消失模铸造缺陷有
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。
消失模铸造缺陷及解决措施

铸造缺陷及解决措施:1、砂眼(或白灰):是铸件的致命缺陷,重则报废。
要做到:①、浇口杯、直浇道、横浇道、内浇道与铸件封闭结合严密。
如不严密,在负压的作用下就会吸入砂子,所以装箱者一定要精心操作,把好各关口。
任何一个薄弱环节或疏忽都会造成此类缺陷。
②浇注系统多刷一遍涂料以增强其强度。
③涂料的强度、透气性、刚度、耐火度、暴热抗烈性也很重要,因为在运输、装填砂、震动时都会出现破坏、变形、开裂、脱落。
④震实时,开始幅度要小,待填满砂时再振幅大些。
⑤浇口杯无浮砂、尘土等杂物。
⑥浇注时,浇包嘴尽量靠近浇口杯,以免压力头过大。
⑦负压过大,使金属液流经开裂、裂纹处时,吸入干砂和杂物可能性加大,粘砂严重。
⑧过快的充型速度使冲刷力加大。
2、气孔:①浇注温度低,充型前沿金属液不能使泡沫充分分解汽化,未分解的残留物质来不及浮集到上面及冒口中,汽化分解生成的气体及残留物不能及时排出铸型而凝固在铸件中,另外,摸样分解不充分,液相残留物会堵塞涂料层,使热解气体排出受阻,腔内形成反压力,充型流动性下降,凝固快。
②涂料透气性差或负压不足,砂子透气性差,不能及时排除型腔内的气体及残留物,在充型压力下形成气孔。
③浇注速度慢,浇口杯未充满,暴露直浇道卷入空气,吸入杂质,形成携裹气孔和渣孔。
④浇杯容量小,金属液形成涡流,侵入空气生成气孔。
⑤浇口杯及浇注系统之间的连接处密封不好,尤其是直浇道和浇口杯。
在负压作用下很容易形成夹砂及气孔。
⑥型砂粒度太细,粉尘含量高,透气性差,负压管道内部堵塞,造成负压度失真,使型腔周围的负压值远低于指示负压,汽化物不能及时排出涂料层而形成气孔或皱皮。
⑦合理的浇注工艺和负压度。
消失模浇注工艺是以充满封闭直浇道为原则,不能忽快忽慢、紊流、断流,更不允许暴露直浇道。
浇注速度,尤其是在行车提升停顿瞬间力求平衡,不断流。
进入尾期慢慢收包,使渣、气、及汽化残留物有充分时间浮集到浇冒口中。
负压度过大,加剧金属液渗透粘砂,并造成附壁效应,不利于液相泡沫被涂层吸附,生成很多气孔。
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。
消失模铸钢件气孔缺陷及解决措施

消失模铸钢件气孔缺陷及解决措施消失模铸造是一种近无切削加工铸造工艺,具有铸件精度高、设计灵活、无砂芯、生产环境清洁、投资和生产成本低等优点。
此项技术在国内外发展十分迅速,各项相关技术都取得了长足进步。
消失模铸造技术在铸铝、铸铜、铸铁等材料上得到较好的应用,但在铸钢生产的应用上则相对滞后。
虽然在高锰钢、耐磨钢等钢种上也有成功应用的报道,但在实际的生产过程中,由于铸件在浇注充型过程中,金属液的流动前沿是热解的消失模产物(气体和液体),会与金属液发生反应并影响到金属液质量,如果热解产物不能顺利排出,就容易引起气孔、增碳、增氢等缺陷,使该技术的应用受到一定的限制。
消失模铸钢件的常见缺陷就是气孔,因此对其产生的原因进行分析并提出相应的防止措施,为消失模铸造技术更好地应用于铸钢件的生产提供指导是十分必要的。
一、产品现状及气孔成因我厂生产的铸钢件迷宫环(见图1),材质为ZG270-500,质量为35kg。
