鑄造工藝流程ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-31 18:01 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 析出石墨，產(chǎn)生體積膨脹，可部分抵消凝固收縮，故收縮也小。而球墨鑄鐵的鑄造性能比灰鑄鐵差。 58 熔煉澆注 ? 灰口鐵是含碳量為 %、含硅量 13%的鐵碳合金，碳在合金中以片狀石墨存在 . ? 而球墨鑄鐵中的碳在合金中以球狀石墨存在，它在澆注前以鎂、鎂合金或稀土鎂合金為球化劑進(jìn)行球化處理，故使鐵水溫度降低，流動(dòng)性變差。且收縮較大，容易產(chǎn)生鑄造缺陷。 59 熔煉澆注 ? ? 感應(yīng)電爐熔煉鑄鐵是利用交流電的感應(yīng)作用，使坩堝內(nèi)的金屬爐料本身發(fā)出熱量，使其熔化，并進(jìn)一步將鐵液過(guò)熱的一種熔煉方法。 60 中頻爐的構(gòu)造 61 熔煉澆注 ? 感應(yīng)電爐的 工作原理 ? 感應(yīng)電爐就是利用電磁感應(yīng)的原理進(jìn)行工作，熔化金屬爐料的。以無(wú)芯感應(yīng)電爐（坩堝式）為例，如圖所示。 62 熔煉澆注 ? 在一個(gè)用耐火材料制成的坩堝外面，套著螺旋形的感應(yīng)線圈（感應(yīng)器）。坩堝內(nèi)裝有金屬爐料。當(dāng)線圈上通過(guò)交流電時(shí)，交流電感應(yīng)作用在金屬爐料內(nèi)部產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，從而在爐料內(nèi)部產(chǎn)生感應(yīng)電流，并克服金屬爐料的電阻而轉(zhuǎn)換為熱量，將金屬爐料熔化。 63 熔煉澆注 64 熔煉澆注 ? 先配料，后裝料 ? （ 1）中頻爐裝料是在不帶剩余鐵液的情況下進(jìn)行的，裝料次序?yàn)椋夯貭t料和生鐵 → （切屑） → 廢鋼。回爐料熔點(diǎn)低可及早形成熔池，底裝渣料則可及時(shí)對(duì)初期熔池起保護(hù)作用。 ? 此外，裝料重量應(yīng)計(jì)入 5%左右 熔損和燒損。 65 熔煉澆注 （ 2）熔化 開(kāi)始以低壓供電，為 40%－ 60%，然后逐步提高電壓。 ? 中頻爐功率連續(xù)可調(diào)，且密度大，有利于實(shí)現(xiàn)快速熔煉，但操作時(shí)也須遵循功率先小后大的原則。 66 熔煉澆注 ? 熔化期要密切注意爐料有否“ 搭橋 ” 故障。一旦發(fā)現(xiàn)有搭橋現(xiàn)象，要及時(shí)加以排除。因?yàn)楫a(chǎn)生爐料搭橋時(shí)，下部鐵液將過(guò)熱，溫度劇增，可能引起底部爐襯的嚴(yán)重侵蝕，甚至導(dǎo)致漏爐事故。鐵液過(guò)熱也會(huì)加劇元素?zé)龘p和含氣量的增加。 將熔融金屬與固體爐料的搭橋料相隔開(kāi)的空間 熔融金屬 67 ? 如讓過(guò)熱氣體積聚在下面空間，爐頂上形成一個(gè)蓋，就會(huì)發(fā)生搭橋。如產(chǎn)生了搭橋，需立即切斷電源 將熔融金屬與固體爐料的搭橋料相隔開(kāi)的空間 熔融金屬 68 熔煉澆注 ? 后續(xù)爐料都要在前次投入的爐料未熔完前投入。切屑均勻投于熔池液面，一次投入量不宜超過(guò)爐子熔煉的 6%－ 8%。切屑冷裝在爐內(nèi)是不允許的，因?yàn)檫@將增加氧化燒損。 69 熔煉澆注 ? 