关于V法铸造工艺的设计简介

关于V法铸造工艺的设计简介

  • 2013年12月16日 09:17
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  • 关键字:铸造
[导读]
中国铁合金网讯:对于V法铸造工艺的设计,不是只完成单个铸件的工艺设计,应该是先完成单个铸件的浇冒口系统、坭芯设计、透气设计、冷铁等的设计,然后,根据工厂现有V法装备的实际和生产效率等进行模具的工艺布置设计,合理布置,重新进行浇注系统的优化设计。之后进行模型体和型板上的抽气塞设计(大小、位置、间距等设计),抽气塞的设计必须自行进行,不能交由模具设计和制作单位进行,抽气塞设计是否合理对后续生产中的覆膜效果影响很大,同时影响生产中抽气塞破损、堵塞后的更换。上述工作完成之后开始进行砂箱的设计工作,抽气布局要合理,尤其是浇口和冒口附近,由于薄膜气化和涂层受热严重,真空泄漏较多,应在该部位增大真空抽气量,保证该部位的负压满足实际需要。在进行砂箱设计时,不能只考虑真空度是否满足,砂箱的负压室容积必须保证足够的抽气量,否则,即便是真空度足够,抽气量不足同样造成铸型紧实率不足、砂型硬度不够,浇注过程中甚至会由此产生砂型垮塌。
 
1、多品种、中小批量生产工艺的设计
 
对于中小型铸造企业,多为小批量多品种生产。为此,该类型铸造企业的V法铸造生产线应符合小批量多品种生产的需要,同时满足某一产品中批生产的需要。有些中小企业的V法铸造生产线采用上下模共线、多套模具顺序移动的设计,致使企业模具投入较大,因多套模具顺序移动单箱造型周期过长,生产效率低下。
 
在V法铸造生产线符合小批量多品种生产的要求外,相应的工艺设计也应符合这一要求。工艺设计人员应在生产线最大铸型轮廓的前提下进行工艺设计。可以按照多件共型进行工艺布局设计;可以根据产品外型、结构和规格大小进行分类,采用共用底板框和小底板组合的形式进行多品种共型的工艺设计。通过多件共型达到提高生产效率之目的,通过共用底板框和小底板组合的形式实现多品种同时生产或轮番生产的目的,从而实现多品种中小批量生产的需求和效益。
 
2、浇注系统(包括冒口)的设计
 
对于浇注系统的设计,不少文献和资料均有详尽解说,在此不再赘述,仅就注意事项简要说明。
 
浇注系统尽量采用半开半闭方案,这种扼流型浇注系统可以有效避免高紊流状态发生,可以降低金属液在充型腔过程中的流动速度和对型壁、坭芯的冲击,减少铸造缺陷。
 
尽量采用陶瓷材料成型浇注系统,避免钢水长时间冲刷浇道而造成由于夹砂、夹涂料产生的铸造缺陷。
 
尽可能采用中间浇注方式,这样可以减少因底注造成对上型壁长时间烘烤造成塌型、上型凹陷、薄膜和涂料产生的气孔等,亦可减弱顶注产生对下型壁和坭芯的冲击、紊流和裹气等缺陷。
 
合理布置冒口,尤其是明冒口布置,一般应布置在浇口附近和远离浇口的铸件末端,便于透气和排气,易于铸件成型和减少气孔。
3、 砂芯的设计
 
砂芯的设计主要是排气问题,在砂芯的分芯面上开挖排气和集气通道,在这些通道上扎制砂芯内部排气孔,再将这些排气和集气通道进行汇集,通过汇集点向铸型外排出,使得砂芯内气体有效排出型外,避免气孔和铸件内壁氧化等缺陷。具体操作见图3-1、3-2。
 
4、浇注速度、真空保持时间的设计
 
由于V法铸造的真空特点,浇注过程中,外型和坭芯均处于真空状态,其浇注充型的能力远大于其它铸造工艺。鉴于V法铸造冷却缓慢和真空特性,浇注温度不宜偏高,目的是为了避免或减弱收缩类缺陷。
 
在通气和排气系统适当的情况下,在浇注末期透气孔不出现“呛火”状态下可以提高浇注速度,满足产品质量前提下,可以在平常浇注速度的基础上提高20%~30%;浇注终了的点浇等与其它工艺相同。(来源:国际铸业网)
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