隨(suí)著我國製造業的發展,製造技術及產品質量(liàng)不斷提高,對球(qiú)墨鑄鐵件(jiàn)加工質量的要(yào)求也相應提(tí)高。把球墨鑄鐵件加工(gōng)中氣孔、砂眼、渣孔、應力、變形、裂(liè)紋、縮孔、縮鬆、縮陷等(děng)鑄造缺陷(xiàn)減小到較低的限度是鑄造工作者長期以來致力的重要內(nèi)容。
球墨鑄(zhù)鐵件加工凝(níng)固時,如果金屬液在型腔中形成封閉固體外殼,而殼內處於真空狀態(tài),高溫下外殼強度不(bú)足(zú)、承載能力(lì)差時,就會在大氣壓力作用下使外殼塌陷而形成縮陷(xiàn)。根據該缺(quē)陷多發(fā)生在球墨鑄鐵件加工厚實部位可以看(kàn)出,由於這種部(bù)位壁厚較大,凝固速度較其它部位緩(huǎn)慢,因(yīn)而該部位(wèi)容易成為其它部位的補縮源(yuán):其它先凝固部位凝固收縮時會從該部位吸取(qǔ)鐵液作為補縮(suō)源,而該部位較後凝固收縮時,其它部位(wèi)早已凝固(gù)結束,因而無法外(wài)來鐵液補縮而較(jiào)容易產生縮孔(kǒng)、縮(suō)鬆。縮孔、縮鬆得不到補縮(suō),就會形成負壓,比內部凝(níng)固略早(zǎo),但尚未凝固結(jié)束的外殼在大氣壓力作用下就會被壓癟而形成癟坑缺陷。
根據模擬結果及實際生產(chǎn)情況,進行工藝改進,將(jiāng)冒口(kǒu)高度由120mm增加到150mm,增大冒口(kǒu)的鐵液壓力,並且在(zài)球墨鑄鐵件加工厚大部(bù)位較後凝固區域增加與(yǔ)澆注係統相連接的側冒口(鐵液入冒口,加熱冒口後再進入型腔,因而屬於熱冒(mào)口),並(bìng)使補(bǔ)縮通道尺寸足夠大。由於增加了(le)側冒口,工裝受(shòu)限,因此由一箱2件造型改為一箱1件造型,具(jù)體(tǐ)工藝。
工藝改進(jìn)後共生產20件球墨鑄鐵件加工,通過觀察冒口形態,發(fā)現冒口中間(jiān)部位收縮很深,可見冒(mào)口起(qǐ)到了很好地補縮作用。對生產的入料座(zuò)球墨鑄鐵件加工進行檢查並通(tōng)過UT探傷,雖(suī)然有2件球墨鑄(zhù)鐵件加(jiā)工(gōng)有較小尺寸的縮鬆,但是其位置(zhì)處於球墨鑄鐵件加工內部毛坯麵上,因此不影響球墨鑄(zhù)鐵件加工使用,而且球墨鑄鐵件加工中的縮陷、縮孔、砂眼(yǎn)、氣孔等(děng)缺陷也基本。