消失模殼型鑄造技術

     消失模殼型鑄造技術是熔模鑄造技術與消失模鑄造結合起來的新型鑄造方法。該方法是將用發(fā)泡模具制作的與零件形狀一樣的泡沫塑料模樣表面涂上數(shù)層耐火材料，待其硬化干燥后，將其中的泡沫塑料模樣燃燒氣化消失而制成型殼，經(jīng)過焙燒，然后進行澆注，而獲得較高尺寸精度鑄件的一種新型鑄造方法。它具有消失模鑄造中的模樣尺寸大、度高的特點，又有熔模鑄造中結殼精度、強度等優(yōu)點。與普通熔模鑄造相比，其特點是泡沫塑料模料成本低廉，模樣粘接組合方便，氣化消失容易，克服了熔模鑄造模料容易軟化而引起的熔模變形的問題，可以生產(chǎn)較大尺寸的各種合金復雜鑄件。

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視頻作者：安徽偉工機械科技有限公司

消失模鑄件氣孔缺陷的預防措施

1、選擇適宜的模型材料

　　采用共聚泡沫作模型材料，由于共聚物是拉鏈式分解，一次性氣化程度高，液相比例小，小分子氣體很容易從涂層溢出。白模密度在強度和光潔度的前提下盡可能小一些，減少發(fā)氣總量，澆注系統(tǒng)采用空心直澆道并加設過濾器，對液體合金進行機械擋渣、吸附梳流，使充型更平穩(wěn)。

2、澆注系統(tǒng)的及保溫冒口的使用

　　內澆道的開設要有利于合金的順利平穩(wěn)充型，不形成死角區(qū)，在鑄件的頂部設置大氣壓力保溫冒口，集渣補縮于一體，相關部位設置隨形隔砂冷鐵，實現(xiàn)鑄件的順序凝固，把合金內的氣體、渣質及氣化殘留物上浮到冒口部位，減少氣孔、渣孔、縮孔產(chǎn)生的機率。實踐證明，紙漿冒口、漂珠冒口的補縮效果優(yōu)于泡沫球形冒口，并可以綜合使用冒口覆蓋劑。

　某公司為了節(jié)約成本，多用廢鋼，在兩個月內試制合成高牌號灰鑄鐵，廢鋼用量一度達60%，有一段時間除加入廢鋼外另加回爐料和少量鐵屑，初質量不錯，但一段時間后發(fā)現(xiàn)鑄件批量縮孔、縮松和有白色硬斑，并且持續(xù)不斷越來越嚴重。

　　此缺陷成因：初步判斷是鐵液中MnS的含量過高而引起的鑄件顯微縮孔、縮松，MnS富集形成白色硬斑。這是由于高牌號灰鐵HT300成分要求Mn含量較高（1%左右），加之廢鋼自身錳也高（船板中的16錳鋼含Mn在1.6%），而廢鋼中的S以及回爐鐵（包括鐵屑）中的S和錳反應產(chǎn)生的MnS在爐料中的積累達到程度，就會產(chǎn)生過量，從而產(chǎn)生上述缺陷。

　　為了減少鐵液中的MnS含量，一般用加入量的鐵（低S低Mn）來調整，另外提高孕育效果，可使MnS細化，減弱其不良影響。

　　廢鋼加入量過大時，由于廢鋼熔點在1530℃左右，而生鐵和回爐料的熔點只是1230℃左右，多用廢鋼增加了電耗，加大了鐵液的過冷傾向，還吸附大量的氮氣，一般來說合成鑄鐵工藝并不適用于灰鑄鐵，而比較適用于球鐵。

　　前面已經(jīng)說過，中頻感應電爐熔煉鑄鐵工藝對比沖天爐熔煉，除了具有熔化溫度高的優(yōu)勢外，卻有不少缺點，主要有三個方面的問題：一是鐵液過冷傾向較大，極易產(chǎn)生影響材料力學性能的D、E型石墨；二是鐵液純凈，異質結晶較少，導致孕育效果差，在同等成分條件下，鑄件強度偏低鐵質偏硬；三是收縮傾向較大，在高牌號灰鑄鐵中錳含量較高時，容易產(chǎn)生顯微縮孔、縮松。