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减少铸钢件热裂的方法措施

来源: 2022-11-11 10:52:16      点击:

1、合金方面

(1)控制铸件的含硫量,宜在0.03%以下,并且避免铸件中出现Ⅱ型硫化物。(铸钢件中的硫化物呈三种形态,即Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型,其中Ⅱ型的硫化物沿晶界分布,呈断续状,容易引起铸件热裂。)通过调整锰硫比来改变硫的分布型态。

(2)对于碳钢件,应使S+P≤0.07%,因为硫与磷的叠加作用,使热裂倾向性增加。

(3)用A1脱氧时,应将铝的残留量A1残留控制≤0.1%;过高的A1残量,有利于形成A12S3,甚至可能形成A1N,使钢的断口呈现“岩石状”,大大降低铸钢件的抗热裂能力。

(4)使钢的晶粒能细化。如在钢液中加入稀土和硅钙,既可脱氧、脱硫,又可以细化晶粒。对NiCrMoV钢的测定表明:在相同的条件下,经稀土+硅钙处理的钢液,较之未处理的钢液,其抗裂能力高2倍以上。
2、铸造工艺方面

(1)在满足铸件的充填性的要求时,尽量降低钢液的浇注温度。对0.19%C的碳钢,在1550℃时浇注比在1600℃时浇注,其抗热裂能力几乎高一倍。

(2)对于薄壁铸件,宜采用较高的浇注速度。如对某铸钢件,重量为125Kg,壁厚为15mm,浇注时间为14秒时不出现热裂;延长至40秒就观察到裂纹。

(3)在铸件易发生裂纹处设置防裂筋,是防止铸钢件热裂的有效措施。

(4)及时松箱,也有助于减少热裂,因为可以减少铸件的收缩应力。
3、造型材料方面

(1)降低树脂加入量,或对树脂改性,使树脂具有热塑性,让呋喃树脂在高温时不结焦或少结焦,从而保证其有良好的高温容让性。

(2)在呋喃树脂砂中加入附加物,使树脂砂具有热塑性;或者在收缩受阻最严重处,加入木粉、泡沫珠粒;或者在铸型中相应部位放塑性好的退让块,提高其高温退让性。

(3)采用磷酸固化剂。因为磺酸类固化剂容易引起铸件表面渗硫,在铸件表面引起微裂纹,成为龟裂源。

(4)使用热膨胀系数较小的造型材料,如用铬铁矿砂等代替石英砂等。

(5)减薄砂芯(型)的砂层厚度,如采用中空砂芯。例如:某类阀门铸件,仅仅通过减薄型芯砂层厚度,改变芯骨的连接方法,就消除了铸件的热裂缺陷。

(6)在易产生裂纹的地方合理使用冷铁或找其它激冷措施。

(7)采用能有效减少渗硫的涂料。
4、铸件结构方面铸件的形状与尺寸

是由设计者决定的,生产方无法改变。但是,对于园角的大小,壁厚过渡处的处理等,可以与有关设计部门协商,按照铸造生产要求作适当修改。上述几方面的因素对铸钢件热裂都有影响。

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