分析消失模铸造件气孔的成因与解决方法

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，刷涂不怕火涂料并烘干后，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。消失模铸造的造型和浇注过程通常是在真空条件下进行的，由特别制作砂箱和负压系统组成一个封闭系统。真空泵是真空消失模铸造中较基本的设备。由真空泵、湿法除尘器、稳压罐及汽水分离器、水箱及管路附件组成真空负压系统。

消失模铸件有气孔的原因主要是由泡沫汽化产生的气体入侵金属析出而形成的侵入性气孔，以及钢液中带入的析出性气孔。

消失模铸造件侵入性气孔的成因如下：

一、浇注过程中时间过短、充型过快，泡沫塑料不能被汽化，裂解的液态产物进入金属液，铸钢件凝固后气体无法排出，从而出现气孔。

二、泡沫塑料模样的发气量随温度升高而剧增，气体不能及时排出，被钢液紊流状态时卷入，冷却后形成气孔。

三、粘接剂使用过多，胶体汽化较慢，未汽化时便被钢液包裹，随钢液冷却不断汽化，从而在铸钢件内部形成气孔。

四、模样涂料未全部烘干、或悬浮剂含有结构水，在高温钢液的作用下汽化并留在铸钢件内，形成气孔；或泡沫模样内残留多水蒸气，高温消失时被留在铸钢件内形成气孔。

下面，再来介绍一下解决办法：

一、减少发气量，降低发气速度

1、在确定模样强度和刚度的前提下，尽量减少模样的密度，从而减少模样的发气量；

2、减少浇注系统的尺寸，增加浇注时间，降低浇注速度，从而降低发气速度，而充足的汽化时间也可以减少液态残留物，避免在轮缘的侧面形成气孔；

3、使用发气量低的粘结剂。

二、确定涂料质量

1、使用高温性能好的涂料，增加图层的性能和润滑性，确定钢液平稳充型；

2、涂料挂涂均匀，减少图层厚度，以使其具有较不错的高温强度，一般控制在0.5到1毫米即可；

3、涂层应充足烘干，烘干后及时浇注，避免受潮。

三、选择正确的浇注工艺

1、浇注位置尽量使重要的大表面处于竖直或倾斜状态，有利于钢液的平稳充型和泡沫塑料模样逐渐汽化；

2、选择择用封闭式底注、阶梯浇注或测注，确定钢液平稳流动及避免浇注过程中大量空气进入型腔；

3、提升钢液的浇注温度，减小浇注速度，有利于泡沫塑料模样的充足汽化和不慢地排出，同时要确定涂料有较不错的高温强度，否则会出现严重的粘砂。

4、坚持正确的浇注原则，先小流量点通直浇道，再用大流量快充满浇口杯封闭直浇道，钢液量液面快达到铸件顶面时，放慢浇注速度，减少钢液流量。

与消失模灰铸铁件生产工艺相比，消失模生产球铁件多了包内球化处理工艺，消耗的铁液温度，因此消失模球铁件需要比灰铁的出炉温度。1600℃左右或温度，铁液冶金质量会变差，加上模样裂解出来的氢气作用，涂料性能较差或者浇注后真空度降低，会增大氢气与铁液接触作用的时间，石墨球析出数量减少。较不错的铁液浇注温度，型砂被烘热后，处于较不错的温度，从而延迟铁液的凝固时间，石墨球发生畸变。模样裂解出的碳富集或扩散至铁液中，使原本高碳当量的铁液，容易出现石墨漂浮，石墨球出现开花状或串联状畸变，造成球化级别的降低。