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消失模 铸造在球墨铸铁的应用

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消失模 铸造在球墨铸铁的应用

发布日期:2019-05-07 作者:盐城市 春秋精密机械有限公司 点击:

球墨铸 铁本身就是在铸造时容易产生缩松和加渣缺陷的一种材质,而用消失模铸造时,这种缺 陷又被放大得更加的明显,加之消 失模铸造在工艺布置得时候很难用明冒口,所以解 决补缩也比较困难。下面我 们就从几个方面对这些缺陷加以分析。

一、模型材料;现在用 于消失模生产的珠粒材料主要有两种,一种是 大家非常熟悉也是经常采用的EPS,另一种就是共聚材料;这两种 材料本身的特性对比在这里就不一一介绍了。但是对 于生产球铁来说,最佳的 材料选择应该是共聚;因为我 们都知道共聚材料虽然瞬间的发气量很大,但是它却比EPS的气化残留物少很多,而泡沫 的气化残留物在铸件浇注时,在铸件 的内部实际上起到了“聚渣剂”的作用,它很容 易将金属液中的杂质吸附,从而扩 大了杂质的影响程度,尤其是 在浇注厚度超过30mm的球铁铸件时,这种倾 向会更加的明显,所以在 生产球铁铸件时最好选用共聚材料,首先解 决泡沫的气化残留物的问题。另外在 这里我们还要注意泡沫模型的密度,高密度 的模型即使用共聚珠粒材料,也容易 出现气化不完全的现象,所以我 们最好要将模型的比重控制在25克/升以下。同时模 型的表面光洁度也是非常重要的指标,因为如 果珠粒之间熔合不好,涂料会 渗到珠粒之间的间隙里,这些纤 细突起的涂料在金属液的冲刷下,有的会 形成新的涂料渣,有的则 成为其它杂质的聚集地,使加渣 的缺陷向铸件的内部延伸。所以很 多有压力要求的产品,如果模 型的表面质量不好,就会使 打压的成品率降低,因此表 面光洁度不但是一个铸件的外观问题,也是影 响内在质量的一个不容忽视的因素。

二、涂料,涂料的 液态吸附性是涂料最重要的因素,现在国 内很多厂家只是要求涂料的透气性,往往忽 略了涂料的液态吸附性,而国际 上成熟的消失模用的涂料都把涂料的液态吸附性作为最重要的性能指标来检测。金属液 在充型时存在着固相区,液相区,和气相区,涂料的 液态吸附性就是要将金属液前沿的液态物质尽可能地吸附到涂料中,这些液 态物质是产生加渣缺陷的最直接的因素,它是泡 沫软化后的液相态物质和气化后的残留物组成,如果不 能被涂料充分的吸收,那么它 和金属液前沿的杂质相互混合,会形成 不易燃烧的碳渣,使很多 本来能够气化的液态物质最后就会以杂质的形式存在下来。

三、浇注系统,消失模 的浇注系统的设计应该以平稳充型为原则,尽量采 取底注或者底注加侧注,尽可能 让金属液平稳有序的充型,因为金 属液在型腔内幅度过大的波动和翻卷,都会将 来不及气化的液态或固态的泡沫包裹在金属液的内部,来不及 浮出的就会残存在铸件的内部,形成气孔加渣的缺陷。当然要 使金属液能平稳有序的充型,除了用 浇注系统加以规范以外,适当的 真空度也是十分关键的。因为过 大的真空度也会造成金属液的翻卷和回落。在浇注 有加工要求的产品时,真空度一般都控制在0.02MPA以下,当然这 样的真空度是建立在具有优越性能的涂料的基础上的。同时,合理的 浇注系统会对球铁的补缩产生积极的影响,根据铸 件本身的结构特点,选择好 内浇口的位置和浇道的模数,会使很 多的铸件利用石磨化膨胀的原理实现无冒口铸造,而这样 的铸件因为铸型的刚度好,会使铸 件的材质更加的致密。

四、浇注温度,消失模 要求的浇注温度一般比普通的砂型要高50度左右,当然这 要看铸件本身的结构,有的薄 壁的产品可能还要高一些。但是在生产球铁时,要想获 得高的浇注温度,首先就 要提高球化处理的温度,而高温 球化又很容易产生球化不良,所以如 何保证高温球化下的球化质量,是我们要注意的问题。严格的 规范操作以及在球化处理工艺细节上的控制,是保证 球化稳定的关键。尤其是 在生产薄壁的球铁产品时,因为需 要合理的浇注温度,所以高 温球化的稳定性就显得更加的重要了。

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