生产条件:每箱10件、聚苯乙烯泡塑料的密度为22g/cm3,采用水基涂料,烘干室温度为45℃左右,烘干时间为48h,冒口用AB 胶粘接,垂直放置,直浇道45mm×45mm,横浇道40mm×25mm,内浇道为20mm×15mm。
底注,负压度为0.05MPa,浇注温度为1550℃,浇注时间为13~17s,浇注3min后停止抽真空,30min后落砂。
机加工后在补缩冒口处发现大量分散性气孔,出现在铸件内部和铸件表面上(见图1),最大的直径达3mm,深度达4mm,不合格品率达60%。
我们对气孔缺陷进行系统的整理和分析,认为形成的气孔主要是侵入性气孔和析出性气孔,并对产生的原因进行了较深入的探讨。
气孔的形成来源于气体。
消失模铸造铸钢迷宫环上的气孔主要是由泡沫汽化产生的气体侵入金属液析出而形成的侵入性气孔,以及钢液中带入的析出性气孔。
1.侵入性气孔的成因侵入性气孔是消失模铸钢件气孔产生的主要形式,其形成原因有以下几方面。
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。
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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。
膨胀变形产生原因:( 1 ) 模具未能充分冷却,温度过高;( 2 ) 模样脱模过早,过快。
防止措施:( 1 ) 冷却模具,不烫手;( 2 ) 控制脱模时间。
产生原因:( 1 ) 冷速太快,冷却时间太短;( 2 ) 成型时间过长,使模样大面积过热;( 3 ) 模具过热。
防止措施:( 1 ) 控制冷速和冷却时间;( 2 ) 减少成型时间:( 3 ) 将模样置入烘箱( 5 0 —6 0℃) 内进行后处理.促其均匀,不使收缩过甚而凹陷。
1 .1 .7 模样局部收缩产生原因:( 1 ) 加料不匀;( 2 ) 冷却不均;( 3 ) 模具结构不合理或模具在蒸缸中放置不妥当,局部正对着蒸汽进口处的热区。
防止措施:( 1 ) 控制加料均匀;( 2 ) 调整模具的壁厚和通气孔大小、多少、分布的位置。
以此控制冷速。
使模具冷速均匀;( 3 ) 改变模具在蒸缸中位置,避免局部地方对着进口处过热。
1 .1 .8 表面颗粒界面凸出产生原因:( 1 ) 成型发泡的时间过长;( 2 ) 模具冷却速度太快。
防止措施:( 1 ) 缩短成型发泡的时间;( 2 ) 降低模具冷速或放在空气中缓冷;( 3 ) 保证粒子的质量。
1 .1 .9 表面颗粒界面凹陷.粗糙不平产生原因:( 1 ) 成型发泡时间太短;( 2 ) 违反预发泡和熟化规范;( 3 ) 发泡剂加入量太少;( 4 ) 通气孔太小,数量、分布不合理。
防止措施:( 1 ) 延长成型发泡时间;( 2 ) 缩短预发泡时间,降低成型加热温度.延长粒子的熟化时间;( 3 ) 使用干燥粒子或相应合格珠粒;( 4 ) 模具型腔通气孔大小、重量、分布要合理。
1 .1 .1 0 模样脱皮( 剥皮) 微孔显露产生原因:模样与模具型腔表面发生粘合胶着。
防止措施:加适当的脱模剂或润滑剂( 如甲基硅油) 。
1 .1 .1 1 变形、损坏产生原因:( 1 )模具工作表面没有润滑甚至粗糙;( 2 ) 模具结构不合理或取模样工艺不妥;( 3 ) 冷却时间不够。
