壓鑄模澆口套堵塞原因分析
壓鑄模經常出現澆口套堵塞現象,現在簡單分析其壓鑄模澆口套堵塞的原因。
首先了解一下,壓鑄模澆口套堵塞的現象,拆出堵塞的壓鑄模澆口套,可以清楚看到與水管連接處有一層淡黃色的固體狀物質,充滿澆口套的流層內,這物質就是我們通常說的‘水垢’。這里可以肯定壓鑄模澆口套堵塞是由于水垢的堆積填充造成的。水垢的主要成分是;碳酸鹽硅酸鹽硫酸鹽,還有是這三種物質的混合物。
那么,這水垢是怎樣形成的呢?首先我們先了解一下水垢形成的機理,壓鑄模澆口套是熱套件,澆注口處液態鋁的溫度很高,高達730度,為了使模體溫度控制在180度到280度,設計了壓鑄模澆口套進行散熱,壓鑄模澆口套內層與鋁液直接接觸,中間以水做冷卻介質,防止大量的熱量傳給模體,當水流量小時水的溫度會升高,含有暫時硬度的水,在受熱的過程中一些鈣鹽類受熱分解,從溶于水的物質轉變成難溶于水的物質.附著在澆口套的內壁形成水垢。
鈣鹽鎂鹽類分解如下:
Ca(HCo3)2→CaCo3↓+H2O+CO2↑
Mg(HCO)2→MgCO3↓+H2O+CO2
MgCO3+H2O→Mg(OH)2↓+CO2↑
當澆口套水流減慢澆口套內水溫升高,在澆口套附近某些鹽類物質超過了溶解度,附近溶解鹽鹽類含量不斷增加達到過飽和時,在澆口套壁形成水垢,還有水中鹽類堿類反應后生成難溶于水的化合物,如:
Ca(HCo3)2+2NaOH=CaCo3↓+Na2CO3+H2O
CaCl2+Na2co3=2NaCl+CaCo3↓,
這些難溶于水的化合物附在澆口套內壁形成水垢,當水垢堆積到一定程度后造成澆口套堵塞,由于水垢導熱性差0.1毫米的水垢附在金屬上,其熱阻相當于加厚了金屬幾毫米到幾十毫米,造成澆口套散熱性差,導致澆口套溫度進一步升高,當完全堵塞的時候澆口套內套和外套溫度基本上一致,由于澆口套內套和外套材料不同,熱脹系數也不同,這樣造成澆口套在熱套周邊破裂,造成澆口套異常報廢,還有,由于澆口套受熱膨脹,澆口套內徑相對膨脹,鋁液從間隙中滲出,只凝固之后沖頭通過時阻力增大造成沖頭過早磨損報廢,甚至沖頭卡死在澆口套內。
當然澆口套堵塞也可能還有其他原因。如:連接銅管內孔偏小或連接管沒有連接好,或者還有其他因素影響,這些都是比較直觀容易解決的。
所以為了解決澆口套堵塞問題,首先要保證水的質量是軟水,同時也要保證澆口套內水的流量,保證澆口套內的溫度不高于60度(當水溫高于60度時水容易形成水垢),同時澆口套應定時用除垢劑清理水。