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消失铸造模设备技术

消失模铸造设备工序注意和技术要求

时间:2017-11-03 17:23:35 来源:精瑞机械

  消失模铸造设备工序注意和技术要求是什么?

  消失模铸造具有工艺操作简单,材料消耗成本低,表面光洁,尺寸精度高,环境污染少等优点,在我国90 年代末期获得了大力推广和应用,特别是在铸铁件方面取得了很好的成功的经验,如在箱体、壳体灰铁件上的应用等。但消失模用在铸钢件上成功的经验并不多,尤其是在低碳钢方面,其中主要原因是消失模铸钢件容易产生增碳的化学成份偏差缺陷。

  如何能够通过优化控制生产系统中的各关键工序,来做到生产出合格的成本较低的铸钢件呢?

  1 防止增碳

  消失模铸钢件容易产生增碳缺陷,目前在我国还没有很好的方法完全解决该种缺陷,这也是众多铸造厂家不敢上消失模或上了消失模生产线却不能批量生产的一个原因。增碳缺陷产生的原因主要是泡沫材料含有碳,浇注时泡沫燃烧分解出游离碳,碳侵入钢水所致。经过试验,发现其增碳有一定的规律性,即铸件表面增碳,而心部几乎不增碳;内浇口附近不增碳,而离内浇口越远,增碳越严重。采取如下相应措施,可使铸件成分基本在工艺要求范围内。

  (1)选择含碳量少的泡沫材料,这是关键,目前消失模铸造用材料主要有EPS , STMMA , EPSMMA 三种,其含碳量依次减少。其中EPS的特点是含碳量大,但其发气量小,浇注时不易返喷,且其价格便宜,在铸铁件和要求不高的铸钢件上应用较多。EPSMMA的特点是含碳量少,但发气量大,易造成返喷现象,且材料价格贵,一般在低合金钢上使用较多。STMMA则是兼顾两者的优点,具有发气少、含碳低的优点,是用消失模生产铸钢件的首选材料。

  (2)利用离内浇口越远,增碳越严重的特点,在离内浇口最远端或在铸件的最高点设置冒口,使先进入铸件的增碳污染严重的钢水进人冒口内,同时冒口还起到集渣、集气的作用。使用该工艺,可使铸件整体含碳量控制在工艺要求范围内。

  (3)消失模模样的密度非常重要,只要表面光洁,密度低,可带来增碳低和发气量少的好处。

  2 防止返喷

  返喷是消失模铸造中常发生的现象,返喷严重时可能会危及浇注工的人身安全,必须予以重视,为减轻喷现象,可采取如下措施。

  (1)泡沫模型密度要小,在保证泡沫表面质量,保证模型强度的前提下,泡沫应做得越轻越好,以减少浇注时的发气量。

  (2)泡沫模型上涂料前一定要烘干,每批泡沫模型目前应抽检其烘干过程的重量变化,做出烘烤重量变化曲线图,只有在重量不再发生变化情况下方可上涂料。

  (3)浇注系统,特别是直浇道和横浇道不应上涂料,这样可以使浇注时产生的气体能快速充分地抽走,而且不上涂料,节省了涂料的消耗。

  (4)在浇口杯处上面盖一个档板,可把返喷上来的钢水挡住,使其不能飞溅出来,危及现场操作工人。

  技术要求:

  白模要求:可根据不同材质、外表光洁度,采用不同EPS大小珠粒发泡和板材切割;发泡模形时充料要均匀,热量要充足,发出的模型表面光洁度才一致,大板切割时,电热电炉丝温度适当调整好,调压器保持电热丝温度一致,模型组装严格按照图纸要求,缝隙要粘接严实、平整光滑,粘接胶用量适当。用胶太多容易造成模型在气化时增大发气量给铸件造成缺陷,用胶太少模型在烘干时易开缝。

  白模烘干:烘干室温度可调到45—55度,烘干48小时,温度过高造成模型变形,不符合图纸要求,温度低或者时间不到会造成白模在发泡时的水分无法烘出,造成铸件缺陷,烘干提温控制,可采用自动温度控制仪:加温床用水暖、气暖、油暖、电加热,以上加热方式都必须气扇,2小时排潮一次。新型风热加温设备适用于白模烘干最佳,温度均匀、能排潮使用简单省钱。

  涂料刷挂:专用铸钢涂料,涂料测量粘稠,用量杯23秒/杯适当,再刷挂一遍涂料(温度在25—35度)烘干后再挂二遍,依次挂到涂料层厚度1mm—1。2mm,再挂一次进行补刷遗漏白模。

  装箱组装浇道系统:装箱前检查砂箱、模型是否有破损处确认后进行工作。砂箱底砂要够用,振实刮平,进行砂箱内组装模型,间距适当,浇道连接口严密,以防白模气化时砂子从连接处抽入型腔内造成铸件砂眼,每箱可根据容量钢水量组装模型,根据铸件大小、厚薄,定一箱内分几组浇道,装箱完毕密封,加浇口杯,等待浇注。浇口杯也是铸件造成砂眼的一个环节。

  钢液熔炼浇注:熔炼工可根据不同材料的铸件,选用合适的原材料,根据配料单配调适合于浇注铸件材质,炉前取样化验,合格后升温、出炉、浇注,不同厚薄铸件浇注温度不同;温度过高造成铸件粘砂,温度过低造成铸件皱皮浇注不足。钢液出炉前脱氧,在铸钢件中是重要一环,由于消失模白模在气化时会产生气体,炉中脱氧和炉前脱氧是必要的。

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