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2、球墨铸铁铸件潜在失效模式检讨


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、检测树脂的发气量,检查铸型的水分,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;
3、设计时考虑铸型的定位问题减少出错;
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
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;
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、移动铸型时坚决杜绝相互撞击,做到分次顺序移动;
球墨铸铁 铸件潜在失效模式检讨
铸铁生产的理论与实践之二
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;
5、提高铁水浇注压力头,或增加冒口高度;
铸件潜在失效模式四

形成原因

dropping sand
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、旧砂中的砂砾杂物一定要清理干净,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;
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;
缺 肉
形成原因
铸件潜在失效模式三
short casting、under-fill
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、浇注时铁水压力头低,有时因为冒口低于铸件最高点, 而造成铸件的高处缺肉; 5、浇注系统设计不合理,内浇口厚大,去浇注系统时打抜; 6、清理操作不当,打抜铸件;
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;
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,石墨球多; 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 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;
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;
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、增加铸型的冷却效果如夏天给铸型吹冷风;
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
3、更换浇口杯;
铸件潜在失效模式五
垮 砂
Collapsing sand
形成原因
1、型腔局部发生开裂,尖角或棱边处砂型脱开垮塌; 2、型腔强度不够,合箱时没有检查或者锁箱时敲击铸型使 铸型垮塌;
解决对策
1、选用高质量树脂,增加型砂强度,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
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