熔模精铸钢件_表皮气孔_形成的机理

熔模精铸钢件_表皮气孔_形成的机理

熔模精铸钢件

“

表皮气孔杨

”

形成的机理

兰州油泵油嘴厂

威

在黑色金属

、

水玻璃

件生产量小重。、

,‘,

经常出现一种左右。

“

—皮气孔表

石英砂熔模精铸”,

一个可达

,

深度一般在一毫米,、

,

个别严重者毫米。

严重

毫米以上、

直径从肉眼可辨至

时占废品的

它对不加工或加工余

气孔区域伴随着有凸起的毫米呈“

面积在一。

平方、

质量要求较高的精密铸件危害十分严无规律地分布在模组、、

结渣

”

样粘结物,

当

“

表皮气孔”、

它的外貌特征是

严重时伴之而出现的是整批铸件分层浇不足等弊病明显增加

夹砂

组合较密集

型壳制成后连成一片。

厚实的铸

严重时废品率达

件和铸件比较肥厚的部位上

每平方厘米气孔

左右

,

见表

表皮气孔数量

…一

数量‘·

一数量

“】

“

·

…·

一。。

。

·

同一铸件有几种铸造缺陷时、,

,

按主要缺陷统计

。

下边就通过观察试验谈一下对这种铸造

型腔内的结晶盐是怎样生成的呢了下述试验

我们作

缺陷的认识

。

取一克经

℃脱水处理后的饭

我们分析这种气孔是在钢水充满型腔后

,

凝固之前盐分在这些部位与钢水接触,

℃

℃

枷己咖戒卿碳『亥枷』指伽

在很短的时间大量急剧气化形成过。

热高压沸腾气体所致两个方向强制侵袭,。

高压沸腾气体向钢水表面层和模壳内表层由于模壳透气性差,,

,

面层乡

及过波层涂料较加固层涂料强度低

有可能被

廿

占

拱抬起来从而造成模壳局部分层铸件夹砂当面层涂料被拱抬起来后进而造成钢水直接与

为烧咖孙吻图

加固层涂料的接触且成分较复杂,

,

由于加固层涂料耐火度低“

化钠放在增锅内灼烧出现。

,

当温度达,

℃一

℃

即造成

结渣

”

型粘结物

热力化学粘砂力撇,

。

—

时氯化钠由固态变为液态温度达。‘

并伴有挥发现象℃时出现沸腾和,

山于钢水在铸型中已建立起一定的有效压则因结晶盐所生成的高压沸腾气体有之尽管型壳透气性差‘、

剧烈气化现象一、

其挥发速度如图一所示℃或在

分析

试验结果和图一可以看出以下几点当焙烧温度低于,

,

,

但毕竟还是有一,。

动℃一沂出

定透

卜的二

,

听

以钢水在高压沸腾气体的侵袭、一

℃保温时间不足时,

盐分只随水分的迁移

了下出上下大

下深的

“

表皮气孔

蒸发在型壳内外壁上析出呈茸毛状

熔模精铸钢件_表皮气孔_形成的机理

盐时

。

它产生于焙烧工艺不当或焙烧温度不均在精铸件上所造成的,

多“

。

这就是模壳透气性差,。

,

尤其是在模组组合

。

“

皮下气孔

”

一般较。

较密集

型壳制成后连成一片的部位易产生石英砂型壳用氯化按,

集中

深且面积较大

,

出现位置有较明显的规的一种极端现象。

表皮气孔”的所在氯化钠是水玻璃、

律性机盐

,

是、

“

表皮气孔

”

二,

—主要为氯化钠和氯化按℃,。

水玻璃

石英砂型壳含有较多的无

水溶液硬化着接关系下列因素,

—干燥过程的必然产物“,

模壳在焙的产生有

氯化钱的升华℃℃。

烧前含氯化钠的多少与

表皮气孔

”

温度为

它在模壳焙烧的低温阶段即气化温度为。℃一,

而焙烧前模壳内存在的盐分多少决硬化质量又取决于

被驱除

氯化钠的液化,

℃

—型壳中的氯化钠经,

定于制壳阶段的硬化质量。

一小时的高温焙烧是完全可以挥发掉的由于各种焙烧炉的结构不同密封性也有着较大的差别炉,,

涂料的密度和粘度影响着型壳的硬化质量厚,。

它们之间的

涂料的密度大

,

粘度大

,

型壳涂料层加,

密封性愈高的焙烧

使硬化剂向涂料层的渗透硬化阻力增大,,

炉内所产生的废炉气愈不易得到及时排

渗透硬化的距离加长了型壳的硬化效果。

同时也给硬化副产物氯

除

,

而这些含有较高浓度盐蒸气的废炉气在出,

化钠等向硬化剂中的扩散稀释带来困难决于下述因素

恶化

炉前的降温阶段外壁上道炉、。

盐蒸气会重新凝结在模壳内它的密封性高于台车炉。、

涂料的密度和粘度主要取

尤其是采用箱式电炉作为模壳焙烧炉。

时就显得更突出已经烧好,

隧度、

涂料的粉液比不但直接影响着模壳强

煤气炉和油炉

出炉时模壳呈白色表示,

透气性和铸件表面光洁度。

,

也决定了涂料

待温度降到室温时,,

只要稍微细心

的粘度和密度

观察就会发现型壳内外壁上热丝上有一片片结晶物主要是氯化钠。

炉膛砌砖体和电

幻影响涂料粘度的另一重

要因素是水玻

在晃动的灯光下会更,

璃的比重和模数比不变,

,

当比重和模数高时涂料粉液。

清晰的看到闪亮的结晶物三、

经化验这些结晶物

而涂料粘度变大

涂料中的粉状耐火材料对水的极化作”

