不锈钢铸件铸造工艺特点和质量影响因素
不锈钢铸件的铸造工艺特点:
1、由于钢液的流动性差,为防止铸钢件产生冷隔和浇不足,不锈钢精密铸造的壁厚不能小于8mm;浇注系统的结构力求简单、且截面尺寸比铸铁的大;采用干铸型或热铸型;适当提高浇注温度,一般为1520°~1600℃,因为浇注温度高,钢水的过热度大、保持液态的时间长,流动性可得到改善。但是浇温过高,会引起晶粒粗大、热裂、气孔和粘砂等缺陷。因此一般小型、薄壁及形状复杂的铸件,其浇注温度约为钢的熔点温度+150℃;大型、厚壁铸件的浇注温度比其熔点高出100℃左右。
2、由于双相不锈钢铸件铸钢的收缩大大超过铸铁,为防止铸件出现缩孔、缩松缺陷,在铸造工艺上大都采用冒口和、冷铁和补贴等措施,以实现顺序凝固。
3、为防止铸钢件产生缩孔、缩松、气孔和裂纹缺陷,应使其壁厚均匀、避免尖角和直角结构、在铸型用型砂中加锯末、在型芯中加焦炭、以及采用空心型芯和油砂芯等来改善砂型或型芯的退让性和透气性。
4、铸钢的熔点高,相应的其浇注温度也高,高温下钢水与铸型材料相互作用,极易产生粘砂缺陷,因此,应采用耐火度较高的人造石英砂做铸型,并在铸型表面刷由石英粉或锆砂粉制得的涂料,为减少气体来源、提高钢水流动性及铸型强度,大多铸钢件用干型或快干型来铸造,如采用CO2硬化的水玻璃砂型。
影响大型不锈钢铸造质量的因素:
1、不锈钢铸件的设计工艺性,进行设计时,除了要根据工作条件和金属材料性能来确定不锈钢铸件几何形状、尺寸大小外,还必须从铸造合金和铸造工艺特性的角度来考虑设计的合理性,即明显的尺寸效应和凝固、收缩、应力等问题,以避免或减少不锈钢铸件的成分偏析、变形、开裂等缺陷的产生。
2、合理的铸造工艺,即根据不锈钢铸件结构、重量和尺寸大小,铸造合金特性和生产条件,选择合适的分型面和造型、造芯方法,合理设置铸造筋、冷铁、冒口和浇注系统等,以保证获得优质不锈钢铸件。
3、精密铸钢件铸造用原材料的质量,金属炉料、耐火材料、燃料、熔剂、变质剂以及铸造砂、型砂粘结剂、涂料等材料的质量不合标准,会使不锈钢铸件产生气孔、针孔、夹渣、粘砂等缺陷,影响不锈钢铸件外观质量和内部质量,严重时会使不锈钢铸件报废。
4、工艺操作,要制定合理的工艺操作规程,提高工人的技术水平,使工艺规程得到正确实施。
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