重視設備的定向研發(fā)

長期以來，國內V法鑄造生產(chǎn)線布局設計及關鍵技術的水平不高，砂箱等關鍵工裝設備結構單一，難以滿足多種類產(chǎn)品的工藝生產(chǎn)要求。因此有必要在摸清楚V法鑄造耐磨鑄件工藝生產(chǎn)特點的基礎上，為實現(xiàn)工藝要求對設備進行相應的研發(fā)設計，泰州質量V法鑄造，配套不同類型的生產(chǎn)線形式以滿足不同企業(yè)的需求。以砂箱為例，泰州質量V法鑄造，砂箱結構設計作為V法鑄造生產(chǎn)線的**內容，是保障產(chǎn)品質量的****裝備。在以往的生產(chǎn)經(jīng)驗中，因為砂箱結構問題引起的生產(chǎn)問題層出不窮。對于V法鑄造生產(chǎn)耐磨鑄件，泰州質量V法鑄造，砂箱尺寸往往龐大；如何實現(xiàn)多品種鑄件的生產(chǎn)，在保障砂箱通用性的基礎上盡可能滿足冒口等工藝布置的要求，同時還便于生產(chǎn)組織管理和砂箱自身維護，都是砂箱設計需要重點關注的部分。除此之外，真空系統(tǒng)的使用和控制，生產(chǎn)線布局形式的設計及生產(chǎn)節(jié)奏的安排都將是耐磨件V法鑄造生產(chǎn)所用裝備重點研究的部分。 鑄型都必須保持一定的真空度以固定松散的干砂，確保鑄型有足夠的強度和剛度澆注時防止鑄型坍塌和鑄件變形。泰州質量V法鑄造

V法鑄造工藝裝備對鑄件質量的影響

  V法鑄造引入我國至今已有30多年的發(fā)展，而V法鑄造裝備則經(jīng)歷了從無到有以及由對外引進仿制，到自主研發(fā)設計的過程。V法鑄造裝備質量水平的提升，也進一步保障并促進了V法鑄造工藝的拓展。據(jù)不完全統(tǒng)計，目前國內約有400多條形式各異的V法鑄造生產(chǎn)線在運行，既有極其簡易甚至不配套砂處理的單機造型設備，也有比較常見且配置相對***的半自動鑄造生產(chǎn)線，更有機械化，自動化程度較高，投資規(guī)模龐大的現(xiàn)代化V法鑄造車間。但是根據(jù)大量的調研與實踐，發(fā)現(xiàn)部分設備和工裝難以滿足鑄件產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝要求，致使生產(chǎn)受阻或產(chǎn)品質量難以保證。尤其是造型過程中覆膜成形，加砂震實，抽真空起模工序，相應設備工裝的特點明顯影響著鑄型和鑄件質量。 南京質量V法鑄造原理分析砂溫對砂處理設備設計和鑄件質量控制的影響，從而科學和適宜地進行砂溫控制。

?V法鑄造的特點

V法鑄造因其獨特生產(chǎn)工藝，使得生產(chǎn)出來的鑄件表面光潔度和尺寸精度高，生產(chǎn)工序簡單，金屬利用率高，模具和砂箱壽命長，減少型芯數(shù)量使用，舊砂可基本回用，節(jié)約造型成本，少污染且勞動強度低，適用于鑄鐵﹑鑄鋼﹑非鐵合金等鑄件的單件小批量或機械自動化大批量得生產(chǎn)。然造型操作較復雜，從造型開始至終需抽真空，且受薄膜本質的限制，須有樹脂砂型芯方能生產(chǎn)復雜鑄件V法鑄造所用的模樣（如圖3.1所示）在V法鑄造生產(chǎn)中占有非常重要的地位，其質量的優(yōu)劣直接影響鑄件的質量。目前V法鑄造所用模樣一般用木質。V法鑄造要求模樣表面光潔﹑尺寸精度高，其工藝收縮率及拔模斜度要小于粘土砂、水玻璃砂、樹脂砂等其他鑄造工藝，一般取收縮率為0．2％～0．8％，拔模斜度在0～1°。V法造型的模樣不與型砂接觸(由薄膜和涂料隔開)，磨損和變形很小，使用壽命長，但模樣結構設計要考慮V法的要求。?

