最新消失模铸件缺陷分析概要教学讲义PPT课件.ppt

《最新消失模铸件缺陷分析概要教学讲义PPT课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、消失模铸件缺陷分析概要一、消失模铸造简介1.1消失模铸造简介消失模铸造（又称实型铸造）是将与铸件尺寸形状相似的石蜡或泡沫模型粘结组合成模型簇，刷涂耐火涂料并烘干后，埋在干石英砂中振动造型，在负压下浇注，使模型气化，液体金属占据模型位置，凝固冷却后形成铸件的新型铸造方法。二、消失模铸造的工艺过程2.1消失模铸造的工艺过程消失模铸造生产的基本工艺流程要求如下：制作泡沫塑料模样→挂涂料→模样干燥→造型↓入库←检验←铸件清理←浇注←振动埋砂端”部分，对于大件则出现在上部，中小薄壁件往往呈现在侧面或铸件的死角部位，这与浇注系统工艺有关。4

2、.1.1产生原因当1350~1420°C铁液注入型内时，EPS或EPMMA料模急剧分解，经过反应当中往往会出现一种粘稠的沥青状液体，这种液体分解物残留在涂层内侧，一部分被涂层吸收，一部分在铸件与涂层之间形成薄膜，这层薄膜在还原（CO）气氛下形成细片状或皮屑状、波纹状的残炭及光亮碳，此种密度较低的光亮碳与铁液的润湿性很差，因此在铸件表面形成碳沉积（皱皮）。4.1.2影响因素①泡沫塑料模料EPS比EPMMA、StMMA更容易形成皱皮，因为EPS含碳量最高，达到92%。②铸件材料成分影响含碳量低的铸铁件（合金铸铁），摸样分解产物中的碳

3、可以部分溶解其中，不易产生皱皮；含碳量高的铸铁（球铁）最易形成皱皮缺陷。③铸件结构影响铸件的体积与面积之比（模数）越小，越有利于模样热解产物排除，皱皮缺陷产生倾向越小。④浇注温度影响浇注温度越高，模样分解越彻底，皱皮缺陷产生倾向越小。⑤涂料层及型砂透气性影响涂料层及型砂透气性越高，越有利于模样热分解产物的排出，减少形成皱皮倾向。⑥工艺配合影响控制铁液的浇注温度，有铸件大小，控制浇注速度，都能有效减少皱皮倾向。4.1.3防止措施①采用低密度EPS或EPMMA作模样材料②设计合理的浇冒口系统③提高浇注温度和浇注速度④提高涂层透气性⑤

4、其他工艺因素5.1铸钢件增碳用消失模铸造工艺生产铸钢件其表面或局部表面碳的含量会增加，比逐渐含碳量的要求要高，称为增碳或渗碳缺陷。铸件表面渗碳往往很不均匀，从而使表面硬度产生差异，甚至基体组织也不同，随着渗碳量的增多，表面扩大，随之珠光体量也增加，使铸件加工性能、力学性能变差，影响了铸件的表面质量，甚至使用性能。5.1.1形成原因泡沫塑料模料EPS在高温钢液作用下发生分解、裂解，其产物又与钢液作用，同时在涂料和干型砂的作用下是一个复杂的物理化学冶金反应过程，从而增碳。在铸钢件的高温浇注温度＞1550°C作用下，EPS分解产物中游

5、离碳很多，在浇注过程中，其产物部分被真空泵吸引而排出型外，部分仍积聚在涂料层和钢液间，当铸件本身含炭量低时，分解产物中碳将扩散到铸钢件中造成渗碳。铸钢件的含碳量高低直接影响着其渗碳量，含碳量越低的低碳钢，其渗碳趋势就越大，渗碳量越多；反之，就越小，渗碳主要出现在低中碳铸钢中。5.1.2防治措施①选用低密度模料采用EPS时模样密度控制在0.016~0.025g/㎝³，改用低碳模料EPS（C8H8）改为EPMMA（C5H8），这样减少模样的含碳量。也可以采用空心结构的模样和空心结构浇注系统。②选择合理浇注工艺铸型及浇注工艺设计要能加

6、速模料气化，减少及错开其分解产物中液相和固相接触和反应时间，可减少或避免钢件渗碳。1）适宜的浇注温度和浇注速度，浇注系统的开设决定着钢液流向和速度；浇注温度提高，浇注速度也提高，模料分解加快，不易完全气化，产物中液相量也增加，同时，钢液与模样的间隙减少，液相分解物常被挤出间隙，挤到涂层和金属业之间，造成接触面增加，碳浓度增加，这些区域渗碳量就增加。2）在模样中加入添加剂（脱碳剂）防止铸钢件渗碳。3）提高涂层或干砂铸型的透气性，其透气性越好，模料分解的产物逸出越快，从而降低了钢液和模样的间隙中分解物浓度和接触时间。4）使用防渗碳涂

7、料。5）采用精塑模符合铸造工艺。6.1气孔①消失模裂解时的发气过程，其气体进入铸件而产生气孔。充型过程中，产生紊流，或顶注、侧注情况下，部分模样被金属液体包围后进行裂解，产生的气体不能从金属中排出，就会产生气孔，此种气孔大而多且伴有炭黑。防治措施：改进工艺，使浇注充型过程中逐层置换，不出现紊流，提高浇注温度；提高涂层和砂型透气性。②模样、涂料层干燥不良引起气孔。模样含有水分、涂料干燥不良或发泡剂含量过高，浇注时回产生大量气体极易产生反喷，此种情况下最易产生气孔；若涂层烘干不够，水分含量偏多，此时极易形成侵入性气孔。防治措施：模样

8、必须干燥；涂层必须干燥。③模样黏结剂过多引起气孔，模样组合粘结时采用的黏结剂发气量过大，在液体金属浇注充型时，局部产生大量气体，可使金属液在充型过程中翻滚，此时气体又不能及时排出去，铸件就要产生气孔。防治措施：选用低发气量的模样黏结剂；在保证粘牢前提下，粘结剂用