铸造过程的质量控制3

铸造过程的质量控制

铸造是我们通过熔炼金属，制造铸型，并将熔炼金属液浇入铸型，凝固后获得具有一定形状、尺寸和性能金属零件毛坯的成型方法。

我们制造成型的金属零件毛坯铸件，在许多领域已成为重要构件，并占有一定的比例。在汽车制动配件、减速机箱体、阀门配件、管道修配件、电梯配件是我们的主导产品。

铸造过程质量是从原材料进厂到合格铸件出厂的铸造全过程质量，它包括铸造过程中每一个生产环节的质量，如原材料的质量、铸造工艺装备的质量、型砂芯砂的配制质量、造型制芯与合箱的质量、熔炼与浇注的质量、落砂清理与后期处理的质量等。

铸造原材料质量是保证铸件质量的先决条件，通过原材料进厂检验，获得合格的原材料和外购件。铸造用造型原材料：新砂应符合GB/T9442标准要求；膨润土应符合JB/T9227标准要求；煤粉应符合JB/T9222标准要求。铸造用熔炼原材料：铸造用生铁应符合GB/T718；球墨铸铁用生铁应符合GB/T1412标准要求；废钢铁应符合GB4223标准要求。几十年的经验告诉我们，这对保证铸件材质质量特别重要。每批原材料必须经化验确认合格后，方可交付车间使用，不经检验的原材料不准卸车。化验不合格的原材料不准使用，并隔离存放予以退货处理。

铸造工艺装备的质量优劣，直接影响到铸件毛坯的质量，是生产合格毛坯铸件的关键。依据模样图、制模工艺规程、模样技术要求和标准，对模具、芯盒和砂箱的材料、尺寸、结构及技术要求进行控制验收，有效地保证铸件的毛坯形状公差。

型砂的配制质量，其性能是否符合要求，也直接影响铸件质量。为了获得优质铸件，对型砂性能予以控制：①具有良好的成形性，包括良好的流动性、可塑性韧性和不粘模性；②足够的强度，包括常温湿强度、硬度和高温强度；③一定的透气性、较小的吸湿性，较低的发气量；④较高的耐火度，较好的热化学稳定性，较小的膨胀率与收缩率；⑤较好的退让性、溃散性和耐用性。我们通过每小时对型砂含水量、湿透气性、湿压强度、紧实率检测一次，有效控制了型砂的性能。芯砂的质量要求同型砂的质量要求基本相同，通常，根据芯砂类型不同，其检验项目与检验方法亦不同。树脂自硬砂通过对其可使用时间、流动性和强度的检测，保证了树脂自硬砂的性能；通过对树脂砂型涂料物理性能、工艺性能、工作性能和流变特性的质量控制，降低了树脂沙铸件表面粗糙度值、防止或减少铸件粘砂缺陷、提高了铸件落砂和清整效率。

造型前应对模具等工艺装备的精度进行检查，不符合要求的模具和砂箱，不准使用。造型操作人员严格按造型工艺规程操作，定时对砂型硬度、尺寸和形状进行检查，不符合要求的砂型，要予以损坏不准下芯合箱。制芯前应对芯盒等工艺装备的精度进行检查，不符合要求的芯盒不准使用。严格按照制芯工艺规程、烘干或硬化规范操作，对砂芯强度、刚度、排气、尺寸和形状进行检查，不符合要求的芯子不准使用。下芯子时，要检查砂芯间及砂芯与砂型的相对位置和配合间隙、芯头紧固、砂箱定位以及出气孔和排气道等。依据作业指导书和工艺规程，通过目视、手感对合箱质量进行检查，并对零件号、金属液牌号进行标识。

熔炼前的正确备料与配料，不仅可以减少废品，保证铸件质量，还可以降低炉料的消耗。开炉前操作人员依据原材料标准、理化检验报告单，对炉料目视检

查，严格依据熔炼配料单的规定配料称重，并试算化学成分的含量。操作者依据熔炼工艺规程，每包次用电热偶测温仪测量炉内铁水温度，用炉前快速分析仪检验铁液的碳、硅含量。当化学成分或温度不确定时，即刻再取样进行快速光谱分析复检，并及时调整成分和铁水温度；金相检验员依据工艺规程，对每包次金相组织，采用快速金相显微镜进行检验。通过检验，保证出炉铁水的化学成分、金相组织和温度符合技术条件规定的要求。

浇注工艺是否合理、浇注工作组织的好坏，都直接影响铸件的质量，有些铸件产生的缺陷许多与浇注的质量有关。为了获得质量良好的铸件，根据铸件的牌号、铸件的重量和壁厚以及结构复杂程度等因素，来确定和重点控制适宜的浇注温度和浇注速度。

浇注温度对铸件质量影响较大，浇注温度的高低，是根据具体情况来控制，总的原则是在保证铸件成型的前提下，浇注温度越低越好。一般情况下，金属液粘度大的、铸件重量小、壁薄、结构复杂的，浇注温度应高些；反之，则应低些。每包铁水浇注过程中，由专人对浇注温度进行测量记录。

浇注速度在一定程度上是靠浇铸工人的操作来控制，总的原则是浇注速度不能太快也不能太慢，是根据铸件的具体情况来定。对薄壁铸件和结构复杂的铸件，采用快速浇注，避免浇不到；铸件有较大的上平面也要采取快速浇注，避免铸型上平面受高温烘烤作用而起皮，导致铸件产生夹砂；反之，形状简单的厚实铸件，要采取慢速浇注。根据铸件的不同情况，车间检验人员用计时器对每个铸型的浇注速度检查，浇注速度要符合工艺文件的规定。

铸件落砂除芯的控制重点是铸件的出型温度，是为了保证铸件在落砂除芯时有足够的强度和韧性。铸件的出炉温度，是通过铸件在型内的冷却时间控制的，其冷却时间与铸件的重量、壁厚、复杂程度、牌号、铸型性质和生产条件等因素有关。一般铸铁件为300-500℃；易产生冷裂和变形的铸铁件为200-300℃；易产生热裂的铸铁件为800-900℃，且开箱后应立即去除浇冒口和砂芯，再用热砂覆盖缓慢冷却。按铸件重量在型内的冷却时间为5-10KG冷却10-15min、10-30KG 冷却12-30min、30-50KG冷却20-50min、50-100KG冷却30-70min、

100-250KG冷却40-90min.

铸件清理质量的控制重点是保证铸件外表面平整光洁，内腔干净，并且应以不影响机械加工的定位和零件的装配以及外表美观为原则；铸件非加工表面和机械加工基准面上的内浇道残留量、飞边毛刺等应打磨至与铸件表面平齐，加工表面上所有残留量应符合允许范围。

李自红