铁模覆砂铸件潜在失效模式检讨

单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,Page,*,单击此处编辑母版标题样式,铁模覆砂铸造,铸件潜在失效模式检讨,担当人：高连国,2012-05-16,铸件潜在失效模式一,球 化 不 良,under-nodularizing,形成原因,1、球化剂加入量不够/铁水量超过；,2、球化剂质量有问题，稀土镁含量不够；,3、球化剂粒度不均匀，球化反应时间不集中；,4、铁水含硫量高，消耗了过量的球化剂；,5、铁水温度过高，造成球化剂烧损；,6、铁水温度低，在球化剂表面凝结造成球化剂没反应爆发；,7、球化剂加入进铁水包时未覆盖好，出铁水时铁水直接冲刷球化剂造成球化剂烧损；,铸件潜在失效模式一,8、铁水包内球化剂反应室损坏，包内堤坝垮塌、反应室毁损，造成球化反应地点不集中；,9、浇注时间过长，球化剂球化作用时间已过，球化衰退；,解决对策,1、根据铁水质量：温度、含硫量、重量等正确选择球化剂加入量；其原则是：高温铁水、含硫量高的铁水、浇注时间用的长的铁水球化剂加入量选上限；反之，取下限；,2、根据铁水含硫量、要求球化作用时间、铁水包大小等选择球化剂种类；其原则是：含硫量高、球化作用时间要求长、铁水包大等选择稀土镁含量高的球化剂牌号，反之球化剂牌号选低的；,铸件潜在失效模式一,3、球化剂粒度一定要均匀，其在铁水包内球化反应时间才一致，粒度若不均匀球化反应时间不一致作用时间也会不一致其效果就不一致；,4、球化剂要加入到铁水包内专用位置并加以覆盖，出铁水时避免铁水直接冲刷到球化剂上；,5、要根据铸件产品的需要确定出铁水温度，铁水温度不要有超过20,C的波动；,6、球化好的铁水浇注使用的时间不要超过25分钟；,7、每包铁水不要浇注得一点不剩，最后的铁水要回炉,其温度、洁净度、量上等等都会有缺陷；,铸件潜在失效模式二,石 墨 漂 浮,Graphite floatation,形成原因,1、铁水碳当量（C、Si等的含量）偏高，碳高形成石墨多，硅高容易形成石墨；,2、铁水温度高，在液态保持时间长，容易造成石墨上浮；,3、铸件厚大，凝固时间长，铁水保持液态时间长；,4、铸型温度高，冷却慢，铁水液态保持时间长；,5、外加石墨碳没有完全被铁水吸收，Fe-C化学结合键未完全打开（二次增碳时间短）；,铸件潜在失效模式二,解决对策,1、合理选择铸件的化学成分，厚大铸件碳当量选择下限，碳含量高时选择低硅含量，硅含量高时选择低碳含量；,2、出铁水温度、浇注温度要控制，没有必要一味选择高温；,3、熔炼铁水时尽量避免二次增碳，一次加入足够的增碳剂，铁水成分只进行微调；,4、搞好铁型的降温，保证铁型的冷却效果；,铸件潜在失效模式三,缺 肉,short casting、under-fill,形成原因,1、铸件化学成分错误，锰、铜含量偏高，铸件脆、硬；,2、铸件开箱早、冷却过快，珠光体量偏高，铸件脆、硬；,3、铸件浇注温度低、浇注速度慢，浇注时前后铁水没有完全融合；,4、浇注系统设计不合理，内浇口厚大，去浇注系统时打抜；,5、清理操作不当，打抜铸件；,铸件潜在失效模式三,解决对策,1、根据铸件材质要求合理选择化学成分，减少铸件脆性；,2、出铸件温度控制在600,以下，减少铸件脆性；,3、提高浇注温度，加快浇注速度；保持浇注温度在1480,1350之间，尽量做到,“,满杯浇注,”,，,“,先快后慢,”,浇注；,4、合理设计浇注系统，特别是内浇口，坚持,“,大孔出流、均衡凝固,”,原则；,铸件潜在失效模式四,掉 砂,dropping