大型壳体件消失模铸造常见缺陷分析
消失模铸造塌箱缺陷解决方案

一、塌箱缺陷的产生原因消失模铸造中,塌箱缺陷是一类较为常见的消失模逐渐缺陷,这类缺陷通常会发生在大件上,或者是半封闭件、内腔封闭生产中,从整个消失模铸造程序来看,它多发生在浇注或者凝固环节.塌箱缺陷也可以称为榻型缺陷,随着消失模铸造工艺日趋成熟,有关这一塌陷的产生原因以及防治方法都有研究结果.塌箱缺陷产生的主要原因有:1 .金属液“闪流”是造成塌型缺陷产生的原因之一,所谓金屈液”闪流■■就是在浇注中,部分已经流入填充消失模模样位置的金属液在受到外界作用的情况下改流到其他部位,使得原来置换出来的位置无金属液或者金属充填占据.2 .涂料的耐火度、高温强度不够,极容易产生消失模铸件塌箱缺陷。
消失模模样在浇注过程中有缓冲金属液充型和降温的作用,同时可减弱金属液冲刷铸型。
当金属液置换消失模模样而充型腔后,干砂主要就依靠涂料涂层支撑,当涂层强度不够或者耐火度不够时,局部铸型会发生溃散、坍塌,特别是大件内浇道上方极容易发生坍塌.3 .在浇注过程中,消失模模样分解产生的气体量太多且急,铸型排气速度赶不上,加上真空泵吸气不足,容易导致铸型溃散.坍塌;以上就是消失模铸造塌箱缺陷产生的原因,提示企业在生产铸造中参考上述因索结合自身操作分析消失模铸件,及时做调整.二、解决塌箱缺陷的对策与方案消失模负压燃烧空壳铸造法指在干砂负压条件下浇冒口点燃泡沫并输送少量的氧气,型内的泡沫即往深处发生迅猛的燃烧,其烟气则随抽真空系统抽走并经净化后外排,待模样烧成空壳后随即浇注高温金属液,从而获得完全无碳缺陷或基本无碳缺陷的精良铸件。
此工艺于2008年10月在桂林首次向国内外铸造行业公布并作公开演示和推广.又将此方法称为“桂林5号空壳铸造法”.然而由于各种铸件生产工艺技术参数不同,其常规装箱薄膜覆盖真空砂箱工艺方法,极易使浇冒口周边薄膜烧坏漏气,加之模样烧成空壳后型腔内真空度急速下降,致使型腔外压强远大于型内压强,极易造成塌箱.因此浇注前选定负压值要求在0∙7MPa以上。
消失模铸造缺陷产生的原因及解决措施

消失模铸造缺陷产生的原因及解决措施一、消失模铸造缺陷的原因:1.模具设计不合理:模具的设计不合理是导致消失模铸造缺陷的主要原因之一、例如,模具的冷却系统设计不良或者模具结构不稳定,都会对铸件的形状和内部结构造成影响。
2.熔融金属冷却不均匀:熔融金属冷却不均匀也是导致消失模铸造缺陷的一个重要原因。
由于冷却速度不均匀,可能会导致铸件中出现热裂纹、气孔等缺陷。
3.模芯破损或散粘:消失模铸造过程中,如果模芯破损或散粘,会导致熔融金属进入模芯使其变形或者破裂。
4.硅溶胶合成不当:硅溶胶在消失模铸造中被用于形成陶瓷壳体,如果硅溶胶的合成过程不当,可能会导致模具的整体性能下降,从而产生各种缺陷。
5.炭化物形成不完全:在消失模铸造中,树脂炭化后形成的剩余炭化物对于确保铸件的完整性非常重要。
如果炭化物形成不完全,可能会导致铸件出现裂纹、气孔等缺陷。
二、消失模铸造缺陷的解决措施:1.设计合理的模具:在消失模铸造过程中,通过合理设计模具的冷却系统,可以提高铸件的冷却均匀性,减少缺陷的发生。
此外,模具的结构也应当稳定,以确保铸件形状和内部结构的准确性。
2.控制熔融金属温度和冷却速度:通过控制熔融金属的温度和冷却速度,可以减少热裂纹和气孔等缺陷的发生。
合理的工艺参数能够提高铸件的材质均匀性和密度。
3.检查模芯质量:在消失模铸造过程中,应该定期检查模芯的质量,以确保其完整性和稳定性。
如果发现模芯破损或者散粘,应及时更换或修复。
4.合理合成硅溶胶:在合成硅溶胶的过程中,应严格按照工艺要求进行操作。
