2 夹砂缺陷产生及防止
2.1 夹砂缺陷产生的原因 夹砂是铸件夹杂类缺陷的另一种主要形式,主要是型砂随浇注的铁水进入型腔而滞留在铸件内部形成的。夹砂与夹渣的外观区别在于:机加工后夹砂为白色颗粒状,大小同砂粒,多见于铸件浇注位置的上表面皮下。夹砂的主要成分为sio2,如浇注时涂层被冲破,常见的覆膜砂应用,涂料连同型砂混入铁水进入铸件不排出而形成夹砂。由于夹砂是铁水流动中冲破型壁带入型砂所致,边浇注边冲刷带入,因而铸件的其它部位往往也能看到夹砂。相比之下,铁水熔渣一般在浇注初期进入铸型,其分布相对集中,而夹砂分布相对分散。
(2)压块状球化剂 用和铁粉及所设计的硅含量直接加压成型,这种球化剂中含硅很低,通常称为低硅压块状球化剂,因而为后续的孕育提供了大的余地,有利于生产铸态球铁,但这种合金易漂浮,处理效果波动大,处理时跟块状球化剂混合使用。
(3)包芯线型球化剂 将、铁粉包覆在薄钢板或钢板中,将其快速送入铁水中达到球化目的,这种球化剂较贵,忻州覆膜砂,且设备投资大,但处理时合金吸收率高,覆膜砂铸件价格,因此处理球铁的总成本几乎没有提高。
2、反白口的危害
(1)对铸件力学性能的影响反白口的出现会导致铸件基体中出现局部脆而硬的白口部分,球墨铸铁韧性降低,伸长率下降。
(2)对加工性能的影响反白口区域硬而脆,造成机加工困难且易打刀,增加了刀具消耗。---是局部小区域的硬点,往往造成加工精度下降甚至零件报废。
(3)增加高温退火对铸件带来的---影响渗碳体虽然可以通过增加高温退火工序来消除,但是由于反白口缺陷往往是在加工过程中发现的,覆膜砂铸件的优点,此时再进行高温退 火,就必须考虑铸件的防氧化和变形问题,措施不当时将难免会因铸件的表面氧化、工件变形而造成报废。因此,增加高温退火既不经济也不能---铸件。总之,铸件出现反白口缺陷,会直接影响铸件
3、产生反白口的原因
反白口的形成主要与球墨铸铁的化学成分、铁液的孕育效果及铸件冷却条件等因素有关。
(1)化学元素发生区域偏析。通过对存在反白口缺陷的试样进行微区分析可知,很多碳化物稳定元素,如铬、锰、钼、镁和稀土等常富集在铸件冷却的中心部位,这是导致液体金属容易发生过冷而产生反白口的
直接原因。
抽取存在反白口现象的试棒,在其横截面上进行微区分析,发现在反白口区域,锰含量超出试棒平均含量的2-3倍,铬含量为平均值的4-5倍,镁和稀土元素为平均值的1-2倍。而硅却出现与此相反的情况,在试棒的中心部位出现了贫化现象,硅含量降低,只有0.1%左右。
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