Page 72 - 理化检验-物理分册2024年第三期
P. 72
DOI : 10.11973 / lh jy -wl202403015
离心浇铸复合机筒双金属层开裂原因
翁文渊,吴伟峰,王 挺,田光俭
( 海天塑机集团有限公司,宁波 315000 )
摘 要: 在对某高强度离心浇铸复合机筒进行成品检测过程中, 发现多件机筒的双金属层开裂。
采用低倍组织检验、 化学成分分析、 金相检验等方法, 并结合工艺分析, 研究了复合机筒开裂的原
因。结果表明: 复合机筒的双金属层有疏松缺陷, 在压力的作用下, 机筒发生开裂; 机筒产生疏松缺
陷的原因为离心浇铸加热温度不足、 保温时间较短、 使用的硼砂质量较差等。
关键词: 双金属复合机筒;离心浇铸;疏松缺陷;硼砂;红外光谱
中图分类号: TB31 ; TG115.2 文献标志码: B 文章编号: 1001-4012 ( 2024 ) 03-0060-04
Reasonsforcrackin g ofbimetallicla y erincentrifu g alcastin g com p osite
machinebarrel
,
,
WENG Wen y uan , WU Weifen g WANGTin g TIANGuan gj ian
( HaitianPlasticsMachiner yCo. , Ltd. , Nin g bo315000 , China )
Abstract : Durin gthefinishedp roductins p ectionofahi g h-stren g thcentrifu g alcastin gcom p osite machine
barrel , itwasfoundthatth ebimetallicla y erofmulti p lemachinebarrelshadcracked.Thecausesofcrackin gin
com p ositemachinebarrelswerestudiedusin g methodssuchasmacrostructureexamination , chemicalcom p osition
anal y sis , metallo g ra p hicexaminationandcombinedwithp rocessanal y sis.Theresultsshowthatthebimetallicla y er
ofthecom p ositebarrelhadloosedefects , andthebarrelcrackedunder p ressure.There asonsfortheoccurrenceof
loosedefectsinthebarrelwereinsufficientheatin gtem p eraturedurin gcentrifu g alcastin g , shortinsulationtime ,
andp oor q ualit yofboraxused.
Ke y words : bimetalcom p ositemachinebarrel ; centrifu g ecastin g ; loosedefect ; borax ; infrareds p ectrum
双金属复合材料能够满足单一材料无法实现的 某双金属 复 合 机 筒 内 壁 进 行 镗 孔 后, 发 现 机 筒 开
功能, 广泛应用于注塑机等领域。随着现代工艺技 裂( 见图 1 ), 其内孔直径为 60 mm , 将其编号为试
术的不断发展, 制备双金属复合材料的手段也越来 样 1 。在使用双金属复合机筒的过程中, 发现机筒
越丰富, 如: 离心浇铸、 重力铸造、 半连续铸造、 消失 注射端 发 生 了 漏 料 现 象 ( 见 图 2 ), 其 内 孔 直 径 为
模铸造、 挤压铸造及激光熔覆工艺等, 在运用这些工 63mm , 将其编号为试样 2 。笔者采用一系列理化
艺时经常会产生裂纹、 疏松、 结合层结合不良、 气孔 检验方法 对 机 筒 开 裂 的 原 因 进 行 分 析, 以 避 免 该
等制造缺陷, 导致双金属材料无法正常投入使用, 严 类问题再次发生。
重影响生产的安全稳定, 因此分析复合材料缺陷的
产生原因至关重要。
双金属 复 合 机 筒 用 离 心 浇 铸 工 艺 制 造, 其 结
合了基材 和 合 金 层 的 特 性, 离 心 浇 铸 后 合 金 层 与
基材结合良好, 合金层致密, 硬度符 合要求。在对
收稿日期: 2023-05-31
作者简介: 翁文渊( 1987- ), 男, 本科, 工程师, 主要从事理化分
图 1 开裂双金属复合机筒内壁宏观形貌
析工作, wen g _ 654@163.com
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