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刨根問底說說鑄鐵地軌
鑄鐵地軌模樣的工藝設(shè)計常出現(xiàn)以下錯誤：分模面選擇不當(dāng)，致使上型過高，或在砂型中形成很深的型腔。模樣在模底板上的位置布置不當(dāng)，使凹陷處難于舂實，這可能是由于模樣距箱壁太近，或模樣排列過密所致。由于模擁擠，會引起鑄鐵地軌產(chǎn)生脹砂，即使沒有明顯的脹砂，也會發(fā)生機械粘砂。由于產(chǎn)生問題的根源相同，鑄鐵地軌機械粘砂和脹砂會出現(xiàn)在上。直澆道、冒口和橫澆道的位置布置不當(dāng)，會出現(xiàn)不易舂實的凹陷部位，這與鑄鐵地軌澆冒口系統(tǒng)的布局有關(guān)。起模斜度<1.5°時，即使整個砂型的緊實度合適，也會使鑄鐵地軌砂型表面撕裂，易于使金屬或金屬氧化物滲入模樣的工藝結(jié)構(gòu)不好，導(dǎo)致鑄鐵地軌金屬液靜壓力過高。由于靜壓力的高，鑄鐵地軌砂型的負(fù)荷也加重，因此需要采用殊的砂型或方法，以抵擋金屬液對砂型的透壓力。
鑄鐵地軌砂箱產(chǎn)生這些問題的一般原因如下：箱帶的位置不當(dāng)，妨礙某些凹陷部位的舂實，因而導(dǎo)致鑄鐵地軌砂型局部過軟，引起脹砂或機械粘砂。因鑄鐵地軌砂箱太小造成舂砂不實。箱帶位置不當(dāng)，使鑄鐵地軌直澆道和冒口不能放在合適的位置上，以致鑄鐵地軌冒口或直澆道與模樣間的型砂舂不緊實。又因該處必然中，使機械粘砂為嚴(yán)重。因此，如鑄鐵地軌直澆道或冒口的位置不能改變，則須將箱帶割去一塊或整個去掉。上箱過高，鑄鐵地軌機械粘砂通常與型腔表面的抗透能力及金屬液的靜壓力有關(guān)，鑄鐵地軌金屬液壓力的大小，與金屬的密度和上箱如從鑄件補縮需要出發(fā)，上箱應(yīng)有一定高度，但型砂性能也一定要隨之加以改變。澆冒口的位置不當(dāng)導(dǎo)致砂型局部過熱，從而促使型腔表面過早毀壞，鑄鐵地軌金屬液或在高溫下形成的金屬氧化物容腔表面。
金屬成分：易于形成流動性好的金屬氧化物，流動性好的金屬比表面張力高或粘稠的金屬容易引起機械粘砂。合金中含有低熔點成分，如鉛青銅中的鉛容易引起鑄鐵地軌機械粘，因為鉛比母體金屬溫度還低很多時仍然處于流動狀態(tài)。需要高溫澆注的合金。由于合金流動性好，容易產(chǎn)生機械粘砂。此外，因澆注溫度高，加速了氧化物的生成速度，故化鑄鐵地軌機械粘砂的傾向。
鑄鐵地軌澆注溫度過高時，不但會使金屬液流動性提高，還會使金屬液迅速氧化，因而加速了氧化性機械粘砂的發(fā)生。澆包抬得過高和上箱過高一樣，會形成過高的金屬壓頭，促使金屬或金屬氧化物進入砂型的孔隙中。鑄鐵地軌粘砂又稱為金屬液透粘砂，是由液態(tài)金屬或金屬氧化物通過毛細(xì)管透或氣相透方式鉆入型腔表面砂粒間隙面形成的金屬和砂粒機械混合的粘附層，清鏟粘砂層時可見金屬光澤。鑄鐵地軌機械粘砂表面呈海綿狀，牢固地粘附在鑄件表面，多發(fā)砂芯表面受熱作用強烈及砂型緊實度低的部位，如鑄鐵地軌澆冒口附近、鑄件厚大截面、內(nèi)角和凹槽處。
這類情況較典型的例子有下列幾種:直澆道或冒口距型面過近，形成一個熱節(jié)區(qū)，這一熱節(jié)區(qū)的砂型如未舂實，則機械粘砂問題會嚴(yán)重。在一定的鑄鐵地軌型腔表面過的金屬液過多，會把型面加熱到足以毀壞的程度。如果型腔中初期凝固的硬殼被后來流入的金屬粘砂為嚴(yán)重。在鑄鐵地軌澆注時，凡能造成金屬液壓力過高的任何因素，均可能導(dǎo)致鑄件產(chǎn)生機械粘砂。
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