對于澆注系統(tǒng)的設計，不少文獻和資料均有詳盡解說，在此不再贅述，*就注意事項簡要說明。

  澆注系統(tǒng)盡量采用半開半閉方案，這種扼流型澆注系統(tǒng)可以有效避免高紊流狀態(tài)發(fā)生，可以降低金屬液在充型腔過程中的流動速度和對型壁、坭芯的沖擊，減少鑄造缺點。

  盡量采用陶瓷材料成型澆注系統(tǒng)，避免鋼水長時間沖刷澆道而造成由于夾砂、夾涂料產(chǎn)生的鑄造缺點。

  盡可能采用中間澆注方式，這樣可以減少因底注造成對上型壁長時間烘烤造成塌型、上型凹陷、薄膜和涂料產(chǎn)生的氣孔等，亦可減弱頂注產(chǎn)生對下型壁和坭芯的沖擊、紊流和裹氣等缺點。

  合理布置冒口，尤其是明冒口布置，一般應布置在澆口附近和遠離澆口的鑄件末端，便于透氣和排氣，易于鑄件成型和減少氣孔。 真空密封造型是物理造型法，砂中無水分及其他輔料加入。

覆膜架帶動EVA薄膜下降過程中與空氣產(chǎn)生的對流運動必然形成對整張薄膜的浮力，進而造成薄膜的向上運動，并使薄膜自身產(chǎn)生一定的張力，即薄膜內部區(qū)域對外部區(qū)域的拉力作用（見圖1）。根據(jù)空氣動力學原理，對流速度越快，也就是覆膜架下降的速度越快，這種浮力越大，整張薄膜向上浮動的速度也就越大，同時，對薄膜的拉伸作用也越明顯。這種浮力不但會使EVA薄膜容易上浮并接觸到紅熱的電熱絲或者電熱管燙破，也有可能使熱態(tài)強度很低的薄膜在拉力作用下直接拉裂；采用數(shù)學模型去定量的給出覆膜框下行速度的參考值是很困難的，因為柔性極強的薄膜在覆膜框帶動下運動的受力狀態(tài)極其復雜，直接的生產(chǎn)調試控制速度過快是比較現(xiàn)實的辦法。值得注意的是，覆膜架下行過程中加速度太大會造成EVA薄膜強烈顫動，這往往源于氣動控制裝置穩(wěn)定性太差、速度變化過分強烈。這種不必要的震蕩對于熱態(tài)下強度很低的薄膜也是非常危險的。圖2為某生產(chǎn)現(xiàn)場因為覆膜框震蕩造成EVA薄膜破裂的現(xiàn)象。鑄型負壓度的控制。鑄型負壓度的控制包括真空度和抽氣速度控制，造型﹑澆注和冷卻期間。南京質量V法鑄造原理

國家環(huán)保的壓力更是推動了部分不符合標準的小企業(yè)加快了這一實驗的腳步。泰州質量V法鑄造

采用V法鑄造的原因

根據(jù)國內外經(jīng)驗來看，V法鑄造在耐磨鑄件上所具有的產(chǎn)品質量高，環(huán)境友好的優(yōu)勢是人們選擇此工藝的重要原因之一。成本和環(huán)保方面的優(yōu)勢眾所周知，而質量優(yōu)勢除了V法工藝本身具有的高表面質量、高尺寸精度外，因為流動性的提升使得低溫澆注成為可能，可能會在細化晶粒提高耐磨性方面有一定的探索價值。

我國鑄造企業(yè)數(shù)量多，整體鑄件質量較低，鑄造企業(yè)所面臨的環(huán)保壓力、人力成本壓力越來越大，從提升產(chǎn)品質量控制環(huán)境污染的角度，V法鑄造工藝有望在今后引起更好的關注和更***的應用。3 V法鑄造工藝與水玻璃砂鑄造工藝耐磨內部組織質量對比及分析為了充分應用好V法鑄造工藝，必須深刻認識其工藝特性，尤其是局限性。基于此，全國消失模與V法鑄造技術**會V法課題團隊在2014年針對V法鑄造工藝和水玻璃砂鑄造工藝生產(chǎn)的耐磨鑄件進行了內部金相組織的對比，希望能夠為行業(yè)的發(fā)展提供一定借鑒和參考。 泰州質量V法鑄造

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