缩陷现象是我们经常看到的一种铸造缺陷,一般出现在铸件的厚大部位或者散热困难部位。实际上这种缺陷也经常出现在蜡模上。在我们的熔模铸造交流群中曾经有人提出这样的问题,冒口的根部为什么会缩陷?其实,我当时也想不通,但是,在学习了若干缺陷分析后,终于豁然开朗。实际上这种缺陷最终产生的原因与我们今天讨论的主题蜡模缩陷实际上是一个道理。我们在下面的内容中将会讲到这一点。
图一,铸件图示位置凹陷
图二,铸件浇注系统设计(图示位置凹陷)
那么,什么是缩陷呢?实际上缩陷就是蜡模上的厚大在冷却时,随着蜡模的体收缩在蜡模内部产生一个负压,这个负压小于大气压,于是,在大气压的作用下,蜡模的厚大部位包蜡件内凹陷,这种现象就叫做缩陷。
这么说可能大家不一定理解。我举一个简单的例子。实际上铸件冷却收缩时,首先在与型壳接触的部位产生一个凝固层,而内部的金属液则可能处于液态。由于这个凝固层强度不高、厚度不大,而此时凝固层与金属液由于体收缩可能有一个相对密闭的空间。这就是上面所提到的负压空间。而金属凝固外壳此时接触的正是大气压,大气压大于铸件结壳内部的压力,于是,缩陷就产生了。当然,可能有人还是不会理解。大家可以找一些铸造理论方面的书籍学习一下,就会理解。
很显然,缩陷这种缺陷是缺肉缺陷,实际发生这种缺陷时,蜡件表面还是需要修补的。从外观上看,这种缩陷缺陷就像一个碟子状,表面光滑,没有固定尺寸。它出现的位置一般位于厚大的截面或者厚的平面位置。这种缺陷一般目视就可以看见,当然,借助切线方向的灯光检查更好。下图是资料给我们提供的一张参考图片,大家可以借图了解一下缩陷这种缺陷。
图三,蜡模缩陷
我们来看看蜡模缩陷有哪些成因,又如何来改善它。资料上分为三个方面来介绍蜡模缩陷的成因,分别是:设备、压型以及蜡料,并对其提出了相应的改善办法。
一.设备:
1、蜡温设置过高导致缩陷。这个我们大家都能理解,不用过多的描述。改善的办法肯定是把蜡温往下降。一般我们所用低温蜡的温度范围是48~52℃,中温蜡52~60℃,我们在设置蜡温时在这个范围内进行微调就行。
2、注射压力太小导致缩陷。这个可能大家基本能够理解。充型压力小,可能蜡模的充型就不饱满,那么,就有可能缩陷。举个例子,干过控制蜡件重量的人都知道,不同的注射参数,可能生产出来的蜡件重量是不一致的。比如高尔夫球头。另外,注射压力越大,蜡件收缩越小。大家可以参考一下下面的图。因此,必须根据蜡件形状设定相应的注射压力。
3、短的注射时间也会导致缩陷。实际上每一个蜡件生产都有一个周期。这个周期与蜡件的外观质量息息相关。假如注射时间过短,可能结果就与上面注射压力小一样,蜡件重量小,表面缩陷严重。相反,注射时间稍长,可能蜡模缩陷的几率就很小。因此,一般来说,通过减少注射时间来提高效率的思想是不能要的。
4、不合适的模温也会导致缩陷。我们前面讲过,压型模温一般在20~25℃。高于此低于此可能都会造成缩陷。模温高缩陷正常,模温低怎么也会缩陷呢?实际上我们大家可能有时候不太注意。解决缩孔的办法,除了降低浇注温度,有时候也需要提高浇注温度。温度太低,连基本补缩的金属液都没有了,怎么补缩。在这里,模温实际上跟那个原理相仿。因此,蜡模生产控制压型温度也是一个关键。
5、蜡的速度不足导致缩陷。实际上蜡模生产压力靠什么传递,就是靠的蜡料的速度。一旦速度降下来,那么,不管是注射还是保压,一切都是空谈,因此,蜡料的速度一定要与蜡模形状结构相适应。
6、注蜡机不适合导致缩陷。注蜡机有多种,有采用液态注射的、糊膏状注射的,可以根据具体情况采用相应的注蜡机。
二.压型:
1、注射口太小导致缩陷。这种情况就像细脖子,这里形成了注射的瓶颈。蜡料以及压力无法传递过去,导致缩陷。因此,只有将注蜡口改成与蜡件合适的尺寸,才能把缩陷问题解决掉。
2、不正确的注蜡口位置导致缩陷。其实这个跟上面的结果差不多。压力以及蜡料传递不到位,必须改注蜡口位置。
3、注射流道太长导致缩陷。流道太长,蜡流的压力损失越大,不缩是不对的。
三.蜡料:
蜡料收缩过大导致缩陷,不适合生产这种产品。这个时候我们就要考虑是不是换一种收缩小的蜡料。当然,大部分情况下,不可能所以改换蜡料。这个时候怎么办?用冷蜡块呗。当然,资料上介绍可以跟蜡供应商协商,看看能不能帮忙解决缩陷的问题。
以上就是今天的分享,谢谢大家!
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