sand,形成原因,1、型砂中含杂质，型腔不紧实，铸型在移动过程中振动，引起型砂掉入型腔；,2、合箱后外来小砂团吹落进铸型；,3、浇口杯在铸型上烘烤后杯内型砂掉落铸型；,解决对策,1、铁型上的旧砂一定要清理干净，型砂要筛匀；合箱后铸型浇口要加封、不要敲击、要避免震动、避免碰撞；,2、合箱时型腔一定要清理干净，吹净铸型表面浮砂；,3、更换浇口杯；,铸件潜在失效模式五,垮 砂,Collapsing sand,形成原因,1、型腔发生开裂，铁水从裂缝处渗入使砂层脱落挤压铸件铁水；,2、型腔未射满、不完整，铁水从砂层与铁型分界处渗入；,解决对策,1、加强铁型降温，避免铸型开裂；,2、型腔不完整处补完整，不让铁水渗入；,铸件潜在失效模式六,缩 松、缩 孔,shrinkage porosity/shrinkage cavity,形成原因,1、铸件结构不合理，厚、薄不均匀且相差悬殊，有明显的热节存在；,2、铁水化学成分不合格，碳当量偏低，铸件无法补缩；,3、铁水温度高、浇注速度快，浇注系统设计不合理，铸件无法补缩；,铸件潜在失效模式六,解决对策,1、优化铸件结构，减少热节；,2、合理选择化学成分，球墨铸铁碳当量选择在共晶点附近，增加铁水补缩效果；,3、提高浇注铁水压头，采用“先快后慢”浇注，加强补缩；,4、优化浇注系统设计，以利于铸件补缩；,铸件潜在失效模式七,夹 砂,sandhopper,形成原因,1、铸型开裂，浇注速度慢，上箱铸型表面受长时间烘烤而脱落，脱落的型砂块落入铸件表面形成夹砂；,2、型砂膨胀系数大，铸型膨胀变形挤压铸件表面；,3、垮掉的铸型随铁水夹裹流进入铸型；,解决对策,1、选择抗变形性好的型砂，浇注时按,“,先快后慢,”,的原则浇注；,2、仔细清理型腔中的掉、垮砂，合箱时保证型腔干净；,铸件潜在失效模式八,夹 渣,slag inclusion,形成原因,1、铁水渣子未清理干净；,2、球铁浇注包茶壶嘴不撇渣；,3、孕育剂先于铁水进入型腔，浇注时在高温下氧化；,4、浇注系统不撇渣，未放置铁水过滤网；,解决对策,1、除净铁水内的渣质，出铁前反复用除渣剂多次除渣；,2、检查铁水浇包口，加强撇渣；,3、孕育剂随铁水流进入型腔；,4、合理设计浇注系统，必要时在浇道上放置过滤网；,铸件潜在失效模式九,气 孔,air hole,形成原因,1、铁水温度低；,2、铸型发气量大，水分大或压缩空气气路上水分大；,解决对策,1、保证铁水温度符合工艺要求，最后留在铁水包内的铁水不要浇注产品；,2、检测型砂的发气量，避免铸型受潮、采用过滤的压缩空气；,3、增加铸型的排气措施；,铸件潜在失效模式十,错 箱,mismatchinmould,形成原因,1、铸型上下模未合拢，模型或模板的定位销磨损或变形；,2、铸型在移动过程中发生撞击；,3、上下模型合反，定位销没有起作用；,解决对策,1、定期检查模型在模板上的固定情况，防止模型松动；定期检查模板定位销，发现变形磨损等及时更换；,2、移动铁型时坚决杜绝相互撞击，做到分次顺序移动；,3、设计时考虑铁型的定位和导向问题减少出错；,铸件潜在失效模式十一,冷 夹,cooling interlayer,形成原因,1、铁水温度低，流动性差；,2、铁水流动水路长，降温严重；,3、铸件内浇口太小，浇注速度慢，温度降低快；,解决对策,1、保证铁水温度符合工艺要求；,2、合理设计铸件浇注系统，优化浇注系统结构；,铸件潜在失效模式十二,铸 件 偏 硬（孕育不良）,casting hard/Inoculation bad,形成原因,1、铸件开箱过早，冷却快，硬度高；,2、铸件没有孕育好，孕育剂没有随铁水流加到铸型内，孕育不良；,3、铁水含硅量偏低，珠光体量偏高；,解决对策,1、严格按工艺要求开箱出铸件；,2、浇注时加强铁水的孕育处理，及时补充调整孕育剂；,3、通过选择铁水的化学成分控制含硅量，控制铸件硬度；,