控制烧结机尾部筛箅条消失的模铸造质量

1.铸件的特征及要求

固定筛箅条（见图6-11）材质为高铬铸铁，结构尺寸为495mm×646mm×90mm，重量为234kg；硬度要求在48HRC以上，常温冲击韧度大于8.5J／cm²；铸件表面光滑平直，条形孔内表面粗糙度Ra要求为50μm，箅条间隙不得大于8mm。

图6-11 固定筛箅条简图

虽然铸件上的条形孔分布均匀，但孔长、深而且宽度窄。浇注成形后发现条形孔内被铁包砂堵死，采用各种清砂工具均无法去除。经过研究，对工艺进行了改进，将泡沫模样上条形孔装箱在振动时用铬铁矿砂代替硅砂充填铸出。由于铬铁矿砂的热导率比硅砂大好几倍，而且在熔融金属浇注过程中，铬铁矿砂本身发生固相烧结，从而有利于防止熔融金属的渗透。

2.铸件质量控制方法

1）根据铸件工艺图制作样板。高铬铸铁线收缩较大，铸件线收缩率取2％用电热丝切割器，将密度为18～25g／cm³的泡沫板材加工成铸件泡沫模样，并用细砂纸磨光。铸件泡沫模样要符合下列要求：必须符合铸件图的几何形状和工艺尺寸；表面必须光滑，不应有明显的突起和凹坑。

2）涂料采用自行研制的水基锆石粉涂料。由于固定筛箅条轮廓尺寸较大条形孔长、深且宽度窄，为防止浇注时产生浇不到现象，应采用较高的浇注温度。因此，要求涂刷较厚的涂层，铸件外表面涂层厚度要求为1.5mm，孔内为0.8mm。(www.xing528.com)

3）采用卧浇方式且从铸件侧面开设两道内浇道。这样浇注后铁液平稳充型，减轻铸件局部过热，使铸件凝固时温度均匀，有利于消除粘砂缺陷。为了防止金属液进入铸型时产生冲击和喷溅现象，内浇道做成变截面式喇叭形，选用 的浇注系统，这样就保证了在整个浇注过程中铸型始终处于封闭的负压下。

4）采用50～100目干硅砂装箱装箱简图如图6-12所示。在上端敞开的砂箱里，先填入100mm厚的底砂然后开动振动台，按X、Y方向按钮振实，振实时间为40s左右。刮好底砂，在将要放模样的位置铺一层铬铁矿干砂，厚度为20mm，面积稍大于模样底面。将模样按规定的位置摆放在铬铁矿砂上并加以固定，条形孔尺寸大的面朝上，以利于铬铁矿干砂充填；然后先往条形孔内装铬铁矿干砂装满后按Z轴方向按钮振实一次；继续往条形孔中装铬铁矿砂，装满后再振实，直至条形孔内的铬铁矿砂全部振实。继续装硅砂，装到模样高度时，在模样上部铺放一层铬铁矿砂，厚度为20mm，将模样上部铺满；然后继续装砂装到80～100mm砂层后要按X、Y轴方向按钮振实一次。当砂子埋到砂箱4／5高度时，按X、Y及Z轴方向按钮振实。将砂子装满后，再振动一次。将砂子刮平，覆盖塑料布，放上浇口杯，塑料布上覆盖15～20mm厚的砂子，上面盖保护钢板，以免浇注时铁液飞溅，损坏塑料布，破坏真空。

图6-12 装箱简图

5）铁液用1t／h中频感应电炉熔炼，采用转包式盛钢桶于1550℃将铁液从炉中倒入浇包里。镇静铁液，扒去表面浮渣，在铁液表面上撒上保温剂，浇注温度控制在1470～1490℃。浇注前，开动真空泵抽真空，将负压控制在0.06～0.09MPa范围内才可浇注。浇注时，浇包必须对准浇口杯中心，然后进行浇注浇注过程中要注意挡渣。浇注方法，应遵循一慢、二快、三稳的原则。浇注10min后将负压关闭，再过5min立即打箱。

经过以上综合措施，打箱后的铸件用清砂工具敲击，条形孔内铬铁矿残砂全部脱落，条形孔内表面光洁，铸件各部位尺寸均符合图样要求。由于高温打箱后铸件表面呈红热状态，表面基本无砂，在空气中迅速冷却，相当于高温余热空冷，使铸件表现出良好的抗冲击磨损性能。