铸造中内冷铁的作用
2012-01-04 12:54阅读:
对于结构复杂,热节多,合金收缩率大的铸件,为改善铸件的定向凝固的条件可用冷铁解决。冷铁可置于铸件内部,也可置于铸件外部。
1 分类:
非冷铁:只和铸件外表面接触而起激冷作用,与型砂一起清出,不重复使用.
内冷铁:浇注后冷铁被金属液包围与铸件熔合在一起.有气密性要求的部分
不能用.
2 作用:
(1)
减少冒口数量: 改善凝固顺序,有利外缩.
(2)
可减少冒口尺寸: 加内冷铁,加快铸件冷却.
(3)
消除局部热节处的缩孔和缩松: 加外冷铁.
(4)
防止铸件产生裂纹: 同时凝固,如两壁交接处放冷铁,以消除热节.
(5)
提高铸件硬度和耐磨性: 利用外冷铁加快冷却,细化组织,提高硬度.
为增加
铸件局部冷却速度,在型腔内部及工作表面安放的金属块称为冷铁。冷铁分为内冷铁和外冷铁两大类。放置在型腔内能与铸件熔合为一体的金属激冷块叫
内冷铁。造型(芯)时放在模样(芯盒)表面上的金属块叫
外冷铁。
石墨冷铁
铸造生产中,冷铁对提高
冒口
的作用和防止铸件产生缩孔、缩松,保证铸件质量起着较为重要的作用,在消失模铸造中完全可以和普通铸造法一样地使用冷铁。外冷铁可在舂砂时放入;内冷铁可在制模时嵌入或粘合在模型地内部,也可将外冷铁延伸到型外,固定在
砂型中。内外冷铁安放原则与冷铁种类、规格与普通铸造相似。
一 在冒口难于补缩的部位防止缩孔 缩松。
二 防止壁厚交叉部位及急剧变化部位产生裂纹。
三 与冒口配合使用,能加强铸件的顺序凝固条件,扩大冒口补缩距离或范围,减少冒口数目或体积。
四 用冷铁加速个别热节的冷却,使整个铸件接近于同时凝固,既可防止或减轻铸件变形,又可提高工艺出品率。
五 改善铸件局部的金相组织和
力学性能。如细化基体组织,提高铸件表面硬度和耐磨性。
六 减轻和防止厚壁铸件中的偏析。
冷铁的作用是加速铸铁件某部分在浇注过程中的冷却速度的。铸铁件因为其结构的需要造成各个部分壁厚不均,有的部位很厚,在冷却的过程中就冷却的慢,壁厚薄的部位就冷却的快,使得同一个铸件各个部位冷却速度不均。造成的结果有可能产生缩孔、或者把壁薄的部位拉裂。为了避免这种现象的产生,造型完成后,就在壁厚厚的部位加放冷铁,用它来吸收铁水的温度,加速这个部位的冷却速度,缩短和其他壁厚薄的部位冷却的时间差。
使用经验:
善于利用冷铁,包括内冷铁于外冷铁,它既细化一次结晶,消除缩孔、缩松,又提高工艺出品率,当然,适宜的用量和规格是应该考虑的。内冷铁要干净、易熔,用量以少为宜。外冷铁的三维尺寸与冷却物的三维尺寸为0。6-0。7倍的函数关系。过小不起作用,过大造成铸件开裂。铸件在型内要长时间保温,直到低于200℃再开箱。
中小铸件的冷铁使用过程中:
1、中小铸件不便使用内冷铁
2、外冷铁使用在非加工面比较好,而且要刷醇基涂料、使用前抛丸除锈、除水和油
3、侧冷铁出现的问题比较少,效果比端冷铁好
4、端冷铁厚度为铸件厚度1/8~1/4时,激冷效果不好,而且冷铁边沿有缩陷,只能用于小缩孔和缩松
5、端冷铁厚度为铸件厚度1/4~1/2时,激冷效果一般,有时冷铁边沿有缩陷,冷铁面中间也可能有缩陷,并开始出现气孔
6、端冷铁厚度大于铸件厚度1/2时,激冷效果好,冷铁面中间有缩陷,铸件经常有气孔,厚冷铁不可用于高牌号铸铁件,因为易出现局部高硬度。
7、冷铁的非铁水接触面做成空的,有利于消除气孔