ZG30Cr18Mn12Si2N成份如下:
C:0.26-0.36 Mn:11.0-13.0 Si:1.6-2.40 Cr:17.0-20.0 N0.22-0.28 P小等于0.06 S小等于0.04
ZG30Cr18Mn12Si2N在行業(yè)內(nèi)俗稱鉻錳氮,該材料可塑性不好,,容易變形,。使用工礦受限。但是因為材料的耐磨性和性價比上,,材料也還在廣泛使用,,只要生產(chǎn)單位在澆鑄時余量放一些,然后加工單位在加工時多加控制就能產(chǎn)品的實用性,,本公司在生產(chǎn)和加工能力上都能為客戶解決方案,。
一、欠鑄
壓鑄件成形過程中,,某些部位填充不完整,,稱為欠鑄。當欠鑄的部位嚴重時,,可以作為鑄件的形狀不符合圖紙要求來看待,。通常對于欠鑄是不允許存在的。
造成欠鑄的原因有:
1)填充條件不良,,欠鑄部位呈不規(guī)則的冷凝金屬
?當壓力不足,、不夠、流動前沿的金屬凝固過早,,造成轉(zhuǎn)角,、深凹、薄壁(甚至薄于平均壁厚),、柱形孔壁等部位產(chǎn)生欠鑄,。
?模具溫度過低
?合金澆入溫度過低
?內(nèi)澆口位置不好,形成大的流動阻力
2)氣體阻礙,,欠鑄部位表面光滑,,但形狀不規(guī)則
?難以開設(shè)排溢系統(tǒng)的部位,氣體積聚
?熔融金屬的流動時,,湍流劇烈,,包卷氣體
3)模具型腔有殘留物
?涂料的用量或噴涂方法不當,造成局部的涂料沉積
?成型零件的鑲拼縫隙過大,,或滑動配合間隙過大,,填充時竄入金屬,,鑄件脫出后,并未能被帶出而呈現(xiàn)片狀夾在縫隙上,。當之種片狀的金屬(金屬片,,其厚度即為縫隙的大小)又凸于周圍型面較多,便在合模的情況下將凸出的高度變成適為鑄件的壁厚,,使以后的鑄件在該處產(chǎn)生穿透(對壁厚來說)的溝槽,。這種穿透的溝槽即成為欠鑄的一種特殊形式。這種欠鑄現(xiàn)象多在由鑲拼組成的深腔的情況下出現(xiàn),。
?澆料不足(包括余料節(jié)過薄),。
?立式壓鑄機上,壓射時,,下沖頭下移讓開噴嘴孔口不夠,,造成一系列的填充條件不良。
二,、裂紋
鑄件的基體被破壞或斷開,,形成細長的縫隙,呈現(xiàn)不規(guī)則線形,,在外力作用下有發(fā)展的趨勢,,這種缺陷稱為裂紋。在壓鑄件上,,裂紋是不允許存在的,。
造成裂紋的原因有:
1.鑄件結(jié)構(gòu)和形狀
?鑄件上的厚壁與薄壁的相接處轉(zhuǎn)變避劇烈
?鑄件上的轉(zhuǎn)折圓角不夠
?鑄件上能安置推桿的部位不夠,造成推桿分布不均衡
?鑄件設(shè)計上考慮不周,,收縮時產(chǎn)生應(yīng)力而撕裂,。
2.模具的成型零件的表面質(zhì)量不好,裝固不穩(wěn)
?成型表面沿出模方向有凹陷,,鑄件脫出撕裂
?凸的成型表面其根部有加工痕跡未能,,鑄件被
?成型零件裝固有偏斜,阻礙鑄件脫出,。
3.頂出造成
?模具的頂出元件安置不合理(位置或個數(shù))
?頂出機構(gòu)有偏斜,,鑄件受力不均衡
?模具的頂出機構(gòu)與機器上的液壓頂出器的連接不合理,或有歪斜或動作不協(xié)調(diào)
?頂針頂出時的機器頂桿長短不一致,,液壓頂出的頂棒長短不一致,。
4.合金的成分
1)對于鋅合金
A有害雜質(zhì)鉛、錫和鎘的含量較多
B純度不夠
2)對于鋁合金
A含鐵量過高,,針狀的含鐵化合物增多
B鋁硅合金中硅含量過高
C鋁鎂合金中鎂含量高
D其它雜質(zhì)過高,,增加了脆性
3)對于鎂合金
鋁、硅含量過高
5)合金的熔煉質(zhì)量
