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浸渗前清洗机设计及铸造缺陷形成原因

启源机械 发布时间:2021-02-13


其一、浸渗前清洗机设计
本工序清洗机由机床主体、辅助水箱、清洗装置、自动封门装置、滚筒过滤自动排屑装置、布袋过滤器、液位控制装置、电加热装置、气动系统、雾气冷凝装置、电气系统等组成。
浸渗设备操作流程是由人工上料、操作者按动“双手启动”按钮、清洗机自动封门、整机启动,开始对缸体各个表面的所有孔系进行定点定位清洗、同时,辅以回转鼓轮正负270旋转,缸体各表面都充分清洗,清洗完毕,回转鼓轮再旋转270度进行倒水,进水电磁阀关闭、升降清洗装置上升、封门打开、人工拉出工件,完成一个工作循环。
在整个清洗工作过程中主要对缸体的主轴承盖螺纹孔、与缸盖连接螺纹孔及其他孔系进行定点清洗,同时,在清洗的过程中,鼓轮间歇性的回转,以使各螺纹孔内的脏水不断的换新水,提高了清洗效果。
本机床清洗压力在0.3Mpa~0.6Mpa可调。
为了提高清洗液洁净度,清洗效果,本机床设置了清洗液二级过滤系统。
过滤为回转滚筒过滤系统(过滤精度50~100μm,此过滤装置可将清洗液中颗粒状的切屑杂质分离出来,由刮板排屑装置自动排除。
回转滚筒内部设有自动反冲装置,可以过滤滚筒在工作过程中免于维护,二级过滤采用布袋过滤器,过滤精度50μm。
其二、铸造缺陷形成原因
金属零件在铸造过程中,当液态的熔融金属开始凝固时,由于内部残留的各种气体不能够排出,同时金属结晶在收缩过程中产生收缩不均,从而造成铸件内部及表面不可避免的形成气孔、缩孔、裂纹及疏松等用肉眼难以发现的微孔缺陷。
现代汽车工业为了减轻发动机重量、节约油耗,汽车设计过程中较大限度的采用铝、镁、锌等有色轻金属及其合金材料和薄壁结构铸件作为发动机设计中的优先选择,因此现代发动机本体特别是1.6升排量以下的发动机本体的设计发展趋势为采用铝合金铸造技术加工缸体,但由于铝缸体在铸造的过程中易出现组织缩松、微孔等铸造缺陷,特别是当代铝缸体的铸造均采用了高压铸造技术,这种技术对缸体铸造来说固然是一个质的飞跃(高压铸造缸体外表面组织致密,硬度值偏高,加工余量均匀,工件质量有很大改观),然而铸造微孔数量比普通的重力铸造还要多。
这些微孔不均匀的分布在缸体的各个断面上,从其分布特点看,可以分为点状气孔,网状气孔及综合气孔,从其形态来看可分为封闭孔、盲孔及通孔。
那么高压铸造产生微孔的原因是什么呢?经研究证明其原因主要有两个,一个是铸件凝固时急剧散热而收缩产生的收缩孔,另外一个是空气中的水分与铝发生反应产生氧化铝和氢气,在凝固的时候由于氢气四处窜而产生气孔,形成微孔。
微孔的形成是铸造的机理方面的缺陷,其对铸件的强度不会造成影响,但是由于微孔的存在,会造成铸件的密封性能丧失,从而变成废品。
为了弥补这些铸造缺陷,降低生产成本,浸渗剂浸渗工艺技术应用和发展。

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