高透气性湿型砂铸件表面粘砂控制

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1、高透气性湿型砂铸件表面粘砂控制杜文科(广西玉柴机器股份有限公司铸造厂，广西玉林537005)摘要：介绍了生产HT250气缸盖铸件的型砂系统构成，对铸件表面粘砂缺陷进行分析认为是机械粘砂，采取提高铸型硬度，控制含泥量在工艺上限，原砂SiO量相对偏低时，加入一定比例的细新砂等措施，有效解决了问题。关键词：粘砂；铸型硬度；含泥量；粒度分布中图分类号：TG251文献标识号：B文章编号：1003—8345(2013)Ol一0o67—04DOI：10．3969~．issn．1003—8345．2013．01．0011S

2、urfaceMetalPenetrationDefectControlofCastingsProducedwithHighPermeabilityGreenMoldingSandDUWen—ke(GuangxiYuchaiMachineryCo．。Ltd．，Yulin537005，China)Abstract：ThemoldingsandsystemusedforproductionofHT250gradegrayironcylinderheadcastingswasintroduced．Thesurfac

3、edefectsofthecastingwasanalyzedanditwasconfirmedthatthedefectwasmetalpenetration．Byincreasingthemoldhardness，keepingtheclaycontentatupperlimitandaddingproperamountfinenewsandwhenSi02contentofrawsandbeingrelativelylower，andSOon，thedefecthasbeeneffectivelyel

4、iminated．Keywords：metalpenetration；moldhardness；claycontent；graindistribution随着科学技术的不断发展，人们对铸件质量的牌号为HT250的柴油机气缸盖铸件为例，对的要求不断提高，而且对于铸件质量，人们如今高透气性湿型砂铸件表面粘砂问题进行了探讨。关注的已不仅仅是废品率、尺寸精度、材料性能1生产情况等常规项目，铸件外观质量也越来越受到重视。提升铸件外观质量，不仅仅要在铸件清理、表面1．1生产设备处理方面开展工作，更重要的是要在制芯、造型

5、、采用国产气冲造型线混线生产平浇A缸盖熔炼等方面进行有效控制。对于流水线作业的铸和侧浇B缸盖两种机型的铸件，两种缸盖产量所造车间来说，如果生产工序对铸件外观质量不能占比例约为4：6。两种铸件均为实体芯射芯，其有效控制，仅靠后期的清理工序来保证，则会造中平浇A缸盖采用全套热芯盒覆膜砂射芯工艺，成待清理的铸件积压。利用Z8640C热芯盒射芯机制芯；侧浇B缸盖为目前，国内很多生产线都将多种不同砂铁比全套冷芯盒射芯工艺，利用LB65冷芯机制芯。的铸件混线进行生产，这种生产模式导致芯砂大砂处理线配备滚筒筛、圆盘机、沸

6、腾冷却床等量混入造型线砂处理系统，造成型砂透气性高，相关设备，2台双转子混砂机，混砂量为1．1t／辊。甚至高达150以上，导致铸件表面粘砂严重，难熔炼设备为7t冲天炉和工频炉。以控制。面对这一问题，笔者以缸盖生产线生产1．2生产工艺及参数采用冲天炉+工频炉双联熔炼，对铸件表面的质量的要求是：经开箱、粗清、退火后，表面无收稿日期：2012—07—14修定日期：2012—12—25大面积连续粘砂(如图l所示)，抛丸处理后铸件作者简介：杜文科(1980一)，男，甘肃泾川人，毕业于华中科技大学材料成型及控制工程专业

7、，工程师，主要从事现场生产及质量表面光洁。管理等工作。(1)型砂性能：含泥量为12．5％～13．5％、造型2013／1现代铸铁167砂。按其形成原理，粘砂分为机械粘砂、化学粘砂、热粘砂等。用湿型砂生产铸铁件，由于铁液中含有大量的碳，不会产生大量Fe20等金属氧化物，砂型中含有足够的煤粉，浇注时产生的还原性气氛也可防止金属氧化物的产生，所以一般只会产生机械粘砂。因此，对产生机械粘砂的主要因素进行分析如下。2．1砂型硬度从开箱后的铸件表面粘砂情况看，粘砂主要集中在铸件前、后端面和排气面，铸件顶面大平面较好。造型

8、后砂型各部位的硬度有差异，而造型机的能力对砂型各处的硬度均匀性起决定作用。以笔者公司现有的气冲造型线生产的A种缸盖为例，利用湿型硬度计对砂型进行检测，测得顶面大平面的铸型硬度最高，硬度值在92左右；铸件前、后端面(砂箱宽向两侧)次之，硬度值在85左右；铸件排气面(砂箱长向两端)最差，硬度值在80左右。由于型砂质量、造型机性能等的波动，每箱的砂型硬度也有差异。为进一步验证砂型硬度对机处的紧实率为30～40、透气性大