防止措施:( 1 ) 及时加润滑油,保证模具工作表面光滑;( 2 ) 修改模具结构,出模斜度,取模样工艺;( 3 ) 延长模具冷却时间。
1 。
1 .12 飞边、毛刺产生原因:模具在分型面处配合不严或操作时防止措施:( 1 )模具分型面配合务必严密;( 2 )飞边可用披刀削去或用砂皮纸磨光( 但务必保持模样尺寸) 。
产生原因:( 1 ) 颗粒熔结不完全;( 2 ) 冷却时水压过高和时间过长;( 3 ) 发泡粒子较粗。
成型加热时破裂成孔。
防止措施:( 1 )成型加热时蒸汽压力要适当:( 2 ) 调整冷却水压力和时间;( 3 ) 将模样放置在5 0 ~6 0℃烘箱或干燥室热空气中进行干燥处理。
E P C 必须要有合格优质的白模,模样与粒料( E P S 、S T MMA、E P MMA) ,模具,发泡、成型设备和操作工艺等密切相关,绝对不能有缺陷。
1 _2 涂料消失模铸造用涂料有其特点:( 1 ) 涂挂性能够很融合地浸涂和涂刷在白模的表面上.干燥或烘干后不分离起壳:( 2 ) 流动性白模涂层表面要光滑平整.表面粗糙度、厚薄均匀度应一致。
( 3 ) 光洁性白模表面粗糙度影响铸件表面的粗糙度。
白模表面务必涂敷专用模样表面修补涂料.光洁平滑涂膜。
然后再挂耐火骨料的涂料,且与白模一起完全气化。
表面光洁涂料和耐火涂料必须满足消失模工艺的要求。
尤其是耐火涂料除了满足铸造工艺对涂料要求外,干燥烘干后必须具备一定的刚度、强度。
白模分解时有利于气体迅速排出。
所以对不同铸造合金务必选择匹配的原材料和涂料制作工艺与挂涂的操作工艺,才能防止因涂料引发的各种缺陷。
2 干砂和造型设备、砂处理、真空稳压2 .1 干砂和震实台2 .1 .1 干砂( 1 ) 耐火度取决于干砂种类和成分。
一般石英砂( 黄砂) 多用于铸铁件;对铸钢件和合金温度较高及厚壁铸件也可用锆英砂,对于高锰钢件宜用镁砂或镁橄榄石砂。
( 2 ) 透气性取决于颗粒的大小。
直径大,透气性好;直径小,透气性差。
形状以圆形为好。
多角棱形的差。
大件用2 0 /4 0 目( 或< 2 0 目、更粗) ,小件用4 0 /7 0 目( 或> 7 0目,更细) 。
( 3 ) 水分干砂中应小于1 %.水分太多极易引发许多铸造缺陷。
如反喷、气孑L 、表面微孑L 等等。
( 4 ) 温度干砂温度应低于3 0 ~6 o℃。
砂温太高易使白模在造型震实过程中变形、扭曲、凹陷。
( 5 ) 紧实度取决于干砂的密度和充填方式( 震动强度) 、干砂的形状和颗粒度( 粗细) 。
直接影响着真空泵吸气的透气性,影响铸件表面的碳黑,增碳等。
2 .1 .2 震实台它的作用是使干砂产生无定向振动.充满白模( 组串、簇群) 内外并达到一定紧实度的砂型且不损害白模( 泡塑模样) 状态。
( 1 )有效振动紧实干砂又不损害白模的造型。
采用高频低幅振动。
频率3 0 8 0 H Z ( 1 8 0 0 ~4 8 0 0 d mi n ) ,并根据不同白模布置在充型过程中调整频率。
振幅一般0 .5 ~1 . 5 mm.振动加速度1 ~ 2 g( 2 ) 振动模式根据白模( 不同铸件) 应有各种模式,垂直振动和两个方向的水平振动。
也可以采用一个方向的振动( 如平衬板垂直布置,磨球组串) ,也可实施三个方向振动( 三维振动、上下左右前后振动,如阀体、六通、复杂泵体等) 。
