消失模鑄件氣孔缺陷的預(yù)防措施

合理的澆注工藝和負(fù)壓度

　　消失模的澆注工藝是以充滿澆杯封閉直澆口為原則，如果澆注速度忽快忽慢，使充型造成劇烈的紊亂并在型腔內(nèi)劇烈沸騰，將來不及氣化的泡沫包挾在合金液體內(nèi)形成氣孔，特別不允許暴露直澆道使渣氣侵入，理想的澆注速度是液態(tài)合金的充型速度等于或略小于模型的氣化速度。工藝要點(diǎn)如下：

　?。?）采用空心直澆道并加設(shè)過濾器或采用專人擋渣。

　　（2）澆注速度，尤其是在航車的提升停頓瞬間力求均衡、力戒斷流，澆注過程始終充滿澆口杯，澆注進(jìn)入尾期慢慢收包，使渣、氣及氣化殘留物有充分的時(shí)間浮集到冒口里。

　?。?）鐵水包內(nèi)要有富裕的鐵水，不然必然把含渣的鐵水傾瀉進(jìn)鑄件，搖包不如底漏包，如果資金允許，采用自動澆注機(jī)，那將減少人工澆注所形成的缺陷。

　?。?）確定合理的真空度。真空度過高加劇液態(tài)合金滲透性粘砂，并且造成附壁效應(yīng)，不利于液相泡沫被涂層吸附生成很多氣孔。適宜的負(fù)壓是排氣的，也是防治粘砂的措施，澆注過程中建立合理的負(fù)壓場，使抽氣量大于發(fā)氣量，緊固干砂，機(jī)床鑄件幾何尺寸，縮短凝固時(shí)間，阻止氣孔擴(kuò)散、長大，因?yàn)闈沧⑼Ｖ购?，金屬與涂層界面的液相涂沫的分解還在進(jìn)行，負(fù)壓作為消失模鑄造的主要控制因素，這些年有很多的的企業(yè)錯(cuò)誤地認(rèn)為通過提高負(fù)壓可以排出鋼水內(nèi)的氣體（特別是含氮鋼種），負(fù)壓排氣只能排出鋼水前沿至泡沫間隙內(nèi)的氣體，液相物質(zhì)與涂層先潤濕再氣化：鋼水內(nèi)的氫氮在澆注過程中負(fù)壓無法提出。

　?。?）發(fā)泡模。涂料層干燥，型砂干燥。模型隨裝隨取，減少在空氣中的暴露時(shí)間防止涂層吸潮，在陰雨季節(jié)及南方和沿海高濕度地區(qū)尤其注意，看得見的水分和看不到的水分對消失模鑄造都有影響，如果干燥不，氣孔、粘砂、變形會同時(shí)反映在同一批鑄件上。

　　（6）模具粘合過程中，應(yīng)選用的熱熔膠或冷膠，在粘牢的情況下用量越少越好，有條件的企業(yè)建議使用機(jī)械粘合，盡量避免使用汽化緩慢的白乳膠。

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視頻作者：安徽偉工機(jī)械科技有限公司

為了能夠鑄鐵平臺的質(zhì)量，在加工的時(shí)候好注意很多問題。在加工的時(shí)候我們應(yīng)該配合相應(yīng)的機(jī)床進(jìn)行加工，并且機(jī)床調(diào)整，刀具選擇，和裝卡三個(gè)方面控制好：

　　1、機(jī)床調(diào)整

　　根據(jù)鑄鐵平臺的被加工表面與刀具的相對位置，將橫梁的高度調(diào)到適當(dāng)?shù)奈恢?。將兩個(gè)側(cè)刀架的高度調(diào)到適宜刨削平板兩側(cè)面的位置。

　　因鑄鐵平臺的重量大，行程長，所以切削速度不宜選擇過高。要在運(yùn)行中調(diào)整行程長短，并要求在工作行程開始時(shí)能使刀具低速切入平板，在工作行程結(jié)束時(shí)能使刀具低速切出鑄鐵平板。

