铸件的首要条件。蜡模发生缺点,浪费了制模的人工费用、出产时刻和有用的资源;不合格的蜡模流入制壳工序,乃至浇注工序,发生了不良品。会添加工厂的出产本钱、交货期,影响企业的诺言和经济效益。因此,应重视和处理蜡模缺点。

绑缚熔模是用模料通过装备、绑缚、冷却、修模和组焊等工序组成,如图1:

熔模铸造蜡模缺陷分析与案例——气孔、缩陷与裂纹

当时,绑缚蜡模广泛运用蜡基低温模料,或中温蜡料(如K521)。一般情况下,蜡模存在气孔、缩陷和裂纹等13种缺点。现分述如下:

1

一、气孔

1.缺点特征

蜡模的部分表面上,留有表面光滑的气穴,如图2所示。

熔模铸造蜡模缺陷分析与案例——气孔、缩陷与裂纹

2.发生原因

(1)装备蜡料卷进过多的气体,没有充沛回性处理。

出产中,装备低温蜡料常选用化蜡、刨蜡片、搅蜡膏和回性四个工序,常选用螺旋式叶片拌和机拌和蜡料(或“蜡膏”)。在拌和蜡料的过程中,不可防止地卷进许多气体;而且跟着拌和机转数的添加,卷进的气体越多。尤其是蜡料拌和后,没有进行充沛的回性处理,使卷进的许多气体从蜡猜中溢出,而是仍然残留在蜡猜中。

(2)注蜡孔的方位不当,注蜡过程中卷进气体。

注蜡孔的方位设置不当,使蜡料在注入型腔的过程中发生涡流,卷进了过多的气体。

(3)压型规划不当,不利于型腔排气。

蜡料布满型腔的距离太长,而且型腔排气不良。


3.防止办法

(1)严峻遵循蜡料装备工艺和操作规程。

装备白腊—硬脂酸蜡料时,留心加料次第,即先加硬脂酸,待其悉数熔化后再参与白腊或收回蜡,加热至全熔情况,其温度≤90℃。开始拌和时,拌和机的转数能够高些(如400r/min),蜡料温度升高后,能够下降拌和机的转数(200~300r/min)。蜡料拌和合适后,要进行回性处理,时刻在0.5h以上,使卷进蜡猜中的气体充沛溢出。

(2)改善注蜡孔的方位,防止蜡料在型腔中发生紊流。

注蜡口好设置在内浇道或有加工余量的表面上,标准应与压蜡机的注蜡嘴匹配;注蜡口应确保蜡料以短的距离、平稳布满型腔,而且不发生紊流。

(3)改善压型规划,以利于排出型腔中的气体。

改善压型的规划,有利于排出型腔中的气体;必要时增设排气孔。

2

二、缩陷

1.缺点特征

蜡模肥厚处呈现部分缩短发生的凹陷,如图3所示。

熔模铸造蜡模缺陷分析与案例——气孔、缩陷与裂纹

2.发生原因

(1)蜡模的厚大处(凹陷处)补缩短少。

蜡模的打针压力是制模工艺的主要参数之一。打针压力小使蜡模的厚大处(凹陷处)的缩短率大,当得不到充沛的补缩时,该处发生缩陷。

保压时刻是制模工艺的另一个工艺参数。蜡料布满压型型腔后,保压的时刻短少,使蜡模的厚大处(凹陷处)的缩短率加大,当得不到充沛的补时,构成该处蜡模缩陷。

(2)蜡模的注入量短少,补缩不充沛。

注蜡孔小,或方位不当,或注蜡的压力小时,注入压型型腔的蜡料量短少,当蜡模厚大处(凹陷处)得不到充沛的补缩时,构成该处蜡模缩陷。

(3)蜡模的壁厚差过大,不利于补缩。

蜡模的结构规划的不合理,壁厚差过大,不利于补缩。

(4)注蜡时蜡料的温度过高,或压型的温度过高,或两者都高。

蜡料温度高,或压型温度高,或两者都高,使蜡料的缩短率增大;当得不到充沛的补缩时,而发生缩陷。

(5)蜡料的缩短率较大。

出产中运用白腊-硬脂酸蜡料,常用58~62℃(即58号~62号)白白腊和一级三压硬脂酸,新装备料时,各占50%。58号白白腊的缩短率就大于62号白白腊。白腊-硬脂酸蜡料比白腊-低分子聚乙烯蜡料的缩短率大。