确保硅溶胶的质量和性能,以避免模具整体性能下降。
5.控制炭化物的形成:合理控制炭化物的形成可以避免铸件的裂纹和气孔等缺陷的发生。
在树脂炭化的过程中,应注意控制炭化的温度和时间,确保炭化物的形成充分和均匀。
综上所述,消失模铸造缺陷的产生原因有模具设计不合理、熔融金属冷却不均匀、模芯破损或散粘、硅溶胶合成不当以及炭化物形成不完全等因素。
浅析铸钢件消失模铸造常见缺陷与防治

浅析铸钢件消失模铸造常见缺陷与防治摘要:在铸造过程中,常常会遇到一些常见的问题。
在相同的铸造部位中,局部增碳、表皮增碳、容积增碳,而且相同部位的增碳效果也不尽相同。
因此,文章从理论上分析了铸钢零件的碳化机理及成因,并提出了相应的改进措施,以便在实际应用中得到应用。
关键词:铸钢件;消失模铸造;缺陷分析及预防引言铸件的品质取决于钢中的化学组成、纯化和最佳浇注技术。
要保证铸件的生产工艺,要对整个生产工艺进行严密的监控,从原料、工艺路线、型芯制造、合箱、浇注、落砂、铸件清理直至最后的热处理都要格外重视。
因为很多铸造表面不能进行处理,因此对表面质量、形状和尺寸有着很高的要求。
铸造零件的主要问题有缩松、缩松、空气孔、冷热裂纹、白点、偏析及裂纹破裂等。
因此,对采用消失模工艺的铸造零件所存在的特殊的碳化问题进行了归纳和归纳,并对解决这些问题进行了一些有益的探讨。
一、碳缺陷的过程分析白色模具的主要原材料为 EPS (EPS)。
EPS的主要成分是碳氢化合物,而白色的模具在高温下会很快地被还原成H2和 C。
白色模具分解产生的H2,在空穴中与O2相溶,形成H2O,并以气态逃逸。
如果在短期的O2供给不足的情况下,C元素就会在模子里以黑色烟雾的方式存在,从而使铸造中的碳含量升高。
结果表明:在消失模铸造中,基本没有氢量的升高,而碳化物的升高则很难消除。
而且在铸造温度较低或在凝固终止区经常出现非均一的碳化现象,而在铸造的表层上最容易出现渗碳。
二、渗碳缺陷及处理措施在铸造过程中,由于碳化物的存在,会直接影响到铸造的组织和工艺,而碳化物的大量增多会使铸造产品失效。
当前,针对提高碳源的机制,提出了如下的控制方法。
1.选择高质量的泡沫塑料气泡的品质对煤粉的汽化速度和产品的结构有很大的关系。
优质的泡沫塑料既保证了强度,又保持了较小的致密性。
在钢铸造白模具材料中,第一个选用的是生球,也就是不加再生破碎或废弃的旧料,这是最好的解决办法。
2.选择合理的铸造工艺为避免白色模具的汽化和快速的燃烧,模具包装采用“能站立而不是平卧”的原理,以保证白色模具的快速燃烧。
消失模铸件易出现的缺陷及消除措施

消失模铸件易出现的缺陷及消除措施―攀枝花钢铁研究院试验中心陈建钢1、粘砂金属液渗入型砂中,形成金属与型砂的机械混合物,其中有两种情况:一种是金属液通过涂层开裂处渗入型砂中,形成铁包砂(即机械粘砂),此种缺陷一般可以清除掉;另一种情况是金属透过涂层渗入型砂中,形成难以清除的化学粘砂。
(一)产生的原因(1)在涂层开裂的情况下,由于型砂紧实度不够,型砂颗粒过大及真空度过高产生第一种粘砂情况;(2)在涂层过薄或局部未刷到的情况下,由于金属液温度较高,真空度较大时产生第二种粘砂。
(二)防止措施(1)提高涂层的厚度和耐火度。
(2)造型时紧实力不宜过大以免破坏涂层。
(3)选择合适的负压。
(4)选用较细的原砂。
(5)浇注温度不宜过高。
(6)选择合适的压力头。
2、气孔(一)气孔的分类(1)浇注时卷入空气形成的气孔。
(2)泡沫塑料模样分解产生的气孔。
(3)模样涂层不干引起的气孔。
(4)金属液脱氧不好引起的气孔。
(二)浇注时卷入空气形成的气孔消失模铸造浇注过程中如果直浇道不能充满就会卷入空气,这些气体若不能及时排出,就有产生气孔缺陷的可能。
