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[求助] 硅溶胶工艺生产不锈钢铸件,底部出现脉纹,附图,求高手解答

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发表于 2012-3-26 10:48:36 | 显示全部楼层 |阅读模式

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本帖最后由 shaoxd2009 于 2012-3-26 10:52 编辑
# G( e$ x" g) ]# W" k, p) Y- A+ ~7 x9 k% S7 G' m; p
硅溶胶工艺调试,用低温蜡制蜡模,锆英粉/砂做面层,莫来粉/粉做背层,再用锅炉清水失蜡,电炉焙烧后红模浇注,除壳后铸件底部出现脉纹
1 }& Y1 J" Q) Y7 m铸件圆孤外经100mm,壁厚18mm,总重7kg,脉纹只出现在铸件底部,其它部位均无此现象4 U( L) ]* U- g* A
2.jpg
4 u8 _' i7 e- L# H" k+ L  ?底部脉纹1
: ^" N8 C6 \" G$ ]. r4 O 1.jpg % y+ L9 }/ ]- j' f
底部脉纹2
' M5 T0 ~* E9 s  J+ ~# K 3.jpg 4 i% o% {1 Q$ x4 m" B6 L7 F3 e
把培烧前的模壳敲碎,内腔底面已出现裂纹  f2 I( J  r5 X3 h( M* k) W: I

9 V- {' z. y; s7 P  y; N" p目前我们分析原因在结壳或失腊工艺,重点可能在结壳& |+ X! m! o% @0 X" T
结壳车间温度25-27,面层湿度50-60,背层湿度60-70,每道涂层后干燥8-12小时,共5道涂层
9 J" x% e! n4 @+ K失蜡为95-98度沸水煮后脱蜡% Q" X/ k' v1 ~, Z* N1 N

0 r6 P8 q/ D1 t5 t1 `9 N+ C+ m求助:是否为结壳工艺参数设置所导致,或者清水失蜡等原因,在目前的工艺上如何调整?; N2 c% e. Y& e$ {/ H
         解释为何等脉纹只出现在产品底部,模壳内腔只有在底部有裂纹,而其它面均无此现象???

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该用户从未签到

发表于 2012-3-26 12:42:00 | 显示全部楼层
不知道你的这个产品是什么材质的,假如说是304的,你所用的辅助材料是没有问题的。你钢温控制的怎么样,钢温控制得不好也有这种情况出现,再一个看看你涂料

该用户从未签到

 楼主| 发表于 2012-3-26 12:45:15 | 显示全部楼层
回复 2# 长发化工 0 S5 I5 F( R1 ~, d

- b) C8 ^1 D' v8 c3 ~6 f
3 A$ s: Z$ ?  ^2 W" ?% g   材质是SUS304的,现在我们通过敲碎焙烧前的模壳,就可以看到内腔底部处有裂痕的存在,所以问题应该出现在结壳或者失蜡工序上

该用户从未签到

发表于 2012-3-26 12:49:45 | 显示全部楼层
你把干燥时间缩短试试。
  • TA的每日心情
    奋斗
    2017-11-8 10:36
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    [LV.1]初来乍到

    发表于 2012-3-26 13:19:05 | 显示全部楼层
    这是胀壳缺陷,原因两方面:1、表层型壳强度不够;2、脱蜡时,温度不均导致型壳微裂纹。

    该用户从未签到

     楼主| 发表于 2012-3-26 13:56:50 | 显示全部楼层
    回复 5# liums79 ( [6 Z( [8 D6 B/ m3 g

      U  q; h1 R2 D
    ! m# I% P2 ]/ u0 k9 D    那如何解释裂痕只在模壳底部,而其它部位都没有问题呢??

    该用户从未签到

     楼主| 发表于 2012-3-26 13:57:46 | 显示全部楼层
    回复 4# 长发化工
    5 M$ i, T4 z8 d+ Y& ^+ E' Z4 F
    : Z( ^' e/ V& I
        就是说面层干燥时间过长?如果这么解释,裂痕应该是随机的呀,不会只存在于底部啊。。。。

    该用户从未签到

    发表于 2012-3-26 15:21:47 | 显示全部楼层
    回复 7# shaoxd2009 * e3 i0 f% s! ^

    3 j2 Z3 E9 V6 V2 Q; x
    5 G$ ~3 Z9 S* V- w3 Q# v    你晾干的时候是不是底部朝上
  • TA的每日心情
    开心
    2016-6-30 09:38
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    [LV.1]初来乍到

    发表于 2012-3-26 15:34:54 | 显示全部楼层
    1.脱蜡时间太长。
    + |' g+ ^# }5 s* e+ K  k1 y, p建议方法:组树时在底面沾一个泄压凸块,脱蜡时将凸台敲掉,脱蜡后用耐火泥将凸台孔补好.
  • TA的每日心情
    开心
    2021-7-18 06:57
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    [LV.3]偶尔看看II

    发表于 2012-3-26 21:05:30 | 显示全部楼层
    提高脱蜡温度,减少脱蜡时间看看,主要是底部蜡无从泄压造成开裂
  • TA的每日心情
    开心
    前天 08:19
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    [LV.10]以坛为家III

