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消失模鑄造——泡沫模樣密度對鑄件質量的影響

發布時間: 2018-09-20 18:45   247 次瀏覽
一、泡沫模樣密度對鑄件的影響:

1、高密度模樣對鑄件的影響:
消失模鑄造的充型過程是型腔內的泡沫模樣在流動金屬液前沿的熱作用下發生軟化、塌陷、熔融直至氣化分解,產生的液態產物和氣態產物(包括珠粒中的空氣)沿金屬泡沫模樣界面到達金屬/涂料/泡沫模樣、金屬/涂料界面后,透過涂料進入型砂中排放等一系列復雜的物理化學反應(包括二次分解、凝聚)的傳熱傳質過程。
模樣原材料主要是泡沫塑料,它是以合成樹脂為母材制作而成的材料。無論何種模樣材料都多少的存在碳含量。
在消失模鑄造的充型過程中,泡沫 模樣的熱解是一個吸熱反應,在這個過程中如果模樣的密度過高,勢必會吸收鐵水(鋼水)中大量的熱,造成模樣氣化分解不徹底,鑄件產生皺皮或碳缺陷。

2、低密度模樣對鑄件的影響:
低密度模樣主要會造成模樣收縮率大,易變形,造成鑄件尺寸與圖紙不符或加工余量不足。預發珠粒密度較低時模樣不易成型。

3、 階梯密度對鑄件的影響:
泡沫模樣材料的密度(±1g/l)對流動形態的影響很小,而其密度梯度對流動形態則有較大影響。
(1)密度階梯較大時:白區不易成型,成型好的模樣易產生變形。
(2)密度階