覆膜砂模具在铸件和铸型中间起到阻挡隔离作用,达到防粘砂目的,还能有效防止高温液体金属氧化,使铸型和高温液体金属接触过程中不起化学反应,并且能吸收消化含氮、硫、碳等气体。
覆膜砂模具原理分析
铸件粘砂是因为涂料没有有效起到阻挡隔离作用,或涂料与高温金属液体发生化学反应。
1、涂料附着力差:填砂震动时造成涂料剥落,引起铸件粘砂。
2、涂料膨胀系数大:与高温金属液体接触时涂料受热体积膨胀脱离铸型导致铸件粘砂。
3、高温液体金属被氧化与涂料和铸型发生化学反应生成金属氧化物,对涂料和型砂都有极强的粘结性,能够将型砂牢固粘附在铸件表面上形成一系列的低熔点化合物〔在铸件厚壁及转角处等,低熔点物较多,粘砂层后),造成铸件粘砂,有时虽未产生粘砂,但在铸件表面粘附上一层难以清理的涂料,及产生粘灰。
铁模覆砂铸件砂眼:
1.涂料强度低,耐火差,经不住高温金属液体的冲刷,型砂被卷入铸件。
铸件气孔:产生的原因很多,较为常见的就是因为铸型中存在较多发气量大的物质,发气速度快,涂料或被砂透气性差,气体未及时排除所致。
2.铸型内有掉入的砂子。
模具铸造工艺具有耐磨性,强韧性,疲劳断裂性能,高温性能,耐冷热疲劳性能,耐蚀性这几点要求。
砂铸模具工作条件要求
1.高温性能
当模具的工作温度较高进,会使硬度和强度下降,导致模具早期磨损或产生塑性变形而失效。因此,模具材料应具有较高的抗回火稳定性,以保证模具在工作温度下,具有较高的硬度和强度。
2.疲劳断裂性能
模具工作过程中,在循环应力的长期作用下,往往导致疲劳断裂。其形式有小能量多次冲击疲劳断裂、拉伸疲劳断裂接触疲劳断裂及弯曲疲劳断裂。
模具的疲劳断裂性能主要取决于其强度、韧性、硬度、以及材料中夹杂物的含量。
3.耐蚀性
有些模具如塑料模在工作时,由于塑料中存在氯、氟等元素,受热后分析出HCI、HF等强侵蚀性气体,侵蚀模具型腔表面,加大其表面粗糙度,加剧磨损失效。
4.耐冷热疲劳性能
有些模具在工作过程中处于反复加热和冷却的状态,使型腔表面受拉、压力变应力的作用,引起表面龟裂和剥落,增大摩擦力,阻碍塑性变形,降低了尺寸精度,从而导致模具失效。冷热疲劳是热作模具失效的主要形式之一,帮这类模具应具有较高的耐冷热疲劳性能。
5.强韧性
模具的工作条件大多十分恶劣,有些常承受较大的冲击负荷,从而导致脆性断裂。为防止模具零件在工作时突然脆断,模具要具有较高的强度和韧性。
模具的韧性主要取决于材料的含碳量、晶粒度及组织状态。
6.耐磨性
坯料在模具型腔中塑性变性时,沿型腔表面既流动又滑动,使型腔表面与坯料间产生剧烈的摩擦,从而导致模具因磨损而失效。所以材料的耐磨性是模具基本、重要的性能之一。
硬度是影响耐磨性的主要因素。一般情况下,模具零件的硬度越高,磨损量越小,耐磨性也越好。另外,耐磨性还与材料中碳化物的种类、数量、形态、大小及分布有关。
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