    发表于 2012-3-26 21:16:34 | 显示全部楼层
    从你的图片上看,你的蜡件质量很差,那么多的流纹也不用细纹的棉布蘸开水抹平光滑。
    2 O2 r1 o8 m4 W7 f5 r. r2 f你的炼钢的除渣不到位,有明显的渣气孔!
  • TA的每日心情
    开心
    前天 08:19
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    [LV.10]以坛为家III

    发表于 2012-3-26 21:22:48 | 显示全部楼层
    脉纹,这种缺陷我们不叫“脉纹”,是叫“鼠尾”。
    . }1 P0 Q* G5 A) K鼠尾的缺陷是模壳已经有裂纹了,钢水浇注后产生的多肉现象!
  • TA的每日心情
    开心
    前天 08:19
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    [LV.10]以坛为家III

    发表于 2012-3-26 21:35:44 | 显示全部楼层
    回复 1# shaoxd2009 ; ]2 {, k  V+ ]
    2 k# i/ o1 `" s

    ; i( }5 [# y" L) [6 X) s" C7 `7 w    把培烧前的模壳敲碎,内腔底面已出现裂纹;
    2 D4 F$ W0 [. L, n答:这个足以说明,模壳型腔里面的裂纹是在焙烧之前产生的。焙烧时候由于温度升高,会使裂纹的缝隙加大。( e$ b, Y$ S  L8 W: w# P- K
    4 k3 e1 l% n: _5 s: w
    目前我们分析原因在结壳或失腊工艺,重点可能在结壳, d' Q7 `* P1 H0 T! B, ]. i
    答:对,脱蜡有一部分因素,制壳的因素是主要的。
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    [LV.10]以坛为家III

    发表于 2012-3-26 21:47:48 | 显示全部楼层
    硅溶胶工艺生产不锈钢铸件,底部出现脉纹,
    , T3 t- l% U9 e, H* R# }& Q7 u答:铸件产生这种鼠尾缺陷,与铸件的材质是没有关系的,与制壳的材料、参数、操作、结构有关。
    6 Q7 _& S( {' v" I4 E1 X; D而且,就熔模铸造来讲,不管是水玻璃、硅溶胶、硅酸乙酯铸件都会有产生鼠尾缺陷的可能,这是熔模铸造的先天缺陷,后天是解决不了的,硅溶胶产生这样的鼠尾缺陷,是无可避免的。
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    [LV.10]以坛为家III

    发表于 2012-3-26 22:06:56 | 显示全部楼层
    回复 1# shaoxd2009
    ! W1 g& f0 n, `8 A/ r* [7 J" H; o% J( B6 z) c
    # e0 m: W3 Z! F! O0 M1 L8 U
        结壳车间温度25-27,面层湿度50-60,背层湿度60-70,每道涂层后干燥8-12小时,共5道涂层0 w& u  n( T6 r
    失蜡为95-98度沸水煮后脱蜡
    7 F0 ~7 n( w! v0 \6 S9 Y答:要知道,就硅溶胶来讲,温度越高胶凝越快,湿度越低胶凝越快。失水越快,也就干燥越快,导致胶凝也越快。因此,面层失水过剧,干燥过快,大大增加了壳层开裂的倾向。所以,你把面层温度控制在22±1度,相对湿度控制在60~70%为宜。5 j0 i8 M8 X- Z9 n
    4 E9 Q% Z: ~3 A: r. H* P( a! d& O
    解释为何等脉纹只出现在产品底部,模壳内腔只有在底部有裂纹,而其它面均无此现象???
      q9 d8 b2 ?! |& ^9 U) V
    * {$ @; ~" e% ^1 d$ D- U答:这个很好解释,是你的浆料前三层浓度高,壳层不均匀引起的。, K+ P9 K  r; W! t! v9 g
    工人在操作的时候,总是将底部向下,由于浆料挂浆的时候,浆是从上部往下不流向的,上部的浆少,下部的浆多,敷砂后,上部的壳层薄,下部的壳层厚,上部的收缩小,下部的收缩大,收缩大,就当然裂开了(微观的理论很多,不赘述)。
    1 W4 n5 }( H6 x7 K改正:在保证质量的前提下,尽量降低浆料浓度。工人操作时,上部的浆流的差不多了,就要将底部朝上滴除余浆,确保整个涂层均匀后才可以敷砂。每一层都要这样操作,并且余浆滴除干净。
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    [LV.10]以坛为家III

