为了充分应用好V法铸造工艺,必须深刻认识其工艺特性,尤其是局限性。基于此,全国消失模与V法铸造技术 会V法课题团队在2014年针对V法铸造工艺和水玻璃砂铸造工艺生产的耐磨铸件进行了内部金相组织的对比,希望能够为行业的发展提供一定借鉴和参考。比对结果:水玻璃砂和V法工艺铸件的晶粒度均满足产品使用要求(晶粒度不低于2级)且整体上来说水玻璃砂铸件与V法晶粒度大小基本持平,无明显差异。比对结果显示,铸态组织下,V法铸件中碳化物含量更多。分析认为这是由于V法铸造工艺使用的是干砂,散热相对缓慢,导致碳化物有充分的时间析出。这在一定程度上需要生产过程中对热处理工艺做出对应的调整,以适应V法铸件铸态碳化物组织的特点。消除涂料、薄膜气化产物对铸型的强度与负压度影响。宿迁覆膜砂V法铸造原理
V法铸造和消失模铸造都采用真空成型,但两者工艺流程存在较大不同,Vacuum process casting 因取英文Vacuum(真空)一词的字头“V”而得名。它区别于传统砂铸比较大的优点是不使用粘合剂,V法铸造是利用塑料薄膜密封砂箱,靠真空抽气系统抽出型内空气,铸型内外有压力差,使干砂密实,形成所需型腔,经下芯、合箱、浇注抽真空使铸件凝固,解除负压,型砂随之溃散而获得铸件。因其采用负压浇注铸件砂眼气孔少、产品密实度高、表面光洁、轮廓清晰、尺寸准确;淮安专业V法铸造装备分析砂温对砂处理设备设计和铸件质量控制的影响,从而科学和适宜地进行砂温控制。
国内耐磨铸件生产企业对于V法铸造工艺的理解、认识及深层次的研究有限,对V法铸造工艺的引入和采用相对比较盲目,缺乏循序渐进的过程;在未经过基本的工艺过程试验和未对装备系统进行必要充足认识的基础上,引入和建设的装备及生产线难以很好满足耐磨件V法铸造工艺生产的要求, 终使得配套工装设施勉强适应工艺生产的需要,造成生产质量上的问题及生产管理上的麻烦。
我国国内耐磨铸件市场庞大,生产企业多,无序竞争严重;耐磨铸造企业普遍存在产品种类多、批量小的特点,这进一步局限了V法铸造工艺的普及和进步。主要原因在于上述特点使得企业在采用V法铸造工艺生产时面临着较高的模具成本投入,装备通用性设计难度增加,难以实现批量生产。反观国外一些较大的企业,生产集中度较高,存在批量生产的条件,从而在V法铸造的使用中获得了较好的经济效益。
铸件粘砂是因为涂料没有有效起到阻挡隔离作用,或涂料与高温金属液体发生化学反映。涂料附着力差:填砂震动时造成涂料剥落,引起铸件粘砂,涂料膨胀系数大:与高温金属液体接触时涂料受热体积膨胀脱离铸型导致铸件粘砂。高温液体金属被氧化与涂料和铸型发生化学反应生成金属氧化物,对涂料和型砂都有极强的粘结性,能够将型砂牢固粘附在铸件表面上形成一系列的低熔点化合物〔在铸件厚壁及转角处等,低熔点物更多,粘砂层更后),造成铸件粘砂,有时虽未产生粘砂,但在铸件表面粘附上一层难以清的涂料,及产生粘灰。传统的铸造涂料只是在铸件和铸型中间起到阻挡隔离作用,达到防粘砂目的,但普通铸造涂料由于附着力差、强度低、耐火差、发气量大,容易造成铸件产生粘砂、砂眼、气孔、碳渣等缺陷。
砂子的回收率很高可达95%以上,动力消耗*为湿法造型的60%,并可减少劳动力35%。
目前V法铸造所用模样一般用木质。V法铸造要求模样表面光洁﹑尺寸精度高,其工艺收缩率及拔模斜度要小于粘土砂、水玻璃砂、树脂砂等其他铸造工艺,一般取收缩率为0.2%~0.8%,拔模斜度在0~1°。V法造型的模样不与型砂接触(由薄膜和涂料隔开),磨损和变形很小,使用寿命长,但模样结构设计要考虑V法的要求。模样作成空心,表面开设抽气孔(抽气孔直径一般为0.5~2.5 mm),形成抽气室,模样尽量避免尖锐的棱角,较大的模样内部设置加强筋,以保证在抽气负压作用下,模样不破裂或变形;其次,薄膜和模样之间较光滑,模样拨模斜度可适当减小;缩短了生产链,省去了高炉铁水凝固和重熔环节,简称为短流程铸造工艺。宿迁覆膜砂V法铸造原理
V法铸造中多采用干式真空泵和水环真空泵,我国主要采用水环式真空泵。宿迁覆膜砂V法铸造原理
V法铸造采用无粘接剂的干砂造型,一般要求干砂为次棱角形或圆形,粒度铸钢件较大,铸铁件次之,有色合金 细,一般选用70目~140目或200目。为增加干砂的堆积密度,采用高频率低振幅的振动方式使砂箱中干砂紧实,振动频率1500~3000r/min,振幅0.5~1.0mm,堆积密度控制在1.65~1.75 g/cm3 范围。干砂造型抽真空后减小了砂与砂之间的间隙,增加了砂与砂之间的摩擦力,提 砂强度。型砂粒度对铸型负压度变化的影响很大,较细的型砂有利于防止金属液渗透,但降低咯铸型的透气性,较粗的型砂,可提高铸型的透气性,但浇注时负压度的变化大,浇注瞬间,负压度下降快,浇注完毕后铸型能恢复并保持较高的负压度,这对于金属充填及保持铸型的强度和稳定性极为有利。宿迁覆膜砂V法铸造原理
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