消失模铸造件浇注过程的注意事项
消失模铸造件的充型过程与守旧普通铸造工艺的充型不同,高温金属液先要使得模样分解气化,才能充满原先被泡沫模样占据的铸件型腔。消失模铸造充型过程主要受模样在流动前沿的金属液的热作用下的分解速率(模样分解速率)和分解产物通过涂料层排除到砂箱中去的速率(分解产物逸出速率)影响,要使两者达到一种动态平衡,金属液才能平稳的充型。目前,应用消失模铸造的金属材料主要是铝合金、铸铁和铸钢,有部分研讨者开始针对镁合金的消失模铸造特性进行研讨。铸铝件的小孔、夹渣,铸铁件和铸钢件的碳缺陷(铸铁件的碳薄膜、皱皮和铸钢件的表面渗碳和内部增碳)都是在充型过程中因模样热解产物的不排除而造成的,这些缺陷的形成与充型过程中液态金属前沿的流动形态密切相关。
消失模铸造件的浇注过程是钢液充型,同时泡塑模具汽化消失的过程。整个过程中需要注意的是:
一、浇道自始至终要冲满钢液,如若不满,由于涂料层强度有限,很容易发生型砂塌陷以及进气现象,造成铸件缺陷。
二、浇注钢液时要把握住,做到稳、准、快。瞬时充满浇口杯,并做到不断流,吨钢液在大约一分钟左右。如果同箱铸件的钢液断流会吸进空气,有可能引起塌砂现象或者铸件增多气孔的问题,导致铸件报废。
三、消失模铸造采用负压封闭式,而且是在浇口杯以下封闭。钢液进入模塑模具,其开始液化燃烧,并气化消失,钢液前端短距离形成暂时的空腔,所以设计钢液充型的速度和泡塑模型消失的速度大致相同。为防止钢液高温辐射熔化同箱其它模型,浇道适当离铸件模型远一点。立浇道的位置选择整箱铸件较低位置。浇注时注意调节和控制负压真空度在范围内,浇注完毕后保持在负压状态下一段时间,负压停止、钢液冷凝后出箱。
在消失模铸造过程中,由于型腔被泡沫模样占据,消失模铸造的充型过程实际上是金属液置换泡沫模样的过程,与守旧铸造的充型过程有本质区别。在高温金属液的作用下,泡沫模样要发生收缩、熔化、降解、气化、裂解等一系列复杂的物理化学变化,会降低金属液充型前沿的温度,产生大量的气态和液态分解产物,使得充型前沿与模样间存在一气隙层,气隙层中的气隙压力对金属液充型有阻碍作用,而气隙层本身对金属液充型有缓冲作用,导致充型速度减慢,充型时沿程热损失增加。只有当分解产物透过涂层逸出到型砂中,金属液才能顺利的充型。在这个过程中,金属液的充型受到热作用、化学作用和压力作用的影响,与所选取的工艺参数有很大关系。泡沫模样、涂层厚度、负压度、浇注温度、浇注系统以及静压头等,对消失模铸造的充型过程有很大影响。
消失模铸造采用负压封闭式,而且是在浇口杯以下封闭。钢液进入模塑模具,其开始液化燃烧,并气化消失,钢液前端短距离形成暂时的空腔,所以设计钢液充型的速度和泡塑模型消失的速度大致相同。为防止钢液高温辐射熔化同箱其它模型,浇道适当离铸件模型远一点。立浇道的位置选择整箱铸件较低位置。浇注时注意调节和控制负压真空度在范围内,浇注完毕后保持在负压状态下一段时间,负压停止、钢液冷凝后出箱。