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消失模鑄造中涂料的作用有哪些?
2020-03-19 11:54:28
動(dòng)態(tài)詳情
消失模鑄造作為一種新型的鑄造工藝,其模樣對(duì)鑄件的質(zhì)量有著很深的影響,消失模鑄造的充型過(guò)程是型腔內(nèi)的泡沫模樣在流動(dòng)金屬液前沿的熱作用下發(fā)生軟化、塌陷、熔融直至氣化分解,產(chǎn)生的液態(tài)產(chǎn)物和氣態(tài)產(chǎn)物(包括珠粒中的空氣)沿金屬泡沫模樣界面到達(dá)金屬/涂料/泡沫模樣、金屬/涂料界面后,透過(guò)涂料進(jìn)入型砂中排放等一系列復(fù)雜的物理化學(xué)反應(yīng)(包括二次分解、凝聚)的傳熱傳質(zhì)過(guò)程。模樣原材料主要是泡沫塑料,它是以合成樹(shù)脂為母材制作而成的材料。無(wú)論何種模樣材料都多少的存在碳含量。在消失模鑄造的充型過(guò)程中,泡沫模樣的熱解是一個(gè)吸熱反應(yīng),在這個(gè)過(guò)程中如果模樣的密度過(guò)高,勢(shì)必會(huì)吸收鐵水(鋼水)中大量的熱,造成模樣氣化分解不全部,鑄件產(chǎn)生皺皮或碳缺陷。
下面,我們介紹一下消失模鑄造中涂料作用:
一、可以降低消失模鑄鐵件表面粗糙度值。采用優(yōu)良涂料后,鑄件的表面粗糙度值可以降低二三個(gè)等級(jí),達(dá)到Ra=3.2~6.3um,從而提高鑄件表面質(zhì)量和使用性能。
二、有助于防止或減少鑄件粘砂,砂眼等缺陷,因?yàn)橥繉咏⒘艘坏滥突鹦裕瑹峄瘜W(xué)穩(wěn)定性高的屏障,將金屬液與干砂隔開(kāi)來(lái)。
三、有利于提高鑄件落砂,清砂速率。
四、能使金屬液流動(dòng)前沿氣隙中模樣熱解的氣體和液體產(chǎn)物順利地通過(guò),排到鑄型中去,但又要防止金屬液的滲入,這是防止鑄件產(chǎn)生氣孔,金屬滲透和碳缺陷重要的條件。
五、能提高泡沫模樣的強(qiáng)度和剛度,防止模樣在運(yùn)輸,填砂振動(dòng)時(shí)產(chǎn)生變形和破壞,這對(duì)提高鑄件尺寸精度和成品率至關(guān)重要。
消失模鑄造是現(xiàn)代箱體鑄造的一種的鑄造方式,比傳統(tǒng)鑄造較加的節(jié)能,但是對(duì)具體的鑄造過(guò)程要求也很?chē)?yán)格,在不是熟練的情況下,很容易出現(xiàn)各種鑄件缺陷,比如說(shuō)傳統(tǒng)工藝中的粘砂缺陷在消失模鑄造中也很常見(jiàn),那么消失模鑄造粘砂原因是什么呢?
粘砂是金屬液滲入到涂層和型砂中形成的機(jī)械混合物,消失模工藝生產(chǎn)造成粘砂的原因一般是多方面的:
一、涂層太薄不足以抵抗金屬液的浸蝕和沖刷而形成機(jī)械粘砂;
二、涂層耐火度不夠,涂料被高溫金屬液熔合而形成化學(xué)粘砂;
三、造型時(shí)型砂的緊實(shí)度不足,填充不滿(mǎn),金屬液沖破涂層而機(jī)械粘砂;
四、內(nèi)澆口引入位置太集中,容易造成局部過(guò)熱而粘砂;
五、涂層干燥不透強(qiáng)度低、發(fā)氣量大,被金屬液沖蝕而粘砂;
六、澆注溫度太高,澆注速度慢,鐵水對(duì)局部(內(nèi)角口周?chē)_刷過(guò)熱時(shí)間長(zhǎng);
七、原材料銹蝕和雜質(zhì)多、鐵水高溫熔化時(shí)間長(zhǎng)等原因,造成鐵水氧化嚴(yán)重,容易和涂層和型砂反應(yīng),形成低熔點(diǎn)化合物,降低了涂料的耐火度而造成粘砂。
涂料是消失模工藝和之一,涂層直接與金屬液接觸形成鑄件的表面。工藝要求涂料層具有高的耐火度,良好的強(qiáng)度等性能。涂料耐火度取決于耐火骨料,鑄鐵件一般選擇石英粉、鋁礬土、石墨粉作耐火料配置涂料,要求石英粉SiO2>,粒度200~270目。鋁礬土要求Al2O3≥75%是經(jīng)過(guò)高溫煅燒后的高鋁熟料,粒度大于300目。石墨粉固定碳大于85%鱗片石墨大于30%。一般鑄造廠不具備檢測(cè)手段,采購(gòu)耐火骨料時(shí)要對(duì)供應(yīng)商提出明確的工藝要求,并索要材料質(zhì)保單,這對(duì)把關(guān)材料質(zhì)量很重要。涂料強(qiáng)度是依靠粘結(jié)劑建立的,工藝要求涂層不僅要有良好的常溫強(qiáng)度,同時(shí)也要具備較好的高溫強(qiáng)度。
因而涂料粘結(jié)劑要同時(shí)選用粘結(jié)劑和無(wú)機(jī)粘結(jié)劑,二者合理搭配,CMC和乳膠屬低溫粘結(jié)劑,膨潤(rùn)土、水玻璃屬高溫粘結(jié)劑。配制涂料密度控制在1.55~1.7g/cm3,粘度30~50S,浸涂?jī)杀闀r(shí)能達(dá)到1~1.5mm,涂層厚度均勻、不開(kāi)裂、不起泡較為合適,澆口周?chē)鸵渍成安课煌繉涌杉雍褚槐椤槭雇苛虾桶啄A己酶街⒔Y(jié)合緊密,對(duì)于白模上拐角、凹槽等部位提前用毛刷刷涂浸潤(rùn)之后再整體浸涂,浸涂后對(duì)模型抖動(dòng)能夠讓富余涂料流走,同時(shí)有利于涂料與白模的結(jié)合。
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