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消失模铸钢件有气孔是怎么回事?怎么解决?

[ 发布日期:2019-11-11 点击:354 来源:洛阳刘氏模具有限公司 【打印此文】 【关闭窗口】]
  消失模铸造常用于较软金属如铸铝、铸铜等材料的铸模,但有时也会用于铸钢生产,但是在实际生产过程中,往往会出现因为消失模热解物的排除不顺,引起气孔、增碳等缺陷。而消失模铸钢件出现的气孔有两种:入侵性气孔和析出性气孔。想要解决两种气孔的出现,就要先明白消失模铸钢件有气孔的原因到底是什么。


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  一、消失模铸钢件有气孔的原因
  
  消失模铸钢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。
  
  1、侵入性气孔的成因
  
  (1)浇注过程中时间过短、充型过快,泡沫塑料不能被迅速汽化,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。
  (2)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。
  (3)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。
  (4)模样涂料未彻底烘干、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;或泡沫模样内残留较多水蒸气,高温消失时被留在铸钢件内形成气孔。
  
  2、析出性气孔的成因
  
  析出性气孔是指在熔炼过程中金属液吸气,在金属凝固过程中,多金属中析出而形成气孔。当金属液吸入水蒸气时,在高温金属液的热作用下,水裂解产生氢气,氢气溶解后裂解成氢原子,这些原因在金属液的凝固过程中重新聚合,生成氢气,无法排出,就形成了析出性气孔缺陷。这种气孔特点:气壁比较光滑,有金属光泽,气孔比较小但数目较多。


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  二、解决措施
  
  1、减少发气量,降低发气速度
  
  (1)在保证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。
  
  2、保证涂料质量
  
  (1)使用高温透气性好的涂料,增加图层的透气性和润滑性,保证钢液平稳充型;
  (2)涂料挂涂均匀,减少图层厚度,以使其具有较高的高温强度,一般控制在0.5到1毫米即可;
  (3)涂层应充分烘干,烘干后及时浇注,避免受潮。
  
  3、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)优先选用封闭式底注、阶梯浇注或测注,保证钢液平稳流动及避免浇注过程中大量空气进入型腔;
  (3)提高钢液的浇注温度,减小浇注速度,有利于泡沫塑料模样的充分汽化和迅速地排出,同时要保证涂料有较高的高温强度,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,再用大流量快速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。


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  除以上解决方式外,还可以设置集渣与排气冒口,利于集聚的液态产物汽化时将气体排出,同时在浇筑前对钢液进行充分除气,也可以解决消失模铸钢件有气孔的问题。如果有想要购买消失模铸造模具的小伙伴,可以在我们刘氏模具的网站留言,或者拨打客服电话进行咨询。