精密鑄造的溫度測量問題及造型工藝

鑄造特別是使用感應(yīng)熔化設(shè)備的鑄造一般使用某種類型的非接觸性紅外輻射熱電偶或高溫計(jì)作為金屬溫度測量的主要或次要手段。使用常規(guī)高溫計(jì)的人們或許并不了解他們所作測量的潛在誤差來源，只是簡單地注意儀器的“精度”技術(shù)條件，因而常常受到誤導(dǎo)。這些精度技術(shù)條件只是在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中的理想目標(biāo)。真實(shí)世界中的一些情況會(huì)導(dǎo)致令人驚奇的高測量誤差值，它們包括（但不局限于）下述各項(xiàng)：

1、未知/變化中的發(fā)射率—多種合金、擾動(dòng)效應(yīng)、溫度和波長的依賴性以及加工過程中成分的變化等，所有這些都對發(fā)射率的不可預(yù)見性起著作用。

2、蒸汽發(fā)射：對高壓熔化（接近和在大氣壓以上）而言，熔池或坩堝中溢出的氣體會(huì)增加或減少熱輻射，因此造成誤差。

3、觀察孔障礙：對多數(shù)儀器而言，信號的任何減弱都會(huì)造成溫度指示值的下降；觀察窗上的污物影響多數(shù)高溫計(jì)的精度。

4、觀察窗玻璃材料：不是所有玻璃都具有同樣的透射性能；有的是“灰”色的，而另外一些玻璃的透射性則隨波長而發(fā)生變化。這會(huì)讓常規(guī)高溫計(jì)失靈。

5、校驗(yàn)：行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是每年校驗(yàn)一次，但是，儀器的漂移和失效有自己的日程，理想的做法是對工廠使用的所有光學(xué)元件都進(jìn)行校驗(yàn)（觀察玻璃或觀察鏡）。

6、儀器校準(zhǔn)：通過透鏡瞄準(zhǔn)要求兩個(gè)光學(xué)路程準(zhǔn)確重疊，這會(huì)影響所有等級的常規(guī)高溫計(jì)。

這些困難是光學(xué)溫度測量所特有的困難。同時(shí)，還有與工藝相關(guān)的困難，這使得任何類型儀器儀表的溫度測量變得復(fù)雜化了，包括：

1、工藝變量的可接受范圍：除非整個(gè)熔化爐都處于穩(wěn)定狀態(tài)（通常情況下，這是不現(xiàn)實(shí)的），否則，在澆鑄過程中，溫度會(huì)有一個(gè)范圍，很重要的是，這個(gè)溫度范圍能產(chǎn)品的。

2、信號處理能力：測量儀器與控制設(shè)備之間的每個(gè)模擬打到數(shù)字或數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換都是潛在誤差源，寬廣的模擬范圍導(dǎo)致度的缺乏。

3、熔化技術(shù)：不良熔化技術(shù)會(huì)導(dǎo)致高蒸汽壓力元素過渡沸騰、熔池表面產(chǎn)生擾動(dòng)或形成反應(yīng)產(chǎn)品，所有這些都會(huì)造成常規(guī)高溫計(jì)的誤差。

4、鑄錠、坩堝、線圈間的匹配：對于熔化周期特性而言，熔化系統(tǒng)的這三個(gè)組分都是重要的。匹配不當(dāng)會(huì)造成熔化緩慢和不均勻、局部過熱或?yàn)R射。上述這些也都是常規(guī)高溫計(jì)誤差的來源。

澆注時(shí)鑄件在鑄型中所處的位置影響鑄件質(zhì)量、尺寸精度、造型工藝難度。

澆注位置的選擇原則：

1.鑄件的重要加工面或主要加工面朝下或位于側(cè)面：澆注時(shí)，金屬液中得氣體、熔渣及鑄型中得砂粒會(huì)上浮，有可能使鑄件的上部出現(xiàn)氣孔、夾渣、砂眼等缺陷，而鑄件下部出現(xiàn)缺陷的可能性下，組織較致密。

a.機(jī)床床身的澆注位置，應(yīng)將導(dǎo)軌面朝下，以該重要工作面的質(zhì)量。其圓周面的質(zhì)量要求較高，采用立澆方案，可使圓周面處于側(cè)面，質(zhì)量均勻一致。

2.鑄件的大平面朝下或傾斜澆注：由于澆注時(shí)熾熱的金屬液對鑄型的上部有強(qiáng)烈的熱輻射，引起頂面砂型膨脹拱起甚至開裂，使大平面出現(xiàn)夾砂、砂眼等缺陷。大平面朝下或采用傾斜澆注的方法可避免大平面的生產(chǎn)鑄造缺陷。

3.鑄件的薄壁朝下、側(cè)立或傾斜：為防止鑄件的薄壁部位產(chǎn)生冷隔、澆不到缺陷，應(yīng)將面積較大的薄壁置于鑄件的下部，或使其處于側(cè)壁或傾斜位置。

4.鑄件的厚大部分應(yīng)放在頂部或在分型面的側(cè)面主要目的是便于在厚處安放冒口進(jìn)行補(bǔ)縮。

鑄件表面質(zhì)量內(nèi)容分析如下：

1.鑄件表面粗糙度應(yīng)符合GB6060.1鑄造表面粗糙度比較樣塊的規(guī)定。

2.鑄件需拋光加工的表面按GB6060.4的規(guī)定執(zhí)行。

3.鑄件需噴丸，噴砂加工的表面按GB6060.5的規(guī)定執(zhí)行。

4.鑄件不允許有裂紋，欠鑄，疏松，氣泡和任何穿透性缺陷。

5.鑄件不允許有擦傷，凹陷，缺肉和網(wǎng)狀毛刺等腰三角形缺陷。

6.鑄件的澆口，飛邊，溢流口，隔皮等應(yīng)清理干凈，但允許留有痕跡。

7.螺紋孔內(nèi)起始旋入四個(gè)牙距之內(nèi)不允許有缺陷。

8.在不影響鑄件使用的條件下，當(dāng)征得需方同意，供方可以對鑄件進(jìn)行浸滲和修補(bǔ)(如焊補(bǔ)，變形校整等)處理，經(jīng)修補(bǔ)處理后的壓鑄件應(yīng)做相應(yīng)的質(zhì)量檢驗(yàn)。

9.鑄件內(nèi)表面表面粗糙度為：25μm。

10.鑄件非加工表面及加工后表面。