消失模砂箱不锈钢网功能失效探讨.pdf

2016年第1期
造设备与工艺
2016年2月
FOUNDRY EQUIPMENT AND TECHNOLOGY
Feb 2016 No
消失模与法铸造?
doi:10.1666 cnki.iss1004-6178.2016.01.005
消失模砂箱不銹钢网功能失效探讨
邦跃广
(龙エ(福建)锛锻有限公司,福建龙岩364000)
摘要:在消失模铸造中随着砂箱造型、浇注、落砂周而复始使用频次的增加,不锈钢网周边热砂、热气流
热辐射、铁豆、粉尘、杂物等的长期優袭,会出现网孔堵塞、网丝氧化、断丝破损等不锈钢网功能失效情况。孔堵导
致气流不畅、负压不足;破损导致砂箱漏砂、锛型箱,严重影响正常浇注和产品质量。以上情况消失模厂家都可
能碰到,文章就消失模砂箱不銹钢网功能失效进行了探讨。
关词:消失模;砂箱;过网;功能失效
中阳分类号:TC231.6文献标识码:A文章编号:1674-6694(2016)01-0014-04
Failure Disscussion of Stainless Steel Mesh in Lost Foam Casting Flask
GUO Yue-guang
(Longgong Casting and Forging CO, LTD, Longyan Fujian 364000, China)
Abstract: The faiure of stainless steel mesh in lost foam casting flask, such as mesh blocking, mesh wire oxidation and break
was caused by long time corrosion of hot sand, hot air, hot radiation,cold shot, dust and so on around the stainless steel mesh with tl
increasing using times of flask. Mesh blocking leads to impassable air flow and insufficient negative pressure. Broken wire leads to
sand leakage, sand crushing, hen the product quality. This paper isscusses the failure existed in any lost foam casting factory
Keywrds: lost foam casting, sand box, filter, failure
消失模砂箱一般为钢板焊接而成的长方体或
圆桶形,顶部敞开,底部和侧边做出夹层,形成抽气
空腔リ。外围的底部和側边保证封闭并安装有相关
联的行走步进机构、震实定位机构、抽气连接机构、
起吊翻转机构等。内层(也称隔板)的底部和侧边板
钻有8m~12m合理分布且数量较多的出气孔
(用席型网时可以开出再大一些尺寸的出气孔),出
气孔板上铺设可全覆盖孔洞的不锈钢网,不锈钢网
上再用具有相对应孔洞的压板对齐锁紧,保证不锈
图1装了不锈钢网的砂箱
钢网耐震动不漏砂、可透气。不同的生产线其砂箱
的尺寸和形状各有差异,但大多都离不开使用不锈306L等,具有耐热、耐酸、耐腐蚀、耐磨损等性能,消
钢网。图1为装了不锈钢网的砂箱。本文对不锈钢失模用钢网在耐热方面着重考虑
钢网功能失效进行了探讨。
1.2普通方孔编织钢网的选择
普通方孔编织钢网(见图2),金属丝径总是小
不锈钢网的选择
于孔径,当目数越多时,孔径越小,金属丝也越细
1.1材料的选择
容易孔堵和破损。一般选型砂对应目数再加大3~4
不锈钢网的材料有不锈钢201、304、304L、306、个筛号的目数,或孔径至少减少至一半。如30/40目
型砂用70目或80目过滤网,孔径由40目的0.38mm
收稿日期:2015-10-29
减为70目的0.2mm或80目的0.18mm,其金属丝
作者简介:郭跃广(1958-),男,福建龙岩人,高级工程师,学士,研
究方向:消失模铸造工艺设计及实践。
径要小于ゅ0.2mm.为保护较细的钢网,可在外部
2016年第1期
郭跃广消失模砂箱不锈钢网功能失效探讨
遗设各与エ芑
涂层中的有机物也会气化,构成了成分复杂的混合
物气体(还含粉尘颗粒物)。这些气体在砂箱负压状
态下,是以热气流通过钢网,对钢网构成熏染。这些
热气流不是均匀地从各个网孔流出,而是负压值大
或阻力小的位置流量大。
长期的熏染造成孔堵的可能,特别含黏性的热
图2普通方孔编织钢网
熔胶气体(不限于此)通过钢网凝结于金属丝,把颗
粒物也粘在一起,造成局部钢网孔堵(热熔胶用量
加一层目数较少,金属丝较粗的钢网。
多时,可能性大)。图4为二级磁选后细砂过筛时筛
1.3席型网的选择
网粘了型砂,难以去除,手感有热熔胶的黏性。
席型网经纬丝丝径不同,目数不同,合理的搭
配丝径和目数可以达到方孔网无法达到的过滤密
度,或者说在同样的过滤密度下,可以有较大的丝
径。席型网具有双层交叉的金属纬丝紧紧夹住垂
直的经丝(见图3),构成立体受力(微观分析),抗
折弯、抗牵拉能力明显提高,强度增加,比较不容
易破损。如:目数为22×120的席型网,金属丝径
为0.315mmxb0.224m,由于强度好,内层板
开的出气孔可大到b30mm.
图4细砂过筛时被粘在网上
2.3翻箱落砂热辐射、烟气、杂物对钢网的影响
铁液浇注数小时后,铸件得到凝固和初步冷
却,但铸件周边的型砂温度却在上升。翻箱落砂过
图3具有双层交叉的席型网
程中,先翻出顶部的冷砂,再露出热铸件和流出热
2钢网使用状况及对钢网的影响
砂,随着热砂的继续流出,钢网也暴露出来。翻箱较
早或铸件较厚大时,型砂和铸件都是红的,温度可
2.1浇注前型砂重力、震实力和真空吸力对钢网的达到600℃~700℃,对暴露的钢网造成极大的热辐
影响
射。伴随着有些杂物被烘烤或燃烧的烟气(如未去
隔板出气孔上的不锈钢网,在加砂时,要承受除干千净的塑料膜等),又造成对钢网的熏染。
加砂时的冲击力、摩擦力。加砂后,要分担承受砂箱
砂箱翻转超过90°时,原来的侧壁变成现在的
内型砂重力,底部承受的重力最大,侧面随着高度底部,砂箱继续翻转时,砂箱开口朝下倾斜加大,铸
的上升重力变小。作用力主要表现为金属丝受拉,件沿着砂层或直接从隔板上的钢网压板滑过,离开
出气孔开口面积越大时,所受拉力越大。在造型震砂箱。在铸件滑过压板的瞬间,当铸件与钢网之间
实时,还要承受交变的震动力;真空时增加承受负有杂物(如:铁豆、小铁块、铁丝、炉渣、浇杯碎片
压吸力。整个过程中,若型砂较为干浄时,对钢网的等),铸件的重力滑移通过杂物传递到钢网,钢网有
破坏不会明显。但型砂中若存在铁豆等硬质杂物并可能承受不住被扎坏。
正好落在钢网上时,钢网就可能被尖物扎入造成损
坏
3钢网功能失效对浇注的影响
2.2浇注中气化裂解产物对钢网的影响
钢网功能失效主要表现为网孔的堵塞和钢网
浇注时泡沫模样受热气化和裂解产生了大量的破损漏砂