    发表于 2012-3-26 22:34:07 | 显示全部楼层
    楼主不用纠结于铸件有鼠尾的缺陷,硅溶胶制壳工艺产生这种缺陷是不可避免的!4 d4 l5 k- Z, v) a7 L! S
    这种缺陷主要是与制壳的参数和结构有关,由于面层的粉细,背层的粉粗;面层的砂细,背层的砂粗,总得来讲,粉细,砂粗。而且是有一个有细到粗的过程。
    2 i0 N7 o0 {7 g- l1 O1 T+ H大家都知道,由于孔隙率(你百度一下就懂)的关系,型壳的厚度的截面孔隙率来讲,粉的空隙率远远大于砂的孔隙率;面层、二层的厚度截面孔隙率远远大于背层的孔隙率。# P. s9 C7 u0 j( y
    孔隙率越大,体积收缩就越大,因此面层、二层的体积收缩大于背层,当收缩大的受到收缩小的阻力,那么收缩大的就当然开裂了。
    ( o7 {! j5 ~9 X# H5 I: Y就最简单的比喻吧,浇注混凝土,你总会看见过,假如砂子伴水泥,混凝土就会开裂,如果砂子加水泥伴一定比例的石子,混凝土就不会开裂。(混凝土不洒水,也会急剧收缩开裂)。: P6 A: x! a1 i. W' @1 K- V; \' A
    因此说,孔隙率影响收缩率,收缩不当就会开裂。9 r0 O; m- h% o  }4 H2 z
    所以,就熔模铸件来讲,浆料越浓,型壳里面越会开裂;铸件越大,型壳越会开裂;平面越大,越会开裂。一般来讲,小件开裂的倾向比较小,很少。- [5 z! \+ r8 A$ t; I! H
    如果,你用的砂、粉的粒度都是一样粗的,开裂的倾向小。+ v1 B  j3 ~! e0 s- Z1 s
    砂型铸造产生鼠尾的几率也很小,因为使用的型砂粒度是一样粗的。2 w/ _* a  q9 x' i2 k$ N. y

    ( M: j% D  D' ~2 [7 s. ?希望能够帮助到你!
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    发表于 2012-3-27 23:10:54 | 显示全部楼层
    回复 10# zjy95381 6 Y, q4 M% d- w9 [- r* b3 r
    6 k7 M& ~; ^( G0 n$ K3 W
    ) x% A7 |+ Z! s' _& r+ a1 O, S+ D
        型壳的厚度的截面孔隙率与收缩率进一步的说明:
    $ v, y% O. p: a就某一个单位的平面上分布有颗粒状的粉粒的细粉的话,均匀排列200颗,那么颗粒之间的接触点有400个,也就有400个缝隙;与其相同的单位的平面上分布有颗粒状的粗粉的话,均匀排列100颗,那么颗粒之间有200个接触点,也就有200个缝隙。7 N$ i% c7 h+ W# g' ?$ Y& Z; p% k
    当这个平面分布的粉粒受到外力(部)作用,相互之间聚集靠拢收缩,产生各向收缩的应力,当某个薄弱的地方受到拉应力的作用的超过极限情况下,就裂开了。
    : p/ m7 i4 L/ m9 G0 j细粉的堆积密度是粗粉的堆积密度的2倍,那么细粉的孔隙率就是粗粉的孔隙率的2倍,细粉的收缩率比粗粉的收缩率大很多。! Z; ^2 t6 T; T( |5 B& g
    上述是 型壳的厚度的截面孔隙率与收缩率,也就是体积平面的线收缩率。
      M  y! _$ u$ t: d% p还有型壳的厚度的纵向与横向的综合孔隙率与收缩率的关系,由于体积的收缩是四维方向的向心式收缩(四面八方向中心收缩),这就是体收缩,体收缩对产生裂缝的倾向更大。
    1 _& C. P1 C. @. ]2 z& }5 T, n4 `# Q/ I实际上,铸件的钢水在浇注后,与 型壳的厚度的截面孔隙率与收缩率的机理是一样的,这个很好理解!
    ( X- a" J& M  f2 E% p& @: u
      _. m! M9 `1 {" A8 `对于孔隙率与收缩率的关系,主要与颗粒的堆积密度有关,还与颗粒的形状有关,比喻说,球状的收缩小,三角形的收缩大,菱形、矩形等,等。' c2 e" C# J3 g6 q: u
    这是我的见解,不当之处,请雅正!1 P  B" S8 R2 E  Q$ q
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    发表于 2012-3-27 23:19:10 | 显示全部楼层
    回复 10# zjy95381
    ) j7 X: t, r1 R/ d- S% A
    . W* f# l1 ]' X' Q7 ~1 o+ Y) [1 B, s+ d9 Q+ {* H- h" u* k) k5 ^
    铸件的钢水在浇注后,与 型壳的厚度的横向和纵向的综合孔隙率与收缩率的机理是一样的,' I8 g; S" {  P; Z" e
    钢水的温度高,原子、分子与原子、分子之间的距离大,收缩率就大,反之亦然!
    + x) B/ a2 O0 U( b& T+ ?0 m我说的对否?请斧正!!!

    该用户从未签到

    发表于 2012-3-28 10:52:57 | 显示全部楼层
    可能是笔误,密度越大孔隙率越高收缩更强烈,这应该没错
  • TA的每日心情
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    [LV.10]以坛为家III

    发表于 2012-3-28 20:34:09 | 显示全部楼层
    回复 19# 鹄乾 . x/ Z( ?$ i  G

    ' t5 f7 U4 x, {) L( I: I可能是笔误,?& Q: Q% m1 ^; k! R6 P& h5 E- A
    是我哪里的措辞不当还是文字组织错误,还是我说的机理不对?
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