鑄造件裂紋及縮孔、縮松等缺陷是鑄鋼件生產中的主要問題,嚴重影響鑄件品質,這兩種缺陷的需要綜合考慮產品結構、澆注系統、澆注溫度、冷卻速度等工藝因素,尤其在 端件、結構復雜件、多熱節鑄件中表現 為突出。自從切爾諾夫在鋼錠凝固過程中施加機械振動獲得細化晶粒的結果以來團,振動凝固技術己在晶粒細化、除氣除渣、降低鑄造殘余應力、減少偏析、減少裂紋及縮孔、縮松缺陷等方面 廣泛應用,使鑄件的綜合性能 提高。由于該方法操作簡便,設備精度要求低,提高鑄件品質,在實際生產中,引起了人們的廣泛關注。針對東風 鑄造有限公司高廢、高返修產品實際情況,對不同結構鑄件,在澆注及凝固過程中施加振動工藝, 了振動參數對鑄件品質及性能的影響,從而 地減少了渣氣孔、裂紋及縮孔、縮松缺陷。
由于鈦合金在液態下化學反應性非常強, 易與大多數耐火材料發生化學反應,因此其鑄造技術的主要特點就是鑄型材料及其制備工藝與其他合金如:鑄鋼鑄鈦、鋁合金、高溫合金等相比存在較大差別,要求 高。目前發展較成熟的,已經 深人應用的鈦合金 鑄造技術,根據鈦合金鑄造過程中所使用的鑄型制造工藝不同,可以分為機加工石墨型鈦合金 鑄造技術、金屬型鈦合金 鑄造技術、熔模氧 化物陶瓷型鈦合金 鑄造技術等。
1、金屬型鈦合金 鑄造技術
鈦合金鑄造使用的金屬型通常是用灰鑄鈦、鑄鋼等金屬制造的,直接根據鑄件結構,利用機加工技術加工而成的。金屬型鑄造的關鍵在于鑄型的設計,圓盤式腳手架配件直接關系到鑄件的質量和尺寸精度、鑄型的壽命、鑄型的加工和制造成本。設計時應考慮如下幾點:①盡可能采用底注方式;②采用開放式的澆注系統;③盡量采用離心澆注。
為了降低金屬型的造價和提高金屬型的使用壽命,可以把金屬型與機加工石墨型結合使用。凡不好起模和易損壞的型腔部分可采用石墨活塊,所有的澆注系統都可采用機加工石墨型。金屬型鑄型尺寸,鑄型可以多次重復使用,鑄型壽命長,適合于單件生產或小批量生產,主要用于較小壁厚3mm左右,結構相對簡單的中小型鑄件;鑄造工藝簡單,鑄件尺寸 ,生產某些小型鑄件時,成本低、。缺點是鑄件表面有時會出現冷隔、流痕等缺陷。在金屬型中鑄出的鑄件表面沾污層小,通常在0.05一0.1mm左右。鑄件的晶粒較細,力學性能較高且分散性小。應用范圍小。
2、機加工石呂型鈦合金 鑄造技術
鈦合金 鑄造機加工石墨型,采用高純度(C>99.0%)石墨化的人造石墨,直接根據鑄件結構,通過機加工制造成鑄型。石墨型鑄造的關鍵在于鑄型的設計,它直接關系到鑄件的質量和尺寸精度、鑄型的壽命、鑄型的加工和制造成本。
由于石墨型,激冷作用大,鈦合金凝固過程中退讓性差,鑄件表面常易產生微裂紋,因此有內腔的鑄件,要合理設計型芯, 退讓性。由于石墨具有的吸氣能力,石墨型澆注前的焙燒除氣工藝對鑄件中的氣體缺陷影響很大,為了獲得質量好的鑄件,石墨型在澆注前需要經真空高溫焙燒除氣。石墨型的澆注應根據鑄件的形狀、尺寸、壁厚、重量以及質量要求進行選擇:凡形狀簡單、壁厚大和重量大、質量要求一般的鑄件,可采用重力澆注,而形狀比較復雜、壁厚小的、質量要求高的鑄件應用離心澆注。
石墨型鑄型尺寸,鑄型可以重復使用,適合于單件生產或小批量生產,主要用于生產較小壁厚3mm左右的大、中、小型鑄件。鑄出鑄件的晶粒度比在熔模型殼中鑄出的鑄件小,力學性能的分散性也小些。鑄件表面的α層厚度通常在0.10~0.15mm范圍內,鑄件尺寸。應用范圍較廣。