4403-有光泽的碳裂纹、断裂.docx

有光泽的碳裂纹、断裂 工艺基础信息（材质、铸型、熔炼 … ） 1、适用于碳钢、低合金钢、中度合金钢、高合金钢、铬钢、其它合金钢、灰铁、球铁、蠕墨铸铁、可锻铸铁、灰铁合金、等温淬火 球铁、 Ni 合金球铁、 Si 合金球铁、其它铸铁 2、适应于所有的成型方法 3、适用于所有的熔炼方式 检测方式 VT、显微检测、 PT、 MT、 UT、 RT、其它检测、破坏性检测 缺陷描述 缺陷是由薄的 、有光泽的石墨薄 膜，清晰地折叠和皱褶的形状 轮廓 ，在铸造 截面 内，主要接触铸件表面。 这是一个线性不连续 形状，像 裂纹（有时与矿渣 结合 ）。 石墨 薄 膜的某些部分可以起泡 它主要出现在 铸型上箱或者砂芯上部表面 （有时在侧表面） 或者表面下 。在某些情况下，它们也出现在内浇口 区域（特别是薄 截面 ）。 形成的流动印痕 ， 夹杂物 ， 金属液通过干燥的碳化物膜被分离 ，这些经常 是 看不见的，因为他们 位于铸件垂直壁上 。 该缺陷 因 为树脂、 石墨分离 或 烟灰痕迹而形成 。 它 的粗糙度是 大象皮肤（缺陷 6107）、鳄鱼皮和乌鸦脚 的很多倍 。它非常类似于缺陷 6108（表面上有光泽的碳）。 该缺陷通常发生在使用聚氨酯粘结砂、壳 型 、膨胀聚苯乙烯（ EPS） 铸型 或湿砂 铸型 的铸铁件中。它只出现在铸铁件中。 在厚壁铸钢件中，可以出现麻点表面（许多次被认为是表面缺陷： 缺陷 6101 或 缺陷 6108）。麻点是由于FeO（锈）与 C（从粘合剂）反应形成 Fe 和 CO（形成表面凹痕）。在低碳钢和奥氏体不锈钢中， 碳出现在表面 。 它看起来与冷 隔 缺陷相似，但颜色不同，而且有光泽。冷 隔 是一条线，有光泽的碳缺陷可以折叠。 它也看起来像鳄鱼皮一样 ， 经常出现有皱纹的 “碳沉积 ”。 有时也 与冷 隔 （缺陷 4302）结合。 可以通过 UT 和 RT 检测铸件内部 的缺陷，通过 Pt 或 MT 来检测 存在的缺陷和表面冷隔相连接 。破坏性测试可以确保缺陷的存在和严重性。 由于基体材料是铁，缺陷可以延伸到金属部分，所以铸件被排斥。 缺陷照片 有光泽的碳 原因 及其解决措施 1、 砂子：化学粘接砂 原因 *有机粘合剂的使用，特别是基于聚氨酯的冷 固化 和 壳型 系统 *有光泽碳生产的砂芯粘结能力太高 *·砂芯、铸型 材料（特别是壳 型 系统）的烘烤不足 *砂芯排气不足 *不圆的 砂粒（圆形颗粒 存在缺陷的概率最低 ） *大沙粒 解决措施（利） 1.1 采取另一种粘合剂系统 1.2 使用没有或具有低光泽碳形成能力的粘结剂。 1.3 烘烤壳芯 、壳型 ＞ 260°C， 时间 足够长 1.4 确保 砂芯正确出气 1.5 用圆头砂 1.6 使用中 等尺寸的 细砂 1.7 在铸型、砂芯中 添加补偿 有光泽 碳（ Fe2O3） 1.8 使用适当类型的涂层（低石墨含量）和 施涂 厚度 解决措施（弊） 1.1 增加成本 1.2 需要回收热砂 1.3 可降低渗透率 2、 砂子：湿砂 原因 *在 铸型中 形成 过多的 有光泽碳 *从碳载体上过度释放有光泽的碳 *芯砂（有机粘合剂）混合 *高含水量的湿砂 解决措施（利） 2.1 限制石墨 促进剂 的用量 2.2 使用不快速反应的石墨 促进 剂。 2.3 避免砂 子 与芯砂混合 2.4 降低含水量 2.5 增加添加物补偿砂芯、铸型中的有光泽碳 解决措施（弊） 2.1 增加铸件表面条件不好的风险 2.2 增加砂 子 成本 2.3 需要 资金投入到 单独（芯砂）取料机， 推荐砂子 热回收 3、 浇注系统及浇注 *太多的湍流，导致含光泽的碳，特别是在 直浇道 底部。 *浇注温度太低 *第一 股金属液 （大量湍流）流入铸件 原因 *长 而 薄的 内浇口 （降低温度） *长 而 小 的横浇道截面 *内浇口金属液流速 过高 *金属液冲击型腔中的铸型、砂芯壁 *出气截面 太小 *内浇口 的位置和数量 *太慢 的充型 （浇注时间 长 ）导致 第一股金属液冷却程度高 *不正确的 浇口盆、 自动浇注系统（非均匀 充型 ） ， 不可控的 浇包 启动 解决措施（利） 3.1 避免 飞溅和紊流充型 ：使用 开放式 -封闭式混合浇注系统 3.2 增加 浇注温度 ,（ Tp–Tl）更大的范围 3.3 设计浇注系统把第一股金属液挡在型腔之外 3.4 使用短 而 厚的 内浇道 （ 开放式浇注系统 ） 3.5 限制 横浇道的长度，增加它们的截面 3.6 降低内浇口的金属液流速 ： 使用开放式浇注系统 3.7 内浇口位置在底部，并确保内浇口不冲击砂芯、铸型 3.8 增加 出气截面，比阻流截面大 3.9 增加 湿砂铸型的渗透性，使用出气 3.10 增加内浇口数量，使铸件具有均匀的进流温度 3.11 内浇口位置在铸件的底部 3.12 降低浇注时间，快速充型 3.13 确保正确的浇口盆、自动浇注系统塞杆的使用 3.14 塞杆和塞杆座进行正确维修 3.15 培训操作者正确浇注，不中断浇注 3.16 确保维护浇包转动系统 解决措施（弊） 3.1 出品率降低 3.2 提高铸件成本 3.3 增加 缩松 存在风险 4、 铸型和砂芯 原因 *铸型 表面气体渗透性过低 *出气 不足 解决措施（利） 4.1 保证 湿砂的 高渗透性 4.2 在 湿砂中使用出气 4.3 确保化学 粘结 砂 出气截面大于阻流截面 解决措施（弊） 4.1 增加较低铸件的表面状况 4.2 增加成本 5、 铸件 形状 原因 *薄 而大的水平截面 *铸件顶部薄的水平大 截面 解决措施（利） 5.1 避免薄的水平 截面 5.2 通过重新设计 模样 避免铸件顶部的大水平薄壁 截面 5.3 设计的模样确保铸型在最低高度 解决措施（弊） 5.1 铸件 低的出品率 5.2 增加了 模样 成本 6、 其它 原因 *铸型中 有很多 冷铁、 高冷却砂 *高含水量的 湿砂 解决措施（利） 6.1 减少 冷铁数量 或高冷却砂 6.2 避免铸件顶部出现 较重的冷铁 。 解决措施（弊） 6.1 增加 缩松 的风险 6.2 增加铸件成本（更多冒口） 7、 未校准或不能正常运行的测试设备 原因 *温度 计 未经认证 、 校准（不正确的 出炉温度 和浇注温度） *不正确的加砂 解决措施（利） 7.1 确保购买 、 使用校准 过的 热电偶 7.2 确保 正确校准关于砂子、化学成分的 泵和阀门 7.3 确保砂 子 和添加 物 的 正确 称量 7.4 确保测试设备的正确维护和检查 7.5 培训操作者和维护者使用、维修设备 解决措施（弊） 7.1 需要 资金投入 7.2 需要 培训 和时间 8、 操作者不正确的操作 原因 *不正确的 温度测试结果、读数 *不正确的温度测试 *不正确的加砂 *不正确的浇注（中断， 浇注启动 不良） 解决措施（利） 7.1 设定作业指导书测试温度 7.2 为温度测试提供培训 7.3 正确使用加砂剂的安装说明 7.4 设定作业指导书使用浇口盆、自动浇注系统塞杆 7.5 培训浇注操作者 解决措施（弊） 7.1 需要 资金投入到培训 7.2 需要操作员培训、认证、经验、时间