山西繼紅瑪鋼鑄造造成粘模的直接原因是型砂強(qiáng)度太低,即砂粒相互間黏附力小于砂粒在模樣上的黏附力。具體成因如下:
1.鑄件和模樣設(shè)計(jì)
(1)因設(shè)計(jì)不當(dāng),造成拔模斜度不夠。模樣拔模斜度太小,會(huì)形成一種吸附作用,增大了摩擦力,從而導(dǎo)致型砂表面的松動(dòng)。
(2)鑄件設(shè)計(jì)中包含有深而窄的凹陷部位。起模時(shí)這種凹陷部位的吊砂很容易斷裂。遇到這種情況,要用砂鉤和固砂木片對(duì)該部位型砂予以加強(qiáng)。
2.模樣
(1)模樣表面不光或涂層粗糙。這會(huì)導(dǎo)致砂粒分散地或成團(tuán)地黏附在模樣表面。在舂砂時(shí),由于模樣表面粗糙,型砂就會(huì)被舂進(jìn)模樣表面的凹陷處,起模時(shí)這部分沏砂就會(huì)松動(dòng)或脫落。
(2)模樣所采用的涂層不當(dāng),容易與砂粒黏附。
(3)在分型面處模樣有凹坑或松動(dòng)。這樣在起模時(shí),型砂粘留在模樣上。
3.砂箱及其準(zhǔn)備
(1)砂箱剛性太差。在擠壓造型時(shí),因砂箱剛性太差,會(huì)造成砂箱回彈或變形,解除壓力時(shí),砂箱如果發(fā)生回彈,就會(huì)擠裂砂型的凹陷部位,在起模時(shí),這些破碎的型砂就會(huì)粘留在模樣上,從而形成多肉。
(2)砂箱高度不夠。因砂箱高度不夠,可能會(huì)使吊砂舂砂過(guò)緊,從而在起模時(shí)摩擦力很大,導(dǎo)致松動(dòng)吊砂。
(3)在一定尺寸的砂箱里放置模樣數(shù)量太多,容易造成春砂不均,緊實(shí)度不均,從而使型砂變脆。
(4)模樣震動(dòng)過(guò)量,使吊砂在剪力作用下破裂。
山西繼紅瑪鋼鑄造瑪鋼管件原鐵液的化學(xué)成分和熔煉過(guò)程有相似之處。原鐵水的碳當(dāng)量一般選用稍過(guò)共晶成分,w(CE)為4.3%-4.7%。過(guò)共晶鐵水有石墨漂浮傾向。為了避免這種現(xiàn)象發(fā)生,需要根據(jù)鑄件壁厚來(lái)選擇碳當(dāng)量和碳含量。壁厚小于15mm的鑄件,碳當(dāng)量應(yīng)偏于上限,如w(CE)為4.6%-4.7%,w(c)為 3.5%-3.8%。厚壁鑄件的碳當(dāng)量應(yīng)偏于下限,w(CE)為4.3%-4.4%,w(C)為3.4%-3.6%。
熔制高碳當(dāng)童原鐵水是必要的,既能提高蠕化率、降低白口傾向,又能改善鐵水流動(dòng)性、防止鑄件產(chǎn)生縮松缺陷,提高碳當(dāng)量會(huì)使瑪鋼管件強(qiáng)度有所降低,但是碳當(dāng)最對(duì)強(qiáng)度的影響遠(yuǎn)比灰鑄鐵小。
硅的主要作用在于調(diào)整基體組織。提高瑪鋼管件硅含量,可以減少珠光體量,相對(duì)增加鐵素體并使之強(qiáng)化。隨著硅含量增加,材料的抗拉強(qiáng)度、屈服點(diǎn)、伸長(zhǎng)率和硬度都有所上升。但含硅量超過(guò)3%以后,材料韌-脆轉(zhuǎn)變溫度明顯提高。