-
-
-
铸造工艺我爱白菜网|全讯白菜|菠菜全讯白菜网|dota菠菜网|白菜收录大全网址|最全白菜网|四大菠菜社区|手机电子白菜|999全讯白菜，位于河北省石家庄,20多年专注于消失模铸造领域，集生产、研发、培训、销售为一体, 专为客户提供消失模全套设备、消失模模具、消失模涂料、消失模铸件、消失模专用砂及胶等，提供生产线设计、铸造项目规划、工艺培训为一体的一站式解决方案。 公司拥有实力雄厚的技术团队，其中机械工程师、电气工程师、铸造工程师等研发人员超过总人数50%，大专学历以上人员占60%。同时与河北科技大学、华中科技大学、河北工业大学、北京科技大学等多所院校合作
电机壳体消失模工艺过程控制
发布时间：
2022-04-08 15:42
来源：
1原工艺及参数
1.1原工艺
铸件结构如图1所示，材质HT200，采用顶注式浇注系统，浇口杯尺寸如图2所示，直浇道Ø40×50mm，8条横浇道（截面尺寸15×10）均布于圆周，内浇口尺寸2×10mm（宽2mm，长10mm），封闭式浇注系统；涂料刷涂3层，厚度1.3~1.5mm，间断性烘干（白天锅炉烧8h，之后靠余热进行烘干），浇注温度1500℃左右，浇注负压0.04~0.05MPa，保压6min。
1.2结果及分析
按原工艺进行浇注，电机壳铸件浇注结果如图1所示。
1a 1b 1c
1d 1e 1f
图1 按原工艺浇注的电机壳铸件
铸件表面缺陷主要为夹砂、夹渣、冷隔，产生此类缺陷的原因主要有以下几方面：
（1）铁液除渣处理不到位并且挡渣效果不好，铁液中渣子及浮渣剂随铁液进入型腔；此问题可通过多次打渣，正确放置挡渣岩棉并使用铁片进行覆盖等方式进行预防。
（2）浇口杯及内浇道等连接部位有缝隙或相粘结部位涂料强度不够，铁液冲刷涂料导致涂料层剥落产生冲砂；预防此问题出现可通过增加浇注系统涂刷层数、增加涂料强度等方面进行控制，同时注意涂料返潮，从烘干房拿出后立即进行埋箱造型，并当天浇注。
（3）白模密度过大，浇注温度偏低，导致白模未完全气化，在铁液作用下形成的玻璃体经打砂处理形成渣眼，控制白模的密度，尽可能提高浇注温度和速度，在电机壳支座部位增设集渣冒口，使冷却的铁液及渣子等杂质上浮至集渣冒口。
（4）铸件表面出现麻坑状缺陷，白模连续性不好，白模充型不实或预发不良，导致铸件表面粗糙度大，出现麻坑。
（5）铸件抛丸处理，使用粒度0.8mm的钢丸比粒度1.2mm的钢丸表面质量要好很多，粒度小表面较细腻，同时根据铸件表面质量要求，可选用不同的抛丸速度即选用不同转速的电机。
（6）浇注温度1530~1560℃，温度偏高，灰铁涂料强度可能不够，从而产生冲砂。
2工艺改进及过程控制
2.1产品型号
此次工艺改进以225型号电机壳为例，产品主要尺寸：直径343mm，高度420mm，壁厚5mm，散热片共60片，厚度5mm，片间空隙深40mm。产品结构如图4所示，此件为出口ABB的零件，表面质量要求很高，不允许存在任何缺陷。
图2 按改进工艺生产的电机壳铸件
2.1.1泡沫珠粒预发
使用嘉昌B-107共聚料，因铸件壁厚较薄且散热片较密集，为控制白模变型量，将预发密度控制在24~25g/L，预发过程关注主管道压力及缸内温度的变化，间断性测量密度，确保珠粒密度及大小的均匀性，为之后白模表面质量奠定良好基础。
注：主要参数为主蒸汽管道压力保持在0.08MPa，缸内压力设置为0.02MPa，加热时间18s。
2.1.2白模打制
此次工艺改进以225型号电机壳为例，使用手动模具，图3所示为模具结构，设有6处充料口，因模具结构原因，先后加料顺序不同会出现某些位置充不实的现象。图4所示为白模充不实的缺陷，经过反复试验，确定充料枪加料顺序，同时因充料手法不同白模表面质量变化很大，此过程对操作者操作水平要求较高。白模打制过程，注意检查白模表面质量。图5所示为表面连续性差有针尖状缺陷，图6所示为表面料生且加不满的呈现珠粒凹凸不平的缺陷。
产生此缺陷的原因有：（1）模具便面水分未吹净造成的水占位，合模前吹净型腔表面的水珠即可；（2）珠粒放置时间长（超过两天），珠粒内部成分挥发，通蒸汽时珠粒不能完全膨胀；（3）主加热时间短及腔内压较低，珠粒未完全膨胀；（4）预发密度小，颗粒大，发泡后不能全部填满空隙等等；经过调整打出高质量的白模如图7所示表面细节。