( 3 ) 足够的弹性支撑能力震实台支撑力应大于砂箱+ 型砂+ 台面的重量总和。
如果震动台的举重力( 支撑力) 小于工作时总重量之和。
则影响造型或根本无法成型甚至松散干砂。
严重影响铸件质量。
震动台激振器要具有足够的激振力。
使其达到要求的振幅和振动加速度。
激振源应多点设置。
以产生三维方向的往复式( 无方向性) 振动,以免造成型砂定向流动,致使白模受损及变形。
( 4 )震动台性能震动台应有足够的强度.刚度和抗振动疲劳结构措施;台面有合适砂箱的尺寸和装卡砂箱的机构;震动造型操作时噪音小。
2 .2 砂处理干砂粉尘大、降温慢、工人填砂工作强度大.要实现连续的快速生产。
必须要有砂处理系统及设备。
型砂筛分除块、除粉尘、保证干砂良好的粒度状态;磁选去除金属杂物;干砂降温至6 0℃以下。
主要设备:筛分、磁选、冷却、水平输送、斗提储砂斗、加砂器等经处理后干砂质量( 颗粒、含粉尘和水分等) 和温度直接影响造型质量。
从而影响铸件是否会引发缺陷。
2 .3 真空稳压系统2 .3 .1 作用和要求真空稳压系统是为充填干砂砂箱提供稳定的负压场( 真空度) 。
使干砂在大气压力作用下定型;同时在浇注过程中将白模( 泡塑模样) 氧化裂化过程中产生的气体吸走。
保证浇注顺利有序地进行。
其要求:相配合;( 2 )为确保负压值平衡要有足够的稳压空间,且准确显示系统各部分的负压值和能有效调整。
( 3 ) 白模( E P S 、E P M MA 粒料) 的分解裂解气体( 有机有害气体) 应能集中作无害处理。
2 .3 .2 组成由水环式真空泵、气水分离罐、稳压过滤罐、分配阀、真空胶管组成;砂箱结构必须与工艺相匹配,自动线采用气动或机械装置,使真空稳压系统胶管与砂箱真空接口对接。
自由工位时由人工插接真空胶管。
浇注时.砂箱中充实干砂的铸型中,砂粒之间的气体约占3 0 %左右砂箱容积内气体;白模在高温金属液的热冲击下.迅速分解裂解的大量气体;直浇道随金属流带人的气体及上面密封塑料薄膜泄漏渗透进砂箱内的气体。
因此,如抽走这些气体选用真空泵抽气容量要大。
但对其真空度的精确度要求不很高。
确定真空泵的抽气量时要考虑的因素:浇注的铸件大小、白模大小、数量、粒子材料E P S 或E P MMA,合金材质( 钢、铁、铜、铝等) ;砂箱大小和同时浇注的砂箱数量。
消失模铸造最适用的是水环式真空泵,它抽气量大,可达0 .0 8 M P a 以上,可以在粉尘、烟气严重条件下工作。
浇注大件和特大件时,采用二套稳压系统并联:浇注小件时仅使用一套稳压系统。
如果真空稳压系统不匹配,或真空系统出故障,真空泵无力吸走气体则整个铸件表面发黑。
3 浇注系统、浇注工艺、真空度控制和停泵3 .1 浇注系统消失模铸造铸件的浇注系统设置,它具有砂型铸造工艺的共性和熔模精密铸造( 组串,簇模组) 的特性,更要满足白模( E P S 和E P MMA 粒料) 在高温合金液的流股热冲击下的熔解、裂解、分解气体和残留物的排除,并附合合金的凝固特性设置浇冒系统。
对于顺序凝固铸件冒E l 应放在最高位置以便能起到收缩和集渣、集气作用,形状以球、半球、柱状为佳,也可设多个冒口分散补缩;对于均衡凝固铸件,必须根据白模分解、裂解、熔解特点设置冒口,冒口仅起着集气集渣包的作用,应放置在渣尤其是有未完全分解、裂解熔解泡沫塑料E P S 的粘黑稠渣、气集中的地方或死角顶端。