“

表皮气孔,

的分布与盐分在型腔内

用大

,

吸附水分子的性能愈强。。

,

在同样粉液比

的结晶位置有关

但并非型腔内有结晶盐都能,

下配制出的涂料粘度大

造成

“

表皮气孔

”

只有在钢水凝固前盐分在,

硬化剂对型壳硬化质量的影响硬化剂中的氯化按浓度高,

这些部位大量地才能产生。

、

急剧地气化

形成的气体压“

待硬化涂

力足以克服钢水在该处的压力

,

表皮气孔

”

料层与硬化剂中的氯化铰浓度差越大则越有利于涂料层的硬化。

由于厚实的铸件和铸件比较肥厚的,

部位热含量大成创造了条件

凝固缓慢给

“

表皮气孔”的生胶体

水玻璃与酸性盐进行复分解反应析出

。

而高压沸腾气体的形成还必须、

起凝结作用

,

这就是水玻璃作为熔。

有能使盐分大量急剧气化的过热条件属液温度必须大于氯化钠沸腾℃一工℃的温度。

—即金剧烈气化的

模型壳粘结剂的理论基础

复分解反应时的温。

度高低是决定这一反应速度的主要条件之一提高氯化钱溶液硬化时的温度型壳的硬化速度。

黑色金属的浇注温度之间,

,

可以显著加快,

一般在“

。℃。,

。℃。

完全满足了这

一过热要求表皮气孔

这就是黑色金属精铸件易产生”

硬化剂中氯化钠含量的增加

减小了

的原因

。

硬化剂与涂料层中的氯化钠的浓度差近浓度平衡状态,

,

使之接

同时高压沸腾气体的形成还必须要在钢水

不利于涂料层中的氯化钠向,

与模壳型壁间形成一高压透气性越差,

“

容室”

”

,

而型壳的

硬化剂中扩散稀释渗透扩散,

减缓了硬化剂向涂料层的。

出现高压

“

容室

的机会也就越

降低了涂料层的硬化进程一

一

熔模精铸钢件_表皮气孔_形成的机理

详上而分析可以看出

,

型壳的硬化质量是

这样进一步破坏了凝胶的连接效果温强度降低,

,

使型壳高

受多种因素影响的化,

,

目前我们又多采用快速硬

为出现更多的铸造缺陷提供了条

整壳硬化过

程的相当部分是在干燥阶段中,

件

。

进行的各工序

这样使型壳携带大量盐分进入了下而

针对以上分析采取下面相应措施选择最佳工艺参数程保证制壳时的硬化质量。

。

,

严格执行操作规

脱蜡阶段的补充硬化由于模壳每层涂料最外面的水玻璃在硬化阶段表面已形成硅胶膜包覆在模组涂料层表面,

。

,

减少型壳中的含盐星控制硬化剂中的氯化钠含景,

从而阻止氯化按溶液,

尤其在

畅通过入涂材层内部量低,

,

加之脱蜡液中氯化铁含这。

大量生产中要严格控制

,

通常硬化剂中氯化钠一℃清水冲洗二十四小时,

补充硬化的时间又不可能拖的太长

的含量不超过分钟。

。

样型充的补充硬化没有完全达到目的料层里外的浓度差,

型壳在

脱蜡后型壳季更应严格控制。

」

脱蜡后的放置阶段与它所携带的氯化馁借助涂

停放时间不宜超过

夏。

通过硅胶膜逐步地渗透到

涂料层内部

,

与未硬化彻底的水玻璃进行反应,

采用上述措施型壳中氯化钠含量见表

产生新的氯化钠

致使型壳在焙烧时产生较高,

提高型壳透气性根据具体情况适当调整加固层涂料的粉液比并相应调整硬化时间。

浓度的盐蒸气

。

股蜡后模壳停放二十四小时阴℃勺烧后化验结果见表

经

℃一

改进模组组合距离

,

尤其在较大平面。

表数量

抓化钠含皿脚定结果氯化钠含量按重金巾

之间使之在制壳完毕后保持一间隙

若需填砂焙烧浇注时干净和保持良好的透气性当温度达℃,。

,

填充砂一定要在焙烧过程中。

卜

密封性较好的焙烧炉炉门一分钟结果“

,

专呆取于施前

℃及保温半小时后各开

采取储施断七些欲分

以排除废炉气,

表皮气孔”,

夹砂

起皮

,

粘

占育一定体积而夹杂于硅胶体的焙烧后胶体中的这些盐分夹杂物而它们所占据的位置将空起来,

砂

,

浇不足基本消除,

铸件表面质量和内在质

整个结钩中

,

量显著提高

见表

。

将被挥发掉表

,

喷油器体废品分类统计皮表量数一

勺

‘

夹砂起皮数,

浇不足数量

粘砂结渣数量

其数量

它

废品合计数量。

,

成数…量一了了

品

…。,

。

卫

一

……

一一

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、

。

一

…

任

。

二

。

★“”

陕西机械学院铸造教研室研究成功的全造铸

特点

,

除已满意地生产出钻机吊钳,

,

履带板等

真空密封造型,

具有铸件表面,

外

,

最近已与辽宁省盘山县农机修造厂签订了生产有关铸件。

光洁

,

尺寸精度高

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/w711.html