图3 模具结构 图4 白模充不实的缺陷 图5 表面连续性差有针尖状缺陷
图6 表面料生且加不满导致模样珠粒凹凸不平 图7 经过调整打出高质量的白模
2.1.3白模烘干
烘干房设置温度一般为40~50℃，湿度控制在15%以下，根据当地环境高湿度的特点（空气湿度达到80%以上），温度低于50℃时湿度都在18%以上，将温度调到53℃，湿度可控制在13%。打好的白模尽快放入烘干房内进行烘干定型，烘干过程进行间断性称重，重量不变化后即为烘干，要求白模烘干时间不低于3天。
2.1.4组型
采用顶注式浇注系统，浇注系统在原来的基础上扩大内浇口尺寸至5×10，组型过程为控制端面圆椭圆度，在使用矫形工装的前提下粘结木条并在底端粘结三角形支架作为支撑，如图8所示。
图8 组型
2.1.5涂料刷涂及烘干
第一遍涂料波美度在1.6，烘干时间不低于10小时，第二遍涂料波美度在1.7~1.8，烘干时间不低于24小时，两遍涂料总厚度在1.0~1.2mm即可。整个涂料操作过程模型保持直立方式，转动时受力点为直浇道及底部三角支撑架端点，烘干房温度设置为55℃，湿度15%，烘干过程进行间断性测量黄模重量，间隔时间不低于3小时重量不变化即表示烘干，修补后放置时间不低于8小时才可埋箱浇注（此参数根据地区不同会有相应的变化）。待浇注的模型应单独放置，决不可与刚刷涂的模型放在一个烘干房，防止吸潮。
2.1.6 埋箱造型
烘干后的黄模在埋箱前一直存放于烘干房内不间断的烘干，随埋箱随拿。
底砂厚150mm，刮平候震动，放置黄模，加砂至浇口杯位置后进行震动，覆盖薄膜及覆盖砂，对浇口杯进行处理，确保浇注过程砂子不迸溅进入浇注系统，如9所示。
图9 浇口杯密封 浇注过程不进砂
2.1.7浇注
浇注温度1510℃，负压0.05MPa，保压12min，铸件单重75kg，浇注过程持续快速完成浇注，时间控制在10s内。出炉前准备浇包，浇包表面不得附有渣子釉子等杂质，浇包口处无散沙且包称密实，出炉后打渣，将岩棉覆盖在包口处并压铁板，防止渣子进入型腔。
3结果分析及工艺再改进
铸件经抛丸清理后，如图10所示，铸件散热片粘砂严重但是可脱落，没有铁包砂，如图10所示，铸件中下部位区域性表面夹渣气孔。
图10 铸件中下部区域性表面的夹渣气孔缺陷
3.1第一次工艺分析及改进
分析粘砂原因是由于涂料薄，耐火度不够；出现区域性渣气孔是由于浇注温度偏低，铸件薄铁液温度不足以使白模气化而造成。工艺改进方案：散热片间涂料刷涂三遍，提高浇注温度至1530℃。清理后，铸件散热片件仍然粘砂，比之前较轻，铸件中下部位仍有渣气孔缺陷，图11所。
3.2第二次工艺分析及改进
粘砂问题及铸件渣气孔比之前有所好转，但是浇注温度和速度均在要求范围内，请教赵工，经其分析指导，发现粘砂位置均布在对称两侧，也就是涂料出现问题的可能性比较低，很可能是由于型砂紧实度不够导致，而粘砂位置在埋箱时对应的震实台方向为X向；渣气孔成区域性有规律的存在，其他位置没有此类缺陷，结合埋箱过程，在震动过程黄模倾斜，导致浇注过程铁液不按设想方式充型，位置较高部位铁液进入量少，降温快，成糊状凝固，组织不致密而产生疏松。
图11 散热片内粘砂及中下部夹渣气孔
工艺改进方案：调整震实台X方向震动电机偏心块，使重合度到90%；埋箱过程底砂要求使用刮板刮平，震动过程黄模不可倾斜，或倾斜后到达浇注位用垫片将砂箱垫高使黄模尽可能保持水平，浇注过程要先求稳再求快，结果如图12所示，彻底解决上述问题。
图12 工艺改进最终健全铸件
4总结
电机壳类薄壁铸件，在使用消失模工艺时，从白模原材料到铸件成品，所经历的各个环节都需严格把控，以保证工艺的实施，主要设备如震实台、负压系统，浇包等均需调整到最佳状态（对刚刚使用消失模工艺厂家尤为重要也是难点）。使用消失模生产电机壳体的工艺已经相对成熟，在福建区域，因气候环境原因，消失模工艺未得到广泛应用，此次在福建现场使用消失模工艺成功生产出高质量铸件，证明严格控制好各个工艺环节，消失模工艺在此区域仍可成功运用。
上一页
下一页
相关新闻
公司微信
社交媒体聚合页