A熔煉溫度過高,,造成偏析
B保溫時間過長,,晶粒粗大
C氧化夾雜過多
6)操作不合理
A留模時間過長,特別是熱脆性大的合金(如鎂合金)
B涂料用量不當,,有沉積
7)填充不良,、金屬基體未熔合,凝固后強度不夠,,特別是離澆口遠的部位更易出現(xiàn),。
三、孔穴
孔穴包括氣孔和縮孔
1,、氣孔
氣孔有兩種:一種是填充時,,金屬卷入氣體形成的內(nèi)表面光亮和光滑、形狀較為規(guī)則的孔洞,。另一種是合金熔煉不正確或不夠,,氣體熔解于合金中。壓鑄時,,激冷甚劇,,凝固很快,熔于金屬內(nèi)部的氣體來不及析出,,使金屬內(nèi)的氣體留在鑄件內(nèi)而形成孔洞,。
壓鑄件內(nèi)的氣孔以金屬卷入型腔中的氣體所形成的氣孔是主要的,而氣體的大部分為空氣,。
產(chǎn)生氣孔的原因
1.內(nèi)澆口速度過高,,湍流運動過劇,金屬流卷入氣體嚴重
2.內(nèi)澆口截面積過小,,噴射嚴重
3.內(nèi)澆口位置
不合理,,通過內(nèi)澆口后的金屬立即撞擊型壁、產(chǎn)生渦流,,氣體被卷入金屬流中
4.排氣道位置不對,,截面積不夠,造成排氣條件不良
5.大機器壓鑄小零件,,壓室的充滿度過小,,尤其是臥式冷壓鑄機上更為明顯
6.鑄件設(shè)計不合理。a形成鑄件有難以排氣的部位,;b局部部位的壁厚太厚
7.待加工面的加工量過大,,使壁厚增加過多。
8.熔融金屬中含有過多的氣體
2,、縮孔
鑄件凝固過程中,,金屬補償不足所形成的呈現(xiàn)暗色、形狀不規(guī)則的孔洞,,即為縮孔,。其原因有:
I.金屬澆入溫度過高
II.金屬液過熱時間太長
III.壓射的最終補壓的壓力不足
IV.余料餅太薄,,最終補壓起不到作用
V.內(nèi)澆口截面積過小(主要是厚度不夠)
VI.溢流槽位置不對或容量不夠
VII.鑄件結(jié)構(gòu)不合理,有熱節(jié)部位,,并且該處有解決
VIII.鑄件的壁厚變化太大
在壓鑄件上,,產(chǎn)生縮孔的部位,往往是容易產(chǎn)生氣孔的處所,,故壓鑄件內(nèi),,有的孔穴常常是氣孔、縮孔混合而成的,。
四,、條紋
填充過程中,當熔融金屬流動的動能足以產(chǎn)生噴濺或雖然聚集成流束,,但又相連得不緊密的條件時,,邊界——凝固層便具有“疏散效應(yīng)",而處于這種狀態(tài)金屬在隨后的金屬主流所覆蓋之前,,早就凝固,,于是,在鑄件表面上便形成紋絡(luò),,這就是壓鑄件上常見的條紋,。鋁合金鑄件上條紋明顯,而在鑄件的大面積的壁面上,,就更為突出,。
這種條紋呈現(xiàn)不同的反射程度,有時比鑄件的基體的顏色稍暗一些,,有時硬度上也稍有不一樣,。根據(jù)工廠初步測定條紋的深度約在0.2毫米以內(nèi),而深度為0.05毫米起,,外觀就已經(jīng)明顯地看出來,。
對條紋作化學的、攝譜的和金相的,,條紋與鑄件本身相同的化學成分,可而條紋不是硅偏析,、渣滓,、污損,也不是合金的其它化學本性原因造成的,。條紋的深度僅0.08~0.20毫米,。有時條紋有著清晰的邊界,有時條紋與鑄造組織混雜在一起,看不到明顯的過渡區(qū),。條紋的微觀組織基本上沒有不同于主要組織,,只是它更細致一些。對于鋁合金來說,,條紋內(nèi)鋁—硅共晶組織更加細致,,合金組元中的金屬間化合物也是如此。條紋也呈現(xiàn)硅的不足(暗的組成物),,但沒有發(fā)現(xiàn)化學上的差異,。在條紋更細的組織中,,硅的分布也不一樣,,既然硅比鋁要黑些,因而條紋的顏色常??磥砀?。
