?不銹鋼鑄造(尤其砂型鑄造、精密鑄造)過程中,劃痕主要源于模具與金屬的摩擦、型砂 / 涂料的機械損傷、鑄件轉運中的碰撞三大類,需從 “模具防護、鑄造工藝控制、后處理轉運” 全流程采取預防措施。以下
不銹鋼鑄造廠家小編介紹一下具體方法:
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一、模具與工裝:減少源頭摩擦損傷
模具是鑄件成型的 “母?!?,若模具表面粗糙或有異物,會直接在鑄件表面形成劃痕(尤其精密鑄造,模具與金屬接觸緊密)。
1. 模具表面處理:降低摩擦系數(shù)
提高模具光潔度:
模具型腔需拋光至Ra≤0.8μm(精密鑄造模具需 Ra≤0.4μm),避免粗糙表面與熔融不銹鋼(凝固階段)摩擦產(chǎn)生劃痕??刹捎?“機械拋光 + 電解拋光” 組合工藝(電解拋光能去除微觀毛刺,形成鏡面效果)。
易磨損部位(如模具澆口、型芯)可鍍鉻或氮化處理(鍍層厚度 5-10μm),利用鍍層的耐磨性和光滑性減少摩擦(鍍鉻層硬度≥HV800,能抵抗不銹鋼凝固時的摩擦)。
2. 模具清潔與維護:消除異物劃痕
生產(chǎn)前檢查:每次澆注前用壓縮空氣(0.4-0.6MPa)吹掃模具型腔,清除殘留砂粒、金屬碎屑(尤其上一爐鑄造殘留的小顆粒,會在新鑄件表面壓出劃痕);用軟布蘸酒精擦拭型腔,避免油污黏附異物。
定期模具檢修:模具使用 50-100 次后,檢查型腔表面是否有磨損、裂紋(用放大鏡觀察),若出現(xiàn)局部粗糙,需重新拋光(避免磨損部位反復劃傷鑄件)。
二、鑄造工藝:控制金屬成型與分離過程
不銹鋼鑄件在 “充型、凝固、脫模” 階段,若金屬流動不穩(wěn)定或與型砂 / 涂料摩擦,易產(chǎn)生劃痕(尤其砂型鑄造,型砂硬度可能高于鑄件表面)。
1. 砂型 / 涂料:避免型砂劃傷
型砂選擇與處理:
砂型鑄造需用圓角砂粒(如石英砂經(jīng)球磨處理,棱角圓潤),避免尖銳砂粒(棱角會在金屬充型時被壓入鑄件表面,形成劃痕);砂粒粒度控制在 50-100 目(過細易粘模,過粗易殘留砂痕)。
型砂需除雜:用磁選機清除砂中金屬顆粒(如鐵屑,硬度高于不銹鋼,會劃傷鑄件),用篩分機去除超大顆粒(粒度超過 150 目需篩除)。
涂料防護:
型腔表面涂覆高溫耐磨涂料(如鋯英粉涂料、鋁礬土涂料),厚度 0.5-1mm(均勻覆蓋,無漏涂)。涂料不僅能隔離金屬與型砂,其光滑表面還能減少金屬流動時的摩擦(涂料干燥后需檢查,避免開裂、起皮,否則砂粒會從裂縫中滲出)。
涂料需烘烤至完全干燥(水分≤1%),避免潮濕涂料在高溫下產(chǎn)生氣體,導致金屬流動紊亂(局部沖刷型砂,產(chǎn)生劃痕)。
2. 充型與凝固:減少金屬沖刷
控制澆注速度與溫度:
澆注速度過快(如超過 50kg/s)會導致金屬液劇烈沖刷型腔壁和砂型,卷起砂粒并壓入鑄件表面(形成 “砂眼劃痕”);速度需均勻(通過澆注系統(tǒng)設計,如增設緩沖澆口),確保金屬液平穩(wěn)充型。
澆注溫度過高(如超過 1550℃)會加劇金屬對模具 / 砂型的侵蝕(尤其砂型,高溫下強度下降易被沖刷),需控制在 1450-1500℃(根據(jù)不銹鋼牌號調整,如 304 不銹鋼澆注溫度 1480±20℃)。
優(yōu)化澆注系統(tǒng):
在金屬液進入型腔的入口處設置 “穩(wěn)流片”(如陶瓷過濾網(wǎng)),減少渦流(渦流易卷起型砂);鑄件拐角處設計圓角(R≥5mm),避免金屬液在尖角處沖擊砂型(形成局部劃痕)。
3. 脫模與取件:避免強制分離
脫模劑使用:精密鑄造(如失蠟鑄造)脫模前,在模具與鑄件接觸部位噴涂高溫脫模劑(如二硫化鉬噴劑),減少鑄件與模具的粘連(粘連會導致脫模時強行拉扯,產(chǎn)生劃痕)。
取件工具適配:用專用夾具(如帶橡膠墊的卡爪)取件,避免用金屬鉤、鋼繩直接接觸鑄件表面(橡膠墊厚度≥3mm,硬度 50-60 Shore A,既防滑又防刮);取件時輕拿輕放,避免鑄件與模具邊緣碰撞(模具邊緣需做圓角處理,R≥10mm)。
三、后處理與轉運:防止二次損傷
鑄件從砂型取出后,在清理、打磨、轉運過程中若防護不當,易產(chǎn)生 “二次劃痕”(尤其已成型的光潔表面)。
1. 清理階段:避免工具劃傷
落砂與清理:
落砂時用振動落砂機(振幅≤5mm),避免用高壓水槍直接沖擊鑄件表面(水壓過高會裹挾砂粒劃傷表面);手工清理殘留砂時,用尼龍刷(而非鋼絲刷),尼龍刷硬度≤HV300(低于不銹鋼 HV150-200,避免劃傷)。
去除澆冒口時,用專用切割工具(如等離子切割,切口平整),避免用錘子敲砸(敲砸會導致鑄件與臺面碰撞,產(chǎn)生劃痕),切割后及時用砂紙(120 目)打磨切口邊緣(去除毛刺,避免轉運時劃傷其他鑄件)。
2. 轉運與存放:隔離防護
單件隔離:鑄件轉運時,用EVA 泡沫(厚度 5-10mm)或牛皮紙包裹表面(尤其精密鑄件),避免鑄件之間直接接觸(碰撞、摩擦產(chǎn)生劃痕);堆疊存放時,每層墊橡膠板(硬度 40 Shore A,防滑且緩沖),堆疊高度不超過 3 層(防止底層鑄件受壓變形,同時減少摩擦)。
轉運工具防護:料框、托盤內(nèi)壁粘貼橡膠墊(覆蓋所有金屬接觸面),角落加裝防撞條(如硅膠條,厚度≥10mm);叉車轉運時,緩慢啟停(避免鑄件在料框內(nèi)滑動)。
四、質量檢測:及時發(fā)現(xiàn)潛在劃痕風險
鑄造過程抽檢:每澆注 10 件,隨機抽取 1 件,用強光(照度≥1000lux)照射鑄件表面(傾斜 45° 觀察),檢查是否有線性劃痕(尤其澆口附近、拐角處),若發(fā)現(xiàn)劃痕,立即追溯模具、型砂或取件環(huán)節(jié)(如模具是否有異物、型砂是否含雜質)。
表面粗糙度檢測:關鍵外觀件用粗糙度儀檢測(Ra 值需符合圖紙要求),若局部 Ra 值突然增大(如從 0.8μm 升至 1.6μm),可能是劃痕導致,需排查原因。