在鑄造鋁、鑄銅、鑄鐵等材料中,精密鑄鋼件工藝得到了很好的應(yīng)用,但在鑄鋼生產(chǎn)中的應(yīng)用相對(duì)滯后。盡管已成功地應(yīng)用于高錳鋼、耐磨鋼等鋼種,但在實(shí)際生產(chǎn)過程中,由于鑄件在澆注充型過程中的金屬液流前沿為熱解消失模產(chǎn)物(氣體和液體),將與金屬液發(fā)生反應(yīng)并影響金屬液質(zhì)量,如果熱解產(chǎn)物不能順利排出,就容易造成氣孔、增碳、增氫等缺陷,使該技術(shù)的應(yīng)用受到一定限制。由于消失模鑄鋼件常見的缺陷是氣孔,因此,對(duì)其原因進(jìn)行了分析,提出了相應(yīng)的預(yù)防措施,為更好地在鑄鋼件生產(chǎn)中應(yīng)用提供指導(dǎo)。
產(chǎn)物狀況與氣孔成因。
我公司生產(chǎn)的鑄鋼件迷宮環(huán),材質(zhì)為ZG270-500,質(zhì)量35kg。
制造條件:密度為22g/cm3/箱,聚苯乙烯泡塑密度為22g/cm3,使用水性涂料,干燥室溫度約45℃,干燥48h,冒口用AB膠粘接,垂直放置,直澆道45mm×45mm,內(nèi)澆道為20mm×25mm。底部注塑機(jī)底部負(fù)壓程度為0.05MPa,澆注溫度1550℃,澆注時(shí)間13~17s,澆注3min停止抽真空,30min落砂30min。
機(jī)械加工后在冒口補(bǔ)縮口發(fā)現(xiàn)大量分散的氣孔,在鑄件內(nèi)部和鑄件表面均有,直徑3mm,深度4mm,不合格品率達(dá)60%。經(jīng)過系統(tǒng)的整理和分析,認(rèn)為形成的氣孔以侵入性氣孔和析出氣孔為主,并對(duì)其成因進(jìn)行了深入的討論。
氣體是由氣體產(chǎn)生的。鑄鋼迷宮環(huán)消失模鑄造氣孔主要是由于泡沫蒸發(fā)所產(chǎn)生的氣體侵入金屬液而析出,以及鋼液中帶入的析出性氣孔。