金属液与泡沫的热作用受浇注温度的制约,浇注温度适宜热解充分,模样的热解产物主要呈小分子气态,在负压场的作用下容易排出型腔,当浇注温度低时,模样的热解不充分,液相残留物会堵塞涂料层,热解气体排出受阻,型腔内形成反压力,充型流动性由此下降,再加上凝固速度快,合金内的气渣来不及浮集到冒口内,生成气孔的机率增大。浇注温度要与冶炼的合金相匹配,以避免因温度高而产生的其他铸造缺陷。 泡沫陶瓷过滤网钢水的最终脱氧和包内镇静由于消失模的充型过程中要放热气化泡沫,建议黑色合金的浇注温度较砂型铸造高30-50℃ 。 消失模遵循高温出炉低温快浇的原则。高温出炉是为包内镇静留下适宜的时间,钢水最终脱氧除渣是减少三孔缺陷的先决条件,出炉前取样观察钢水的收缩状况,如果试样不收缩不允许出炉,炉衬、包衬、炉台要保持清洁卫生。 泡沫陶瓷过滤网合理的浇注位置 铸件的最佳浇注位置是充型时获得良好的气化条件及排气条件,便于气化除渣,选择立浇或斜浇,也即遵循侧表面积最大化的原则,浇注系统应具备挡渣集气及补缩功能。 泡沫陶瓷过滤网合理的浇注工艺和负压度 消失模的浇注工艺是以充满浇杯封闭直浇口为原则,如果浇注速度忽快忽慢,使充型造成剧烈的紊乱并在型腔内剧烈沸腾,将来不及气化的泡沫包挟在合金液体内形成气孔,特别不允许暴露直浇道使渣气侵入,理想的浇注速度是液态合金的充型速度等于或略小于模型的气化速度。工艺要点如下: 采用空心直浇道并加设过滤器或采用专人强化挡渣。 浇注速度,尤其是在航车的提升停顿瞬间力求均衡、力戒断流,浇注过程始终充满浇口杯,浇注进入尾期慢慢收包,使渣、气及气化残留物有充分的时间浮集到冒口里。 铁水包内一定要有富裕的铁水,不然必然把含渣的铁水倾泻进铸件,摇包不如底漏包,如果资金允许,采用自动浇注机,那将大大减少人工浇注所形成的缺陷。 确定合理的真空度。真空度过高加剧液态合金渗透性粘砂,并且造成附壁效应,不利于液相泡沫被涂层吸附生成很多气孔。适宜的负压是排气的保证,也是防治粘砂的措施,浇注过程中建立合理的负压场,使抽气量大于发气量,紧固干砂,保证铸件几何尺寸,缩短凝固时间,阻止气孔扩散、长大,因为浇注停止后,金属与涂层界面的液相涂沫的分解还在进行,负压作为消失模铸造的主要控制因素,这些年有很多的的企业错误地认为通过提高负压可以排出钢水内的气体(特别是含氮钢种),负压排气只能排出钢水前沿至泡沫间隙内的气体,液相物质与涂层先润湿再气化:钢水内的氢氮在浇注过程中负压无法提出。 发泡模。涂料层必须干燥彻底,型砂必须干燥。模型随装随取,减少在空气中的暴露时间防止涂层吸潮,在阴雨季节及南方和沿海高湿度地区尤其注意,看得见的水分和看不到的水分对消失模铸造都有负面影响,如果干燥不彻底,气孔、粘砂、变形会同时反映在同一批铸件上。 模具粘合过程中,应选用专用的热熔胶或冷胶,在保证粘牢的情况下用量越少越好,有条件的企业建议使用机械粘合,尽量避免使用汽化缓慢的白乳胶。陶瓷过滤网的网眼大小根据过滤要求及浇注特性,一般分为三种:10ppi(主要用于铸钢和球墨铸铁)、15ppi(主要用于灰铸铁和马氏体铸铁)和20ppi(铝合金及要求更高过滤效果的铸铁),已商品化。陶瓷过滤网的形状及规格从过滤效果、使用强度及简化操作的原则出发,形状多为正方形、长方形和圆形,厚度有13mm、15mm和22mm。泡沫陶瓷过滤网的功能泡沫陶瓷过滤网有过滤及整流两大功能。过滤是泡沫陶瓷过滤网的最重要的功能,可归纳为如下三个方面(为明确起见,我们以铁水举例,而过滤网应用还可以是铸钢、铸铜和铸铝):飘浮分离 从浇口杯浇入的铁水,由于在直浇道底部或横浇道处放置了泡沫陶瓷过滤网,铁水能有瞬间停留,使密度小的以熔渣为主体的夹杂物与铁水飘浮分离,这种现象在直浇道处于充满状态时还在继续进行。表面过滤(双向过滤) 没有浮起的大的熔渣等夹杂物在铁水通过过滤网时被过滤网表面捕捉。而且,被捕捉的夹杂物与过滤网形成更细小的滤孔,这样捕捉后继的夹杂物,进而提高了过滤效果。但这种表面过滤的同时,保全滤孔堵塞,也会使浇注状况恶化。部过滤(三元过滤) 内部过滤是泡沫陶瓷过滤网最优的过滤功能。经上述两项过滤功能未除去的夹杂物在铁水通过其内部的曲折通道时,与具有大表面积的过滤网骨架反复接触和碰撞,从而粘着和去除。并且由于骨架表面的主要SiC在焙烧中被氧化变成极薄的玻璃质SiO2,在过滤过程中SiO2被铁水的热量软化,对夹杂物产生“粘虫胶”效果,使与骨架撞击和接触的夹杂物难以逃脱。
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