防止卷入气体的措施:(1)采用封闭式的浇注系统。
(2)浇注时维持浇口盆内有一定的液体金属以保持直浇道处于充满状态。
(3)正确掌握浇注方法,采用慢—快—慢的浇注方法。
(三)泡沫塑料模样分解产生的气孔EPS和STMMA热解后产生大量的气体,如果充型平稳,金属与模样逐层置换,这些气体就会顺利通过液体前沿与模样间的气隙经铸型排出,特别在铸型处于负压状态下更有利气体排放,铸件不易产生气孔缺陷。
但是如果充型过程产生紊流或者顶注,侧注情况下、部分模样被金属液包围后进行分解产生的气体不能从金属液中排出时就会产生缺陷,这种气孔表面有炭黑存在。
防止措施:(1)改进浇注方案,使充型过程逐层置换,不产生紊流。
(2)提高浇注温度。
(3)在不发生紊流的情况下,适当提高真空度,如果发生紊流而产生气孔时,可适当降低真空度。
浅析铸钢件消失模铸造常见缺陷与防治措施

浅析铸钢件消失模铸造常见缺陷与防治措施在生产消失模铸钢件时,经常会出现不同的缺陷,如个别部位增碳、表皮增碳和体积增碳等,且同一铸件不同部位的增碳量不一样。
基于此,本文对铸钢件的增碳原理和原因进行归纳,总结了解决方案,以供实际生产使用。
标签:铸钢件;消失模铸造;缺陷分析及预防0引言钢水的化学成份和净化程度以及铸造工艺的优化程度决定了铸件质量的好坏。
为了确保铸件质量,必须严格控制制造的全过程,从铸造原料、工艺路线、型芯制造、合箱、浇注、落砂、铸件清理到最终热处理都要特别注意,否则会出现不同的缺陷。
由于铸件的许多表面不能加工,所以对表面质量、形状和尺寸都有非常严格的要求。
铸钢件常见缺陷包括缩孔、缩松、空气孔、冷热裂纹、白点、偏析和缺陷断裂等。
基于此,本文总结了消失模工艺路线生产铸钢件特有的增碳缺陷,总结了消除增碳缺陷的若干经验[1]。
1碳缺陷的过程分析消失模铸造的白模原料是苯乙烯(EPS)。
EPS的基本元素是C和H,白模在钢液高温下会迅速分解为H2和元素C,如图1所示。
白模分解后发出H2首先与型腔中的O2结合生成H2O,以气体形式逸出;在短时间内供应O2不够时,元素C以黑烟的形式留在模具中,增加了铸件中的碳。
因此,消失模铸钢几乎不发生氢增加现象,但是难以避免碳增加现象,并且频繁地在铸件的低温区域或在凝固结束区不规则地且不均匀地发生碳增加,其中位于铸件表面的渗碳缺陷最有可能发生。
2渗碳缺陷及处理措施铸件的碳含量不均匀,对于铸件的结构和加工性能都有很大影响,严重的碳增加會导致铸件报废。
目前,根据碳增加机理,采取以下措施来控制增碳。
2.1选择高质量的泡沫塑料泡沫质量直接影响气化速率和裂化产物的形态。
高质量的泡沫在维持低密度的同时还能确保强度,二者兼备。
钢铸件白模选材时首先选择生珠,即不参合回收粉碎料或过期颗粒料的新料发泡,这是解决铸钢件增碳问题的最有效途径。
2.2选择合理的铸造工艺为了防止白模气化和燃烧速度过快,模型装箱采取“能站不要躺”的原则,确保白模不会太快燃烧发气。
消失模铸造缺陷产生的原因及解决措施

一、浇注反喷、冒黑烟产生原因:1、浇杯潮湿2、白模密度大3、粘结用胶及表面修补太多4、涂料透气性不好5、砂箱内负压太低、砂箱网堵住6、模型没烘干解决措施:1、浇杯要烘烤(600°保温1小时)并保持干燥2、降低白模密度(22-25g/L)3、减少粘结用胶提高白模表面质量减少修补4、合理控制涂料厚度(小件1.2mm, 浇道2.0mm, 大件1.5-1.8mm, 