　　2、刀具的選擇

　　平頭精刨刀。這種刀具的切削刃較寬且平直，適宜鑄鐵平板的精刨和半精刨用。

　　3、鑄鐵平臺的裝夾：鑄鐵平板的夾緊方法應(yīng)按平板的外形情況而定。若鑄鐵平板的兩端有臺階或凹槽，則可用壓板在該處搭壓。若工平板兩端無法搭壓板，可用斜鐵或螺絲撐將平板夾緊。鑄鐵平板安裝在龍門刨床的兩立柱之間，使鑄鐵平板兩側(cè)面與工作臺的兩側(cè)面之間的距離大致相等，并用畫線盤找正鑄鐵平板的側(cè)面使其與工作臺側(cè)面大致平行。粗加工時(shí)，因?yàn)殍T鐵平板的底面是毛坯面(粗基準(zhǔn))，為了便于找正鑄鐵平板的加工平面與工作臺面平行，以及保護(hù)工作臺面，應(yīng)在鑄鐵平板的四個(gè)角上放置等高的墊鐵，應(yīng)使平板四個(gè)角位于同一平面。

綜上所述，以上幾點(diǎn)注意到位后鑄鐵平臺加工后的質(zhì)量將提高，后期平面度等公差問題由人工鏟刮進(jìn)行調(diào)整。

常見的鑄件金相組織有下列八種：

  鐵素體

碳溶于α-Fe晶格間隙中形成的間隙固溶體稱為鐵素體， 屬bcc結(jié)構(gòu)，呈等軸多邊形晶粒分布，用符號F表示。其組織和性能與純鐵相似，具有良好的塑性和韌性，而強(qiáng)度與硬度較低（30-100 HB）。

奧氏體

在合金鋼中，則是碳和合金元素在α-Fe中的固溶體。碳在α-Fe中的溶解量很低，在AC1溫度，碳的大溶解量為0.0218%，但隨溫度下降的溶解度則降至0.0084%，因而在緩冷條件下鐵素體晶界處會出現(xiàn)三次滲碳體。隨鋼鐵中碳含量增加，鐵素體量相對減少，珠光體量增加，此時(shí)鐵素體則是網(wǎng)絡(luò)狀和月牙狀。

碳溶于γ-Fe晶格間隙中形成的間隙固溶體稱為奧氏體，具有面心立方結(jié)構(gòu)，為高溫相，用符號A表示。

奧氏體在1148℃有大溶解度2.11%C，727℃時(shí)可固溶0.77%C；強(qiáng)度和硬度比鐵素體高，塑性和韌性良好，并且無磁性，具體力學(xué)性能與含碳量和晶粒大小有關(guān)，一般為170~220 HBS、 =40~50%。

TRIP鋼（變塑鋼）即是基于奧氏體塑性、柔韌性良好的基礎(chǔ)的鋼材，利用殘余奧氏體的應(yīng)變誘發(fā)相變及相變誘發(fā)塑性提高了鋼板的塑性，并了鋼板的成形性能。碳素或合金結(jié)構(gòu)鋼中的奧氏體在冷卻過程中轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌?，只有在高碳鋼和滲碳鋼滲碳高溫淬火后，奧氏體才能殘留在馬氏體的間隙中存在，其金相組織由于不易受侵蝕而呈白色。

由鐵素體和滲碳體組成的機(jī)械混合物稱為珠光體，用符號P表示。其力學(xué)性能介于鐵素體和滲碳體之間，強(qiáng)度較高，硬度適中，有的塑性。

珠光體是鋼的共析轉(zhuǎn)變產(chǎn)物，其形態(tài)是鐵素體和滲碳體彼此相間形如指紋，呈層狀排列。按碳化物分布形態(tài)又可分為片狀珠光體和球狀珠光體二種。