呋喃樹(shù)脂砂工藝生產(chǎn)薄壁鑄鋼件熱裂紋的成因及對(duì)策.pdf

1、呋喃樹(shù)脂砂工藝在生產(chǎn)薄壁箱體鑄鋼件時(shí)易產(chǎn)生熱裂紋,熱裂紋問(wèn)題是很多工廠生產(chǎn)薄壁鑄鋼件的最大障礙。本文試圖探討呋喃樹(shù)脂砂工藝生產(chǎn)薄壁鑄鋼件熱裂紋形成的因?yàn)?并制定相應(yīng)對(duì)策。
　　 首先按原水玻璃砂的工藝用呋喃樹(shù)脂砂試生產(chǎn)鑄鋼件搖枕、側(cè)架,以充分暴露問(wèn)題。然后參照搖枕、側(cè)架的壁厚和結(jié)構(gòu)特點(diǎn),設(shè)計(jì)了四種試樣。分別用水玻璃砂、呋喃樹(shù)脂砂、聚丙烯酸鈉樹(shù)脂砂三種砂型造型,對(duì)試樣和搖枕、側(cè)架上熱裂紋的宏觀形貌進(jìn)行了分析,將熱裂紋劃分為縮裂紋和

2、拉裂紋。
　　 根據(jù)對(duì)裂紋形貌和成分的分析結(jié)果,結(jié)合呋喃樹(shù)脂砂的特性,提出了對(duì)薄壁鑄鋼件裂紋成因的新認(rèn)識(shí),認(rèn)為縮裂紋和拉裂紋具有不同的形成因?yàn)?。縮裂紋的形成因?yàn)橹饕怯捎诹鸭y形成處散熱條件差同時(shí)存在滲硫現(xiàn)象,導(dǎo)致該處存在滯后凝固的液體,當(dāng)滯后凝固的液體補(bǔ)縮到其他部位,而該處得不到補(bǔ)縮時(shí),在應(yīng)力的作用下形成縮裂紋。拉裂紋是由于呋喃樹(shù)脂砂的退讓性差,當(dāng)鋼液冷卻到固相線溫度附近時(shí),收縮產(chǎn)生應(yīng)力,當(dāng)應(yīng)力大于金屬在該溫度下的斷裂強(qiáng)度時(shí),鑄

3、件首先在硫化物密集的地方拉開(kāi)形成微裂紋,隨著應(yīng)力的繼續(xù)增大,微裂紋擴(kuò)展,形成拉裂紋。
　　 呋喃樹(shù)脂砂導(dǎo)熱性差和凝固收縮時(shí)得不到及時(shí)補(bǔ)縮是薄壁鑄鋼件形成縮裂紋的主要因?yàn)?。呋喃?shù)脂砂的退讓性差是形成拉裂紋的主要因?yàn)?。鑄鋼件表面的滲硫現(xiàn)象加劇了鑄件形成縮裂紋和拉裂紋的傾向。
　　 根據(jù)對(duì)裂紋成因的新認(rèn)識(shí),提出了防止呋喃樹(shù)脂砂薄壁鑄鋼件裂紋的基本原則。分別制定了縮裂紋和拉裂紋的防止措施。將這些防裂措施應(yīng)用于枕、側(cè)架的工藝設(shè)計(jì),