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不锈钢配件利用不同热物理性能的造型材料控制

时间:2020-01-10 16:24管家婆精选资料八码中特:本站 管家婆精选资料八码中特:admin 管家婆精选资料八码中特:
不锈钢配件 利用不同热物理性能的造型材料控制铸钢件凝固 造型材料的各种热物理性质中,蓄热系数是影响铸钢件凝固的主要性能(蓄热系数求法将在第五章第三节中论述)。 蓄热系

   不锈钢配件利用不同热物理性能的造型材料控制铸钢件凝固

  造型材料的各种热物理性质中,蓄热系数是影响铸钢件凝固的主要性能(蓄热系数求法将在第五章第三节中论述)。
  蓄热系数值愈大,说明造型材料吸热能力愈强,钢液凝固得愈快;反之,钢液凝固得愈慢。我们可以利用这个特点控制铸钢件凝固。
  图2-27所示为用镁砂控制板形铸钢件的凝固,使之实现顺序凝固。
  此铸件立着浇注,钢液从分型面注入,在板的一侧用蓄热系数比石英砂大的镁砂,并且底部镁砂厚(120mm),中部镁砂薄(60mm),上部仍用普通石英砂,这样造成砂型冷却能力由下往上渐减,钢液由下往上形成顺序凝固。实验测得该铸钢件各部分凝固时间是:平板下部(镁砂厚度120mm处)12min,平板中部(镁砂厚度60mm处)20min,平板上部(普通砂型)留口(普通砂型)120min。
  这个实验证明,铸钢件不同部位用蓄热系数不同的砂子,或同一种砂子采用不同厚度,可以实现铸钢件顺序凝固。即使是板形铸钢件,也可以不加补贴。同样道理,可以用改变铸钢件不同部位造型材料热物理性能的办法实现铸钢件同时凝固。
  除了用镁砂之外,还可以用其他蓄热系数比普通型砂大的造型材料,如锆砂、菱镁矿、铬镁矿、铬铁矿等。当铸钢件需激冷的部分形状复杂,不便于制作成形外冷铁时,用松散的蓄热系数太的造型材料作为激冷物有特殊意义。铸铁捫砂就是这种造型材料之一。这种砂的配制方法是先混好普通的型砂,然后加入65-75%无锈铸铁屑(用1mm孔眼的筛子过筛),或钉子钉头,再加入水玻璃为粘结剂。在未烘干前可以把它制成任意形状,然后烘干成型块或芯块。为使铸件表面光洁,应涂一层涂料。这种激冷物可以多次使用。但需注意,由于铸铁屑砂容易生锈,在重复使用之前,需焙烧到600-700℃。这种激冷物比一般型砂的冷却能力要大得多,但比金属外冷铁要小些。
  蓄热系数小于湿型或干型的材料,从控制铸钢件凝固的角度看,可以称“缓冷物”。用它来制作铸型的局部表面,可以使铸钢件局部缓冷,延长其凝固时间,这也可以作为一种控制铸钢件凝固的手段。目前用缓冷物作冒口的型腔较多,它可使冒口中钢液不易冷却,延缓凝固过程,提高冒口的补缩效率。例如,最近几年才开始应用的保温冒口就足根据这原理发展起来的。
  利用不同热物理性能的造型材料控制铸钢件凝固的方法优越性较多。克服了补贴方法的缺点,从铸钢件质量看较使用金属内外冷铁可靠。缺点是增加了型砂品种,使生产过程复杂化;铸钢件不同部位型砂不同,或吃砂厚度不同,造型时操作麻烦。而且砂型各部位实际冷却能力需从生产中验证、积累,因此,这种方法只适用于大批量生产产品。可以预料,利用不同热物理性能的造型材料控制铸钢件凝固,是今后发展方向。
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