浇道2.5mm),提高涂料的透气性5、增加砂箱内的负压,不低于0.045Mpa,更换砂箱网6、降低烘房湿度(20%以下),延长烘干时间二、砂孔产生的原因:1、浇包的砂2、浇杯没放好进砂3、浇道没组粘好进砂4、涂料薄或模型破裂进砂5、局部不紧实6、面砂太多随流进砂7、负压太低解决措施:1、修补好浇包2、浇杯下面封泥条后安放稳妥3、组粘好浇道后用快干涂料或泥条涂敷4、合理涂料的厚度损坏的模型不要装箱5、局部不易振实部位要预先填水玻璃砂6、面砂高度80mm左右,浇杯高度要高于面砂高度20mm以上7、负压低产生的塌箱进砂三、碳渣产生的原因:1、白模密度大2、粘结用胶太多及表面修补太多3、砂箱内负压低抽气率低4、浇注温度低5、涂料透气性差6、成分或球化孕育不当7、浇注速度没控制好8、白模气化后残渣多9、工艺不合理解决措施:1、降低白模密度2、提高白模表面质量减少修补量及粘结胶量3、增加砂箱内负压提高抽气率反喷会产生碳渣4、提高浇注温度,减少浇注过程温度损失5、合理化碳含量控制铸钢表面增碳6、合理涂料的透气性7、合理控制铸件成分及提高球化孕育效果8、合理浇注速度使其快速充型9、模型按要求烘干10、选用共聚料11、合理工艺尽量采取顶注方式,铸钢先烧后浇四、涂料产生的缺陷:1、涂料孔洞2、强度不够3、涂料不干4、涂料易返潮5、涂料透气性6、耐火度7、涂料厚度8、涂料变质解决措施:1、局部不易振实部位及尖角部位涂料脱落造成的涂料孔(一般伴随有砂孔)2、提高涂料的常温高温强度防止变形粘砂等缺陷3、确保涂料干燥4、涂料配制合理注意返潮5、合理涂料透气性6、耐火度高涂料不剥壳低了易粘砂7、根据铸件情况确定涂料厚度8、加防腐剂等措施防止变质五、粘砂产生的原因:1、涂料强度差不够2、涂料的骨料粉粗或者砂子粗引起机械粘砂粘涂料3、高温粘砂4、涂料厚度不够5、局部振实不好粘砂6、负压与温度与涂料的技术参数不对粘砂7、模型不干解决措施:1、合理涂料配方提高涂料强度2、合理选用骨料及型砂(批量换新砂时要注意)3、根据铸件壁厚情况选择合理的浇注温度,根据模型选择涂料厚度4、不易振实部位预填砂5、根据负压涂料厚度温度合理选择参数6、确保模型干燥六、渣孔产生的原因:1、炉渣2、拦渣不好3、炉辅料4、化学反应渣5、燃烧残渣6、随流产生的渣解决措施:1、出炉前炉内浇包内除渣2、浇注时茶壶包防渣或包咀硅酸铝纤维板拦渣3、用干净无锈蚀的原料4、球化孕育后要扒渣5、白模粘结修补尽量少6、浇包咀勤修,浇注工艺合理减少冲刷等七、塌箱产生的原因:1、负压太低2、浇注速度慢3、涂料厚度不够4、没有振实到位5、工艺设计不合理6、浇注温度解决措施:1、提高负压2、合理浇注速度3、增加涂料厚度4、不易振实部位预填砂,提高振实度5、合理设计浇注系统(避免大的水平面)6、根据铸件情况选择浇注温度八、铁豆、多肉、橘皮产生的原因:1、涂料产生气泡,露白产生铁豆2、朝下平面涂料剥离产生多肉3、局部振实不良产生粘砂多肉4、靠近模型的砂子中有杂物产生多肉5、浇温低薄壁件浇道附近橘皮解决措施:1、合理搅拌涂料,涂挂防止露白,露白的要补涂2、涂料朝下平面要注意涂料凸出剥离3、不易振实部位预填,振实一定要紧实4、砂子除杂等5、薄壁件提高浇注温度。
消失模铸造缺陷有

消失模铸造缺陷有:铸铁件表面皱皮( 积碳) ,铸钢件增碳,反喷、气孔,尺寸超差、变形,塌箱、溃型,粘砂。
节瘤、针刺,冷隔( 对火) 、重皮、浇不到( 足) ,渣孔、砂孔、缩孔、凹陷及网纹,内部夹杂物,缩松、组织不均等,其主要影响因素如下。
1 白模( 模样) 涂料1 .1 白模( 模样) 常见缺陷及防止1 .1 .1 模样成型不完整.轮廓不清晰产生原因:( 1 ) 珠粒量不足,未填满模具型腔或珠粒充填不均匀;( 2 ) 发泡的粒子粒度不合适,不均匀;( 3 ) 模具型腔的分布,结构不合理;( 4 ) 操作时进粒子不规范。
防止措施:( 1 ) 珠粒大小要与壁厚匹配。
