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消失模

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消失模泡沫机械铸造并不会十全十美


时间:2010-06-26 14:11

消失模泡沫机械铸造,因这方面多快好省绿色环保而且有强大的生命力,特别是进入新世纪以来,发展更有破竹之势,国内到底有多少家铸造企业采用该技术组织生产,谁也无法做出准确的统计,山东省不低于200家,江苏一个县级市就有30多家简易消失模企业,东北三省、河南、河北、湖南、湖北等铸造大省有很多砂铸企业、精铸企业,也上马了消失模铸造,更有一些新上企业。
    上述多数企业没有通过规范化、专业化、科研化的消失模铸造设备公司的指导,也未与专业性学会、协会有任何联系,简单上马,埋头苦干,使消失模铸造众多的技术优势得不到发挥,有的消失模铸造企业很多年搞不定一个粘砂问题,清理人员占生产人员的1/3以上,产品粗糙,效率低下,浪费人财物力。
    消失模泡沫机械铸造精确成型,近无余量,符合铸件轻量化、精确化、复杂化的历史趋势。这方面知识涵盖机械、化工、冶金、铸造、计算机等多学科。由于干砂造型、实型气化型壁负压等客观条件的改变,大大减化了生产工序,缩短了工艺流程,极大地便利了生产,提高了生产效率,改善了劳动环境,减轻了劳动强度,这方面优势显而易见。由于生产界对这方面深层规律的认识尚不彻底,管理还不到位,给新技术的应用带来了麻烦,有些铸造缺陷层出不穷,防不胜防。
    今天,就消失模泡沫机械铸造造现实生产中大家比较头痛的三孔缺陷与在座的学术技术专家和企业家共同探讨。这里所涉及到的消失模三孔缺陷是:气孔、缩孔、渣孔的统称。非加工类铸件,如高锰钢、耐热钢铸件,大都是铸态使用,对三孔的要求很少,只要材质合格、尺寸合格、表面光洁好,就可以交付使用,一般用户也没有特殊的要求。现在的碳素钢、不锈钢、铸铁铸铜件大都需要机械加工,有些特殊铸件还要进行解剖,及压力极限爆破等破坏性试验,重点部位不允许焊补及组织偏析。现在也有很多消失模铸造企业,在生产全加工铸件及有以上特殊要求的铸件时纷纷受阻,既使最终得以解决,也要付出很大的代价,一定程度上影响了消失模铸造的应用范围。
  消失模泡沫机械铸造极具特殊性,干砂造型无任何粘结剂,造型及浇铸都无需取出模具,极大地改善了铸件设计的自由度,提高了铸件的表面光洁度及尺寸精度。企业可以利用负压紧实形成的一箱多铸工艺,有利于提高工艺出品率,提高生产效率,这些都是对传统铸造颠覆性的革命,很多深层次的规律要靠产学研各界通力合作多年才能逐步得以认清,各类铸造缺陷与传统铸造在形成机理方面大有不同。
    制造过程中消失模的充型过程中,强大的热辐射作用,使金属前沿与泡沫间形成不规则的间隙层。以底浇为例,金属充型前沿呈“凹”字型,对应的泡沫端呈锯齿型或指尖型。合金前沿漂浮着未能彻底清除的固体渣质及未充分气化的液相泡沫,由于间隙内是正压,涂层外呈负压,气压差迫使固态渣质及液相泡沫随气体的走向流动,气体以小分子状态存在容易被负压排出型外,而固体杂质被挡在了涂层内壁,亦即铸件的表面形成表面渣坑,这是消失模铸造较传统铸造内部渣孔减少而外面渣孔突出的主要原因;液体泡沫同样也被排挤在金属和涂层界面,部分被涂层吸附,部分二次气化。二次气化的气体大部分溢出型外,少量侵入金属形成表层气孔。铸件的冒口一般设计在顶端,而且是暗冒口,无法通过补浇的方式得到高温金属,聚集的金属全是被汽化吸热降温后的金属,补缩效果不佳,缩孔机率增大。

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