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浅谈铸造激冷系统的设计及冷铁标准化,12条技术建议!

浅谈铸造激冷系统的设计及冷铁标准化,12条技术建议!

发布日期:2021-10-16 编辑: 点击:

(1)冷铁能解决缩松但不能根除缩松,冷铁其实是将铸件该处的模数减小,进而缩松减轻了;冷铁绝不会补偿收缩,只会将缩松转移到其它位置!冷铁不会减少铁水收缩量,但通过移位,可以将收缩逼近或逼到冒口的作用范围内。

(2)通过计算机对冷铁的激冷能力进行校核计算,通过 MAGMA 模拟分析冷铁的激冷效果,对冷铁的正确设计设置起了很好的引导作用,加强了冷铁的激冷效果,保证了铸件质量。正确地引入每种冷铁的实际作用效果,对计算机模拟能达到的准确性非常关键。

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(3)合理的激冷系统设计不仅要遵循冷铁设计的各种原则,避免冷铁的各种设计管理误区,优化激冷系统设计,合理布局,使激冷效果达到Z佳化,还要注重与浇注系统设计、冒口补缩系统设计、排气系统设计的有机配合,注重冷铁的激冷能力模拟分析及冷铁的失效质量问题、重复使用次数问题,还有冷铁的排列组合、准确定位、预热、排气等问题。外激冷系统的设计主要包括外冷铁、激冷砂、激冷涂料、强制冷却、散热片等激冷方式。

(4)采用多种激冷方式、激冷材料相结合,可收到良好的效果。根据铸件的结构特点、材质要求及技术质量要求、铸造工艺方式,善于运用,灵活运用,合理选用内外激冷系统方式,将金属冷铁、石墨冷铁、激冷砂、激冷涂料等有机的结合组合,发挥各种激冷方式、激冷材料的优势,防止铸件产生缩孔缩松、粘砂、裂纹及组织异常铸造缺陷。

(5)冷铁的激冷效果还有一个临界值,无论冷铁厚度多少,冷铁的Z大效用只能到铸件壁厚的一半;冷铁对冒口的增益作用也存在着一个临界值。故此合理的设计冷铁数量,减轻造型制芯及清理工作量,加强浇冒口系统与冷铁的配合,确定合理的工艺出品率。

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(6)外冷铁材质的选择,其蓄热能力和导热性能要高于同时配套使用的造型材料,冷铁材质的熔点必须不低于铸件的熔点,避免冷铁熔接。

(7)造型制芯时,冷铁的准确定位非常关键重要,直接影响到冷铁的激冷效果、铸件尺寸精度及后续清理工作量。一般在芯盒或模样上加装适合的过盈配合强力磁铁,保证冷铁固定不移位,减轻了工人劳动强度,提高了

工作效率,提高了铸件表面质量和尺寸精度

(8)石墨冷铁具有密度小,导热性能高,蓄热能力强,耐火度高,铸件不易产生气孔,造型制芯操作方便,可多次使用等优势,且石墨冷铁的使用效果优于铸铁冷铁,因而得到了快速发展,越来越多的铸造企业正在推广以石墨作为激冷材料的铸造新工艺。

(9)在复杂铸件难以补缩及放置冷铁的内腔热节处,使用激冷砂的造型、制芯材料及激冷涂料,激冷作用较铸件冷铁缓和,操作使用成型方便,加快了热节部位的冷却速度,转移或者消除了铸件缩松、渗漏缺陷,防止铸件粘砂、裂纹及金相组织异常缺陷,并易实现柔性生产,收到了良好的技术效果。

(10)冷铁经过多次使用,表层氧化严重,石墨发生氧化和基体织构发生改变,激冷能力下降,而激冷能力的下降是导致冷铁失效的根本原因。故此应规定限制冷铁的使用次数,防止冷铁粘接、气孔缺陷。一般小型铸件用冷铁复用次数限定在 10 次以内,大型铸件用冷铁限定在 5-8 次,石墨冷铁可使用 20-30次。

(11)标准冷铁的制定:对所使用的冷铁进行分类,并统计分析设置冷铁部位的各类铸件情况,,对大部份冷铁进行标准化处理,对少部分形状比较特殊的固定产品,仍然使用专用冷铁,两方面结合起来,可使冷铁工艺达到了比较满意的效果。

(12)标准冷铁的管理:冷铁生产要与按照铸件一样的标准实行;冷铁质量与铸件质量一样重要;冷铁要进行编号管理,不能混用;冷铁的管理体现一个铸造企业的管理水平,窥一斑而见全豹。在使用冷铁前要进行一系列的检查和管理措施,包括检查表面质量、尺寸和放置的位置。


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