薄壁模样,应该用小珠粒( 最好用E P MMA、S T MMA 粒子) ;( 2 ) 调整模具型腔内结构及通气孔的布置、大小、数量;( 3 ) 手工填粒时,适当震动或手工帮助填料;用压缩空气喷枪填料时,应适当提高压力和调整进料方向。
1 .1 .2 模样熔结不良.组合松散产生原因:( 1 ) 蒸汽的热量、温度不够。
熟化时间过长;( 2 ) 珠粒粒度太小,发泡或发泡剂含量太少;( 3 ) 珠粒充型不均匀或未填满模型。
防止措施:( 1 )控制预发泡粒子比重,控制熟化;( 2 ) 增加通气的温度、时间和压力;( 3 ) 改用粒度较小的珠粒。
1 .1 .3 模样外表正常.内部呈未曾熔结颗粒产生原因:( 1 ) 蒸汽压力不足,没能进入模型中心或冷气充斥型腔:( 2 ) 成型加热时间短.发泡剂含量太少;( 4 ) 粒子过期变质。
防止措施:( 1 ) 提高模具的预热温度,且使其整体均匀;( 2 ) 提高蒸汽的压力,延长成型时间;( 3 ) 控制粒子熟化时间及发泡剂的用量;( 4 )选用保质粒料。
1 .1 .4 模样熔融.软化产生原因:( 1 ) 成型温度过高,超过了粒子的工艺规范;( 2 )成型发泡时间太长;( 3 )模型通气孔太多,太大。
防止措施:( 1 ) 降低成型发泡温度、压力;( 2 ) 缩时间;( 3 ) 调整模具型腔通气孔大小、数量、分布;1 .5 模样增大。
消失模常见缺陷与对策

消失模常见缺陷与对策平台消失模常见缺陷与对策局部塌模:局部塌模特征:在内部或外部凹角处浇筑后出现包状突起物,突起物表面粘砂,这些看似沙包的突起物很难清理下来。
清理下来后发现有铁质断面与本体相连,同时在铸件外观上伴有涂料皮子渣孔。
产生原因:凹角处填砂不实,在负压的作用下形成空腔,铁水充型时,由于铁水压力,破坏了涂料层,流到空腔里。
预防方法:1. 改变埋箱角度,保证充型效果2. 使用树脂砂(潮模砂、糊精砂、干性油砂,)局部充填,保证干砂充填效果3. 必要时采用人工辅助填砂烫摸:缺陷特征:铸件局部透皮或局部壁厚变薄或变厚或表面有老鼠尾状条纹突起。
产生原因:1. 砂箱残砂没有扒开,过于集中,热砂子烫坏白膜。
2. 埋箱砂砂温过高,3. 摆模距离过近预防方法:1. 扒平沙箱内残留的热砂子,铺上埋箱砂,保持补填的埋箱砂有一定厚度2. 检测砂温,当埋箱砂温度大于75度时,应停止操作3. 控制摆模距离,防止在浇注第一件时,铁水的高温烫坏第二个白膜塌箱缺陷特征:浇注后铸件大面积塌陷产生原因:1、负压场分配不合理2、泄压过早3、浇注时间过慢4、负压没接上预防方法:1. 合理分配负压场,必要时使用蛇皮管及管路把负压引入黄模内腔2. 规定泄压时间,避免操作者提前泄压3. 浇注时满足工艺要求的时间4. 浇筑前使用手捅一下砂箱,如果发现密封薄膜下面砂子是软的,应立刻检查负压接口,处理好后,才能浇注。
粘砂:缺陷特征:铸件表面热区处,凹角处占有砂砾,抛丸后局部如同上了一层白霜。
清理困难。
如不能去除导致铸件报废产生原因:1、黄模涂层局部脱落2、浇注温度高3、涂层厚度不够4、骨料耐火度差预防方法:1、涂料的润湿性是涂料的一个重要指标,润湿性不好涂料起皮子2、挂涂工艺改进,要做到两点其一挂涂后滴流,涂料不流淌下滴时,应马上送进烘干房3、黄模转运工序要避免磕碰,磕碰后涂料与白膜分离4、架车应有防护装置,如捆绑空气棉条或保温海绵管5、补涂是发现涂层虚连,应去除后再补涂蚊咬缺陷特征:铸件上出现如同蚊子叮咬的包状凸起,多半出现在白膜挂涂时的水平方向产生原因:1. 涂料的润湿性较差,隔水性欠缺,挂涂后再滴流阶段本次挂涂的涂料把上一次的涂料浸湿,使上一次的涂层与白膜分离,在重力作用下局部下沉,形成包状空腔。