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怎样防预消失模铸造件表面有炭黑的情况

2022-07-10 22:15:39
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消失模铸造件用涂料的基本成分包括不怕火材料、载体、粘结剂、悬浮剂、表面活性剂、去沫剂等不怕火材料是涂料的骨架,确定其不怕热性、强度及透气性等从而避免粘砂、毛刺等缺陷、获得光滑表面。不怕火材料一般是陶瓷粉末,种类选择取决于浇注金属种类、浇注温度、零件厚度、造型砂的性能等。为达到佳效果,可以选择同一种不怕火材料但不同颗粒大小的粉末混用、或几种不同种类不同颗粒形状和大小的陶瓷粉末混用。

消失模铸铁件在生产加工的过程中,会由于自身或者操作原因导致增碳现象,增碳现象的出现会使得铸件不够得严密,影响使用效果,所以需要我们及时的去做好防预工作,从而确定铸件的生产过程不受影响,下面来教教大家该如何防止这一现象。

1、利用离内浇口越远,增碳越严重的特点,在离内浇口远端或在铸件的高点设置冒口,使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涂料作用:避免钢水和砂子直接接触,确定铸件表面质量;提升泡沫的强度,使其在搬运过程中不变形;使浇注时产生的气体通过涂层排出抽走。

2、选择含碳量少的泡沫材料,这是关键,目前消失模铸铁件用材料主要有EPS,STMMA,EPMA三种,其含碳量依次减少。其中STMMA,具有发气少、含碳低的优点,是用消失模生产的重要材料。

3、消失模铸铁件的密度重要,只要表面光洁,密度低,可以降低增碳现象,同时发气量少。消失模铸造简化了制芯、砂处理过程,工序间搬运量小,劳动强度明显降低,并容易实现机械化和自动化生产。由于不用型芯,同时实现了铸件的准确化,清理工作量减轻,车间的噪音,粉尘也相应减少。

为您讲讲防预消失模铸造件表面有炭黑的措施:

1、选择铝矾土不怕火填料的涂料。不怕火填料的种类、粒形、颗粒大小及分布都会影响液态聚苯乙烯对涂层的润湿性。液态聚苯乙烯对铝矾土涂料的润湿性要好于对硅石粉、滑石粉涂料的润湿性,这主要是由不怕火填料的结构特性和表面物理特性所决定。铝钒土颗粒较圆整,堆积孔隙大,且有多孔性的结构特点,外露的微孔可实现对液体的毛细虹吸作用,增强了液体对它的润湿性;而硅石粉颗粒为多角形,颗粒堆积相互穿插,使其孔隙变小,从而对液态产物的毛细虹吸作用降低。

2、采用对液态聚苯乙烯有亲和作用的粘结剂。涂层中粘结剂在高温金属液的热作用下,几乎同时与聚苯乙烯泡沫塑料一起熔化。若粘结剂与液态聚苯乙烯有亲合作用,则有利于液态聚苯乙烯对涂层的润湿与渗透。同时,粘结剂在高温金属液的作用下气化,使不怕火填料间的孔隙增大,提升了液态产物的渗透能力,可使液态聚苯乙烯快逸出涂层,铸件表面产生碳黑则少。

3、确定涂层的高温透气性。实践证明,涂层的高温透气性对碳黑的形成有重要影响,涂层的透气性高,则颗粒间的孔隙大,有利于液态聚苯乙烯及其裂解产物快逸出,铸件表面产生的碳黑则少。

4、使用EPMMA材料的模样。有关文献指出,不同模样材料其热解机制不同,产生的热解产物也不同。从模样材料的组成来看,EPMMA分子中碳、氢原子数之比为5:8,重量比为60:8;而EPS的碳、氢原子数之比为8:8,重量比为92:8。因而可知EPMMA碳含量少,裂解有的碳质残留物仅为EPS的5/8。因此,使用EPMMA材料产生的碳黑较少,可减少球墨铸铁件碳黑的形成。

消失模铸造常用的有二氧化硅、氧化铝、锆英石、铬铁矿、硅酸铝等。载体则是调整涂料的粘度并将不怕火材料涂上泡沫模型且有相应的厚度所需要的,对于消失模铸造用涂料来说一般是水,少用酒精,不能用其他可能与泡沫模型起化学反应的溶剂。粘结剂则将涂料内的各组分粘结在一起并在涂刷时确定涂料粘结在泡沫模型的表面,粘结剂多为一种或几种粘结剂。粘结剂除了在涂料被烘干前确定涂料粘结在泡沫模型的表面,还要在涂料被烘干后和浇注时为涂料提供相应的强度。悬浮剂的主要作用是与载体形成胶体从而将不怕火陶瓷粉末悬浮起来,以确定涂料的流动性,防止固体颗粒的聚集和沉淀。表面活性剂主要使涂料生产过程中固体颗粒较易被润湿并使涂料在使用时较易润湿泡沫模型表面。去沫剂则用于使涂料生产和使用时不产生大量泡沫。为美观和管理方便,涂料中还可加入颜料。各种组分可以有多种选择,但需要注意的是有些组分之间会相互作用,有些组分会同时影响涂料的几方面的性能。涂料的成分设计多是基于经验和大量的试验,也有少量已发表的文献触及涂料的性能和组织结构的关系。



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