铸造基础--落砂和清理

   日期:2020-09-01     来源:中国铸造网    作者:袁刚    浏览:13521    评论:0    
核心提示:浇注及冷却后的铸件必须经过落砂和清理,才能进行机械加工或使用。1.落砂 砂型浇注后用手工或机械使铸件、

    浇注及冷却后的铸件必须经过落砂和清理,才能进行机械加工或使用。

1. 落砂

    砂型浇注后用手工或机械使铸件、型砂和砂箱分开的工序叫落砂。人工就地落砂,通常在浇注场地进行,其特点是工具简单,适应性广,但生产率低,作业环境恶劣,劳动条件很差。所以现在一般工厂落砂的方式,都是在落砂机上进行。

    落砂时应注意开型的温度。温度过高,铸件未凝固,会发生烫伤事故。即使铸件已凝固,急冷也会使铸件产生表面硬皮,增加机械加工的困难,或使铸件产生变形和裂纹等缺陷。落砂过晚,又影响生产效率。一般铸铁件的落砂,温度在400500℃之间,形状复杂,易裂的铸铁件应在200℃以下落砂。

    在保证铸件质量的前提下应尽早落砂。铸件在砂型中保留的时间与铸件的形状、大小和壁厚等有关。一般10kg以下的铸铁件,在车间地面冷却1h左右就可落砂;50100kg的铸铁件冷却1.54h就可落砂。单件生产时落砂用手工进行,成批生产时可在震动落砂机上进行。

    振动落砂是利用铸型与落砂机之间的碰撞来实现落砂的。振动落砂机按振动方式不同,分为偏心振动式、惰性振动式和电磁振动式3种基本形式。

2. 清理

    铸件清理包括:切除浇冒口、清除型芯、清除内外表面粘砂、铲除铸件表面毛刺与飞边、表面精整等。

1) 切除浇冒口

    切除浇冒口的方法,不仅受铸件材质的限制,而且还受着浇冒口的位置及其与铸件连接处的尺寸大小的影响。因此,应根据生产的具体情况,选用不同的切割方法。

   l 敲击法。当铸铁件的冒口直径或浇口截面积较小时,可采用手锤直接击掉。若浇冒口与铸件接触截面大,不便直接击掉时,最好先在浇冒口根部选好锯割方位,锯割适当深度,再锤击锯槽一侧,这样既便于浇冒口割除,又防止损伤铸件,如图2-36所示。

   
    图2-36  敲掉浇冒口应注意方向

   l 锯割。对铜合金或铝合金铸件的浇冒口,由于材料的韧性好,不便用锤击掉,常用手锯或电锯等割除。

   l 气割。气割是用可燃气体与氧气混合燃烧产生的巨大热量把金属烧熔的切割方法。气割设备简单、成本低、效率高,并能在各种位置进行切割。因此,广泛用于中、低碳钢及含碳量在0.25%以下的低合金钢铸件浇冒口的切割。

   l 等离子弧切割。等离子弧是一种被高度压缩和高度电离的电弧。它具有温度高、能量密度大、弧柱可控等优点。

   2) 清除型芯

   铸件内腔的型芯及芯骨一般用手工清除,也可用震动的清砂机或水力清砂装置清除,但后者多用于中大型铸件的批量生产。

   3) 清除内外表面粘砂

   铸件内外表面往往粘结一层被烧结的砂子,需要清除干净。可用钢丝刷刷掉。但因劳动条件差,生产效率低,应尽量用清理机械代替手工操作。常用的有滚筒清理、喷砂清理及抛丸机清理等。清理滚筒是最简单而又普遍使用的清理机械,如图2-37所示。为提高清理效率,在滚筒中可装入一些硬度很高的白口铸铁、铸钢小球或三角块等。当滚筒转动时,小球与铸件碰撞、摩擦,而把铸件表面清理干净。滚筒端部有通风口,可将所产生的灰尘吸走。

   
   图2-37  滚筒清理简图

   喷砂清理是利用压缩空气将石英砂以6080m/s的速度喷射到铸件表面,来达到清理的目的。而抛丸处理是利用抛丸器将0.53mm直径的铁丸抛向铸件表面,来达到清理的目的。此法不仅能清理粘砂,还能使铸件表面光洁,表面性能得到强化。

   4) 铲除毛刺和飞边  

   铸件上的毛刺、飞边和浇冒口残迹要铲除干净,使铸件外形轮廓清晰,表面光洁。铲除时,可用錾子、风铲、砂轮等工具进行。

   许多重要铸件在清理后还需进行消除内应力的退火,以提高铸件形状和尺寸的稳定性。有的铸件表面还需精整,以提高铸件表面质量。

 
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