熔化過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一定量的非金屬夾雜物，它們中有一些是由爐料和爐襯帶來(lái)，也有的是元素氧化生成的氧化物。由于感應(yīng)電爐的電磁攪拌作用，絕大多數(shù)非金屬夾雜物會(huì)浮升至液面，與渣料一起結(jié)合為熔渣，而另有少量的可能黏附于爐壁或殘留在鐵液之中。 70 熔煉澆注 ? （ 3）精煉 爐料化清，熔渣形成后即進(jìn)入精練期。 ? 精練期的主要任務(wù)是：調(diào)整鐵液的化學(xué)成分至規(guī)定的范圍；進(jìn)一步清除非金屬夾雜物和降低氣體含量；提高鐵液溫度至符合出爐要求。 71 熔煉澆注 ? 在取樣分析后，如果成份不合格，需要調(diào)整成份調(diào)整前，爐渣扒干凈，調(diào)碳時(shí)，除去鐵液表面熔渣后，加入增碳劑，當(dāng)增碳小于 % 時(shí)，可將增碳劑直接加入鐵水中，并進(jìn)行人工攪拌。當(dāng)增碳大于 % 時(shí)，必須先倒出部分鐵水，在爐內(nèi)加入增碳劑，然后鐵水沖入 . 使增碳劑迅速熔解并被鐵液均勻吸收。常用的增碳劑有石墨電極、天然石墨和石油焦等。石墨電極成分較純，完全適用于灰鑄鐵和球墨鑄鐵的增碳。從鐵液液面加入增碳劑，其回收率為 85%－ 92%，增碳劑粒度為 ? 1－ 5mm。 72 熔煉澆注 ? 澆注系統(tǒng) ? 澆注系統(tǒng)是在澆注時(shí)引導(dǎo)金屬液進(jìn)入型腔所流經(jīng)的一系列通道，合理的澆注系統(tǒng)能保證金屬液連續(xù)、平穩(wěn)地流入鑄型，克服和減少各種鑄造缺陷。 73 熔煉澆注 ? 典型的澆注系統(tǒng)由外澆口、直澆口、內(nèi)澆口組成，包括冒口在內(nèi)稱為澆冒系統(tǒng)。鑄鐵件通常采用封閉式澆注系統(tǒng)。直澆口、橫澆口、內(nèi)澆口的截面積依次變小，以保證澆注時(shí)整個(gè)澆注系統(tǒng)充滿金屬液，并增強(qiáng)橫澆口的擋渣、集渣能力。 74 熔煉澆注 ? 澆注系統(tǒng) 澆注位置指澆注時(shí)鑄件在鑄型中的空間位置， 澆注位置的選擇原則： （ 1）鑄件的重要加工面應(yīng)朝下或位于側(cè)面； （ 2）鑄件的大平面應(yīng)朝下； （ 3）面積較大的薄壁部分置于鑄型下部或側(cè)面； （ 4）鑄件厚大部分應(yīng)放在上部或側(cè)面。 用于補(bǔ)縮 用于激冷 75 澆注系統(tǒng)的類型很多，根據(jù)合金種類和具體鑄件情況不同，按照內(nèi)澆道在鑄件上開(kāi)設(shè)位置的不同，可將澆注系統(tǒng)分為頂注式、底注式、中間注入式和分段注入式等。 (1)頂注式澆注系統(tǒng) 澆注系統(tǒng)的類型 優(yōu)點(diǎn)是易于充滿型腔，型腔中金屬的溫度自下而上遞增，因而補(bǔ)縮作用好、簡(jiǎn)單易做、節(jié)省金屬。但對(duì)鑄型沖擊較大，有可能造成沖砂、飛濺和加劇金屬的氧化。所以這類澆注系統(tǒng)多用于高度低和形狀簡(jiǎn)單的鑄件。 動(dòng)畫：頂注式澆注系統(tǒng) 21 76 （ 2）底注式澆注系統(tǒng) 與頂注式澆注系統(tǒng)相反，底注式澆注系統(tǒng)是從鑄件底部 (下端面 )注入型腔的。 底注式澆注系統(tǒng) 61 77 這類澆注系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是充型平穩(wěn)，排氣方便，不易沖壞型腔和引起飛濺
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