[科普中国]翻砂铸造

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。

原理“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”。

过程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。

性能1.计算比较

型砂的比热大致是:9.22×102J/kg·℃,水的比热是:4.19×103J/kg·℃,水的蒸发热是:2.26×106J/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4.19×103×10×30,即12.57×105J。1吨砂温度降低1℃,需散热9.22×102×1000J,即9.22×105J。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2.26×107J,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。

2.旧砂的水分控制

3.旧砂的粒度

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。

4.吸水细粉的含量

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。

粒度要求对粒度有以下两点要求:

(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%2。

THE END
1.神奇的翻砂铸造工艺,铸件栩栩如生!雕刻艺术传统手艺2024-12-05 09:38:26不知见闻社Iris河南 0:00/0:00 速度 洗脑循环 Error: Hls is not supported. 视频加载失败 不知见闻社Iris 59粉丝欢迎大家来跟我们一起探索这个奇妙的世界 00:13属实有点性感,哥们有种啊 00:13不让行遇上了不减速,责任应该怎么划分 https://www.163.com/v/video/VZHN26KA1.html
2.翻砂翻沙铸造厂分析翻砂铸造制作工艺流程??翻砂铸造是一种应用范围广泛的工艺方法,用粘土粘结砂作造型材料生产铸件。其历史可以追溯到几千年前,且在世界各地无处不在。接下来,翻砂铸造厂小编介绍一下翻砂铸造的制作工艺流程如下: 准备模具:根据所需产品的尺寸和形状,准备好砂型。通常采用特殊混合砂来制造铸型的外壳。砂型由两个半部分组成,它们被安装在砂http://www.dgzhixian.com/pinglu1-news_content-1058685.html