綜上所述,壓鑄件表面的條紋,,是填充過程中必然發(fā)生的結(jié)果,,尤其是鋁合金鑄件的表面更為突出,而條紋的組織和性質(zhì)對于壓鑄件的使用來說,,在一般的情況下沒有影響的,。只有在壁很薄時,才對條紋的深度有限制,。至于在光飾要求高的表面上則還是不應(yīng)該存在的,。
既然條紋是由于邊界——凝固層的“疏散效應(yīng)"所形成,而根據(jù)填充過程的特性,,便可對產(chǎn)生這種“疏散效應(yīng)"的原因作如下的分析:
I.填充時,,劇烈的湍流將氣體卷入金屬流中,從而對金屬流速產(chǎn)生彌散作用,。
II.在填充過程中,,鑄件的外殼層(邊界——凝固層)常常不是整個地同時形成的(在填充理論的敘述中已經(jīng)提到)在尚未形成殼層的區(qū)域便出現(xiàn)“疏散效應(yīng)"。對于有大平在面的鑄件,,在大的平面壁上就更為明顯,。
III.模具溫度低于熱平衡條件所應(yīng)有的溫度,使“疏散效應(yīng)"更為強烈,,產(chǎn)生的區(qū)域亦大為增多,。
IV.金屬流撞擊型壁而產(chǎn)生濺射所造成的“疏散效應(yīng)"十分明顯,當撞擊后的金屬分散成密集的液滴,,便成為麻面,。這就是鑄件表面上總是帶有強烈的濺射痕跡的原因。正對內(nèi)澆中的型壁是撞擊濺射見的區(qū)域。
V.涂料涂層不勻,,厚的部位受到金屬流的熾熱混雜在金屬中,,并使金屬產(chǎn)生“分隔",從而造成“疏散效應(yīng)",。
VI.涂料局部沉積而氣體又未揮發(fā)干凈,,余下的氣體被金屬流所包卷,對金屬流產(chǎn)生彌散作用,。
VII.排溢系統(tǒng)不合理,,逸氣不通暢,型腔中的氣體過多,,金屬流因氣體而彌散的作用增強,。
根
據(jù)條紋產(chǎn)生的原因,可見其深度是隨時變化的,。所以,,生產(chǎn)中,常常按深度的不同,,將條紋分別稱為花紋,、流痕、麻面和冷紋等等,。而冷紋的深度則是條紋中最深的一種,。
五、表層疏松
壓鑄件的外殼層(邊界——凝固層)一般約為0.5~0.8毫米左右,。在這個殼層(也稱表皮層)上有一種呈現(xiàn)松散不密實的宏觀組織,,即為表層疏松。
表層疏松的形成的原因與條紋相似,,故其性質(zhì)也很接近,,也是有時有清晰的邊界,有時則無明顯的過渡區(qū),。但其深度則較條紋更深一些,,而且總是與涂料過多而沉積有關(guān),因此,,表層疏松的顏色比條紋更為灰暗,,反射更差。有時,,也帶有涂料受熾熱而燒灼的顏色,,所以有時這種還與涂料的本色有關(guān)。
深度很淺的表層疏松,,一般來說沒有妨礙,,但光飾(涂覆)則不允許存在。
六、冷隔
金屬流互相對接或搭接但未熔合而出現(xiàn)的縫隙,,稱為冷隔,。對于大鑄件來說,冷隔這種缺陷出現(xiàn)較多,。
出現(xiàn)冷隔的部位通常是離內(nèi)澆口遠的區(qū)域,。它是由于金屬流分成若干股地流動時,各股的流動前沿已呈現(xiàn)冷凝狀態(tài)(稱為凝固前沿),,但在后面的金屬流的推動下,,仍然進行填充,當與其相遇的金屬流同樣具有凝固前沿時,,則相遇的凝固層不能再熔合,,其接合處便呈現(xiàn)縫隙,這種縫隙便稱為冷隔,。嚴重的冷隔對鑄件的使用有一定的妨礙,,應(yīng)視鑄件的使用條件和冷隔的程度而定,。
產(chǎn)生冷隔的原因有:
1.金屬流在型腔中分成若干股地進行填充
2.溢流槽位置與金屬流股匯集處不吻合
3.合金澆入溫度過低
4.模具溫度過低
5.內(nèi)澆口速度太小
6.金屬流程過長