3.防止办法

(1)添加蜡料的补缩才调。

绑缚蜡模时,打针压力一般选用0.2~0.5MPa。恰当的跋涉打针压力不只添加压型中蜡料的密度,而且能够下降蜡料的缩短率。恰当的添加保压时刻,一般选用(3~10)s或更长;相同能够削减蜡料的缩短率,添加蜡料的补缩才调。

(2)加大蜡料的注入量,添加补缩才调。

恰当的加大注蜡孔的截面,添加单位时刻内的蜡料注入量;或改动注蜡孔的方位,使蜡模的壁厚处得到充沛的补缩。

(3)改善蜡模结构使其壁厚尽量均匀。

在或许的情况下,尽量使蜡模的壁厚均匀;必要时,在蜡模的肥厚处放置预先制好的冷蜡块(也称“蜡芯”),再注入蜡料构成蜡模。应根据蜡模的大小和形状,能够部分或整体放置冷蜡块。冷蜡块应该用锥形的凸台在压型中定位。凸台的高度应该根据零件的大小予以招认,一般操控在2~3mm。冷蜡块运用的蜡料应与蜡模的蜡料一起。

(4)注蜡时,操控蜡料和压型的温度。

注蜡时,关于低温蜡料一般选用蜡料温度T=48~52℃,压型的温度T=18~25℃为宜;关于中温蜡料一般选用蜡料温度T=52~60℃,压型的温度T=20~24℃为宜。

(5)选用缩短率较小的蜡料。

如当选用62℃白白腊代替58℃白白腊时,削减其缩短率。或跋涉蜡猜中白腊的含量5~10%,即55~60%,也可削减蜡料的缩短率。或选用60℃白白腊(含量95%)与低分子聚乙烯(含量5%)制造的蜡料,其缩短率约为1%,较低。

3

三、裂纹

1.缺点特征

蜡模部分裂纹,常呈现在蜡模的分型面,如图4所示。

熔模铸造蜡模缺陷分析与案例——气孔、缩陷与裂纹

2.发生原因

(1)蜡料的缩短率大,塑性差。

选用58℃精地蜡或白白腊与一级三压硬脂酸依照各50%制造蜡料时,蜡模的安闲缩短率约为2%。当蜡猜中硬脂酸的含量大于80%时,其耐性、塑性都差。易引起蜡模发生裂纹。

(2)压型,或制模间,或冷却水的温度过低。

压型的温度过低,或制模间的温度过低,或冷却水的温度过低,导致蜡模冷却过快,当蜡模缩短受阻时,易发生裂纹;或蜡模在压型中冷却的时刻过长(即起模时刻过长),导致蜡模缩短受阻时,易发生裂纹。

(3)蜡模结构/压型规划不合理。

蜡模结构/压型规划不合理,蜡模的壁厚不均匀,厚薄过度部分的圆角太小或呈尖角,当蜡模缩短受阻时,在其单薄部位发生裂纹。

(4)操作不当。

起模办法不当,或抽取芯棒的时刻太晚,构成蜡模发生裂纹。


3.防止办法

(1)选用缩短率较小的蜡料。

关于低温蜡料,当选用62℃白白腊代替58℃白白腊时,能够削减其缩短率。或跋涉蜡猜中白腊的含量5~10%,即55~60%,也可削减蜡料的缩短率。或选用60℃白白腊(含量95%)与低分子聚乙烯(含量5%)制造的蜡料,其缩短率约为1%,较低。

(2)操控压型、制模间和冷却水的温度。

关于低温蜡料压型的温度操控在18~25℃,中温蜡料压型的温度操控在20~24℃为宜。制模间的温度应操控与压型温度一起,冷却水的温度也应操控与室温一起;必要时制模间应设备空调,温度操控在20℃为宜。

(3)改善蜡模规划(即压型规划)。

改善蜡模规划,尽量使其壁厚均匀;壁厚不均匀应圆角过度(过度圆角应为“两个相邻壁厚之和”)的“1/5~1/3”);必要时能够添加工艺筋,把蜡模缩短时的应力降到不发生裂纹的程度。

(4)严峻实施操作规程。

改善起模办法,必要时添加起模设备,防止蜡模在起模过程中发生裂纹。

严峻操控蜡模冷却时刻,一般为10~60min。蜡模冷却后应及时取出随蜡模一起冷却的芯棒,使其不能阻遏蜡模的缩短。


0532-68002386

青 岛 新 诺 科 控 股 集 团 有 限 公 司

在线留言