淺析精密鑄鋼件的制殼工藝與常見缺陷類型

鑄鋼件是一種不銹鋼的鑄造方式，它屬于鑄造的一種，不過它在材料上穩(wěn)定，工藝的成熟。在工藝手法上屬于硅溶膠工藝，相比其他的鑄造方式，鑄鋼件是一種少切削或者無切削的鑄造工藝，成型后有的直接就可以使用了，在鑄造工藝史中屬于比較經(jīng)典的一種工藝技術(shù)。鑄鋼件，在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用非常廣泛。硅溶膠工藝技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)的應(yīng)用廣泛，這和他的優(yōu)點(diǎn)是分不開的。一方面硅溶膠工藝，能夠適應(yīng)各種材料、各種類型的工藝鑄造。另一方面，使用這種技術(shù)生產(chǎn)出的鑄件無論是在尺寸精度、表面質(zhì)量等條件方面比其他的鑄造方法要高。

鑄鋼件制殼工藝的問題：

1、由于背層保留了水玻璃粘結(jié)劑，故其型殼整體高溫強(qiáng)度、抗蠕變能力比硅溶膠型殼低，澆注的鑄件尺寸精度及形位公差均比不上硅溶膠型殼。

2、透氣性不如水玻璃型殼也不如硅溶膠型殼，型殼高溫強(qiáng)度不及硅溶膠型殼，易造成廢品。

3、復(fù)合型殼鑄件質(zhì)量穩(wěn)定性比水玻璃好，但遠(yuǎn)不如硅溶膠型殼。

4、復(fù)合型殼不能使用中溫蠟料。中溫蠟不能使用熱水脫蠟。

5、復(fù)合型殼由于采用價(jià)高的鋯英粉作面層，其型殼成本是水玻璃型殼的4.5倍，若背層采用莫來石砂粉，其型殼成本與硅溶膠型殼成本相差無幾，其成本低的優(yōu)勢(shì)并不明顯。

一般來說產(chǎn)品的表面缺陷可分為兩大類：凸出類和凹陷類。凸出類缺陷有：飛邊、毛刺、鋼豆或較明顯的合模線等。

凹陷類缺陷有：氣孔、縮坑、切傷、磨傷等。修磨和焊補(bǔ)即是分別針對(duì)表面這兩大缺陷的修補(bǔ)方式。

修磨主要就是利用氣動(dòng)風(fēng)槍、絞磨機(jī)等修磨工具，裝上不同型號(hào)和類型的磨頭。把產(chǎn)品表面的凸出類缺陷修平、磨平。修產(chǎn)品大表面上的凸出類缺陷的時(shí)候會(huì)選擇砂磨頭，比較快。但是有一些孔、溝、槽等砂磨頭修不到的地方就會(huì)用到鋼磨頭。因?yàn)殇撃ヮ^比較細(xì)，修那些比較小的地方會(huì)更便捷。焊補(bǔ)則是針對(duì)凹類缺陷的修理方式，比如：氣孔、縮坑、切傷、磨傷等。

冷裂現(xiàn)象是鑄鋼件中很常見的一種情況，當(dāng)然它不是一個(gè)好的現(xiàn)象，導(dǎo)致冷裂的原因：

1、是原料因素。

鑄造中使用的高錳鋼材料，柱狀晶、細(xì)小的等軸晶較多，低溫澆注會(huì)使晶粒細(xì)小，涌現(xiàn)柱晶，過高澆注量度以至?xí)楷F(xiàn)穿晶。易產(chǎn)陌生松、裂紋等鑄造缺點(diǎn)及韌性儲(chǔ)藏有余等功能缺點(diǎn)。退出稀土也能阻遏晶粒長(zhǎng)成。

2、鑄造的環(huán)境因素。

低于650℃時(shí)，高錳鋼在于慣性形態(tài)，此量度下高錳鋼晶界網(wǎng)狀碳化物已構(gòu)成，因此升高塑性；當(dāng)膨脹碰壁，膨脹應(yīng)力高錳鋼該量度下的強(qiáng)度，裂紋晶界萌發(fā)，正在應(yīng)力位置作用下，穿晶折斷，構(gòu)成冷裂。

為了在鑄造中盡可能的減少冷裂現(xiàn)象，就要從原料和制作工藝上進(jìn)行注意。鑄件壁厚盡可能均勻，采用同時(shí)凝固原則，嚴(yán)格控制含磷量，防止冷脆性。對(duì)于壁厚差別大，形狀結(jié)構(gòu)復(fù)雜或大而薄的鑄件盡量使用高錳鋼的替代材料進(jìn)行鑄造。

鑄鋼件后處理：

鑄鋼件在鑄造完成后還要經(jīng)過一系列的后處理，后處理主要是對(duì)產(chǎn)品表面質(zhì)量和整體形狀進(jìn)行處理，它的工序較為復(fù)雜，包括拋丸、噴砂、咬酸、酸洗、粗磨、精磨、、焊修、電拋光、研磨等工序。在后處理工序中，產(chǎn)品沒有固定的工藝流程，通常根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和現(xiàn)場(chǎng)的工作安排來協(xié)調(diào)加工流程。如在清理過程中，拋丸、噴砂、粗磨就沒有先后順序可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況協(xié)調(diào)。

和焊修的目的相同。就是通過不同方式修理產(chǎn)品不同類型的缺陷，使不合格的產(chǎn)品合格。它主要是針對(duì)形狀變形產(chǎn)品的校正。一般容易變形的都是一些造型簡(jiǎn)單、壁厚較薄的產(chǎn)品。至于那些壁厚較厚、而結(jié)構(gòu)又復(fù)雜的產(chǎn)品則比較不易變形。對(duì)于一些可預(yù)見的變形，一般都會(huì)在壓蠟工序中采取冷卻工裝、合理擺放等措施來進(jìn)行預(yù)防以減少變形率、返修率。