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体育彩票翻砂铸造

时间 2020-08-05 23:44

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  翻砂铸造是指用粘土粘结砂作造型材料生产铸件,是历史悠久的工艺方法,也是应用范围最广的工艺方法。说起历史悠久,可追溯到几千年以前;论其应用范围,则可说世界各地无一处不用。

  值得注意的是,各种化学粘结砂蓬勃发展,粘土湿型砂仍是最重要的造型材料,其适用范围之广,耗用量之大,是任何其他造型材料都不能与之比拟的。据报道,美国钢铁铸件中,用粘土湿型砂制造的占80%以上;日本钢铁铸件中,用粘土湿型砂制造的占73%以上。 适应造型条件的能力强,也是粘土湿型砂的一大特点。1890年震压式造型机问世,长期用于手工造型条件的粘土湿型砂,用于机器造型极为成功,并为此后造型作业的机械化、自动化奠定了基础。近代的高压造型、射压造型、气冲造型、静压造型及无震击真空加压造型等新工艺,也都是以使用粘土湿型砂为前提的。 各种新工艺的实施,使粘土湿型砂在铸造生产中的地位更加重要,也使粘土湿型砂面临许多新的问题,促使我们对粘土湿型砂的研究不断加强、认识不断深化。 现今,随着科学技术的速发展,各产业部门对铸件的需求不断增长,同时,对铸件品质的要求也越来越高。现代的铸造厂,造型设备的生产率已提高到前所未有的水平,如果不能使型砂的性能充分适应具体生产条件,或不能有效的控制其稳定、一致,则不用多久就可能将铸造厂埋葬于废品之中。 随着科学技术的发展,采用粘土湿型砂的铸造厂,一般都适合其具体条件的砂处理系统,其中包括:旧砂的处理、新砂及辅助材料的加入、型砂的混制和型砂性能的监控。 粘土湿砂系统中,有许多不断改变的因素。如某一种或几种关键性能不能保持在控制范围之内,生产中就可能出现问题。一个有效的砂处理系统,应能监控型砂的性能,如有问题,应能及时加以改正。 由于各铸造厂砂处理系统安排不同,选用的设备也不一样,要想拟定一套通用的控制办法是做不到的。这里,打算提出一些已被广泛认同的控制要点。各铸造厂认真地理解了这些要点之后,可根据自己的具体条件确定可行的控制办法。而且,还要随着技术的进步和工厂的实际能力(包括人员和资金)不断改进对型砂系统的控制

  “砂型铸造” 时先将下半型放在平板上,放砂箱填型砂紧实刮平,下型造完,将造好的砂型翻转180度,放上半型,撒分型剂,放上砂箱,填型砂并紧实、刮平,将上砂箱翻转180度,分别取出上、下半型,再将上型翻转180度和下型合好,砂型造完,等待浇注。这套工艺俗称--“翻砂”。

  翻砂是将熔化的金属浇灌入铸型空腔中,冷却凝固后而获得产品的生产方法。在汽车制造过程中,采用铸铁制成毛坯的零件很多,约占全车重量的60%左右,如气缸体、变速器箱体、转向器壳体、后桥壳体、制动鼓、各种支架等。制造铸铁件通常采用砂型。砂型的原料以砂子为主,并与粘结剂、水等混合而成。砂型材料必须具有一定的粘合强度,以便被塑成所需的形状并能抵御高温铁水的冲刷而不会崩塌。为了使砂型内塑成与铸件形状相符的空腔,必须先用木材制成模型,称为木模。炽热的铁水冷却后体积会缩小,因此,木模的尺寸需要在铸件原尺寸的基础上按收缩率加大,需要切削加工的表面相应加厚。空心的铸件需要制成砂芯子和相应的芯子木模(芯盒)。有了木模,就可以翻制空腔砂型。在制造砂型时,要考虑上下砂箱怎样分开才能把木模取出,还要考虑铁水从什么地方流入,怎样灌满空腔以便得到优质的铸件。砂型制成后,就可以浇注,也就是将铁水灌入砂型的空腔中。浇注时,铁水温度在1250~1350度,熔炼时温度更高。然后还要经过除砂、修复、打磨等过程,才能够成为一件合格铸件。

  J/kg, 1吨砂中加20℃的水10kg(加水1%),使其温度升到50℃,所能带走的热量为4.19×10

  J。 所以,在旧砂中加水1%,只能使温度降低24.5℃。 使1吨砂中的水分蒸发1%(10kg),能带走的热量为2.26×10

  J,却可使砂温降低24.5℃。 以上的分析表明:简单地向皮带机上加水或向砂堆洒水,冷却效果是很差的。即使加水后向砂表面吹风,也不能有多大的改善。加水后,要使水在型砂中分散均匀,然后向松散的砂吹风,使水分迅速蒸发,同时将蒸汽排除。 型砂冷却装置的品种、规格很多,主要有冷却滚筒、双盘冷却器和冷却沸腾床等,都是利用水分蒸发冷却型沙。其中,冷却沸腾床效果较好。

  几乎所有的铸造厂都检查和控制混成砂的水分,但是,对于严格控制旧砂水分的重要性,很多铸造厂的领导和技术人员还缺乏足够的认识。 进入混砂的旧砂水分太低,对混砂质量的影响可能并不亚于砂温过高。 试验研究和经验都已证明,加水润湿干膨润土比润滑湿膨润土难得多。型砂中的膨润土和水,并非简单的混在一起就行,要对其加搓揉,使之成为可塑状态。这就像用陶土和水制陶器一样,将水和土和一和,是松散的,没有粘接能力;经过搓揉和摔打,使每粒土都充分吸收了水分,就成为塑性状态,才可以成形,制成陶器毛坯。 铸型浇注以后,由于热金属的影响,很多砂粒表面上的土-水粘结膜都脱水干燥了,加水使其吸水恢复塑性是很不容易的。旧砂的水分较低,在混砂机中加水混碾使之达到要求性能所需要的时间就越长。由于生产中混砂的时间是有限的,旧砂的水分越低,混成砂的综合质量就越差。各国铸造工作者已有了这样一种共识:进入混砂机的旧砂,水分只能比混成砂略低一点。 较好的做法是:在旧砂冷却过程中充分加水冷却后所含的水分略低于混成砂。这样,从砂冷却到进入混砂机还有一段相当长的时间,水可以充分润湿旧砂砂粒表面上的膨润土。 更好的做法是:在系统中设混砂机对旧砂进行预混,冷却后的旧砂在预混混砂机中加水进行预混,以改善旧砂中膨润土和水的混合状态。国外,有的铸造厂预混时,将需补加的新砂、体育彩票膨润土、煤粉等附加料全部加入。天津的新伟祥铸造公司,用德国制造的EiRich混砂机预混。经过预混的旧砂,进入混砂机后加水量很少,只是略微调整。型砂中的膨润土和水在混砂机进一步得到调制,型砂的性能就更为稳定一致。

  对于用粘土湿型砂制造的铸铁件,型砂的粒度以细一些为好。由于混砂时旧砂用量一般都在90%以上,决定型砂粒度的因素主要是旧砂。新砂加入量很少,不可能靠加入新砂来改变型砂的粒度。所以,应该经常检测旧砂的粒度。 检测粒度时,取样后先清洗除去泥分(可用测定含泥量时剩下的砂样),烘干后筛分。

  吸水细粉中主要是死粘土,还包括焦化了的煤粉细粒和其他细粉。 吸水细粉的含量并非越低越好,最好将其控制在2-5%之间。 吸水细粉,混砂时会和膨润土争夺水分,使混成砂达到可紧实性目标值所需的水分增高。但是,据大家的认识,吸水细粉的吸水能力比膨润土强,而保持水分的能力却低于膨润土。因此,在型砂中加水量略有不当时,吸水细粉对型砂性能有一定的微调和稳定作用。水分高时,细粉首先吸水,膨润土所吸收水可较稳定一致;混成砂在输送过程中水分蒸发时,吸水细粉所吸的水先蒸发,粘结砂粒的粘土膏中的水分较为稳定,型砂的性能也就较小波动。 吸水细粉含量太高也不好,会使型砂的水分较高,易于导致铸件上产生针孔、表面粗糙和砂孔的缺陷。 吸水细粉含量太低,则型砂的性能(尤其是可紧实性)不易稳定

  (1)140目筛上的砂粒应在10-15%之间。保持较多的细砂,可以减轻铸件表面粘砂。而且,会增加砂粒之间粘结桥的数量,从而降低型砂的脆性,避免冲砂缺陷。此外,这对提高型砂的温强度、干强度和水分迁移后增湿层强度都有好处。

  (2)200目筛、270目筛和底盘上细砂的总和应尽量地少。这样的细砂对改善铸件表面质量的作用不大,却会使混成砂的水分较高,而且会使型砂的透气性降低。细砂的总和一般应少于4%

  武道伟. 煤泥制铸造翻砂原料实现综合利用[J]. 矿产保护与利用, 2000(4).

  陈巧生. 一种铜炉翻砂铸造用三层砂箱及其铸造工艺: CN, CN103008560A[P]. 2013.

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