PDF《中小型乘用车发动机灰铸铁汽缸体（汽缸盖）》

中小型乘用车发动机灰铸铁汽缸体(汽缸盖) 常见铸造缺陷与对策浅析 气孔气孔通常是汽缸体铸件最常见的缺陷,往 往占铸件废品的首位.

如何防止气孔,是铸造 工作者一个永久的课题. 汽缸体的气孔多见于上型面的水套区域对 应的外表面(含缸盖面周边),例如出气针底 部(这时冒起的气针较短)或凸起的筋条部, 以及缸筒加工后的内表面.严重时由于型芯的 发气量大而又未能充分排气,使上型面产生呛 火现象,导致大面积孔洞与无规律的砂眼. 气孔(侵入性气孔) ? 产生原因 型腔排气不充分 浇注温度较低. 浇注速度太慢;

,铁水充型不平稳,有气体卷入. 型砂水份偏高;

型砂内灰份含量高,型砂透气性差. 孕育剂未经干燥且粒度不当;

铁液未充分除 渣,浇注时未挡渣,由此引起渣气孔. 浇注时未及时引火. 气孔(侵入性气孔) 对于干式气缸套结构的发动机,水套坭芯工艺 不当(如未设置排气系统或排气系统不完善;

或因密封不严,使浇注时铁水钻入排气通道而 堵死排气道;

坭芯砂粒偏细,透气不良;

上涂 后未充分干燥;

坭芯砂与涂料发气量太大,或 发气速度不当;

涂料的屏蔽性差……..).经 验证明,干式缸套的缸体的气孔缺陷,很大程 度上与水套工艺因素相关连. 气孔(侵入性气孔) ? 对策模型上较高部位设置数量足够、截面恰当的出气 针或排气片;

而芯头部位设置排气空腔.上述排 气系统均应将气体引至型外.通常排气截面应为 内浇道总截面积1.5~1.8倍左右. 浇注系统按半开放半封闭原则设置为宜,且须具 有一定的拦渣功能,这样铁液充型时比较平稳, 不会冲击铸型或产生飞溅或卷入气体.而浇注系 统的截面大小以8~10kg/s的浇注速度来计算较为适 宜. 气孔(侵入性气孔) 铁液的熔炼温度应不低于1500℃,而手工浇注时末箱 的浇注温度应控制在1400℃左右(视铸件大小与壁厚 可适当调整).最好能采用自动浇注,浇注温度误差 应在20℃以内. 一个好的适于高压造型的砂处理系统,型砂水分应控 制在2.8~3.2%,其时的紧实率应在36~42%之间,而温 压强度应达180~220KPa(均指在造型机处取样检测). 为达这些指标,需监控型砂的灰份,辅助材料的添加 量,合适的原砂粒度、循环砂的温度及混砂效率. 注意做好铁液去渣,浇注时挡渣引火以及孕育剂的干 燥等工作. 气孔(侵入性气孔) 对于干式汽缸套结构的发动机缸体,至关重要 的是要有非常完善到位的水套坭芯工艺: 水套坭芯用砂的平均细度较之其他坭芯要粗一些,以求有良好的透气性. 设置充分的互相连通的排气孔网并使之能排出型外,这些孔网尽可能在 制芯时生成,亦可在成型后钻加工形成.对于前者要定期监控检查孔网 是否畅通(当心部芯砂固化不良时易将孔网堵塞). 对坭芯砂性能要综合考虑,不能片面追求强度.当强度太高时,势必要 增大树脂用量,从而使芯砂发气量太高;

而当水套芯的结构比较复杂纤 薄砂厚不均匀,且又能开出排气孔网时,就要求砂芯有较高的强度,即 使发气量大些也无妨. 当水套芯有排气孔网时,涂料要有较好的屏蔽性;

当水套芯截面不便设 置排气孔网时,涂料要有较好的透气性,这时砂的粒度也应更粗些. 气孔(侵入性气孔) 对于干式汽缸套结构的发动机缸体,至关重要 的是要有非常完善到位的水套坭芯工艺:(续) 当水套芯布有排气孔网,且使用屏蔽性涂料时,在浸涂时要防止涂料液 进入排气孔网,更要注意封火措施(可使用封火垫片材料),以免浇注 时铁水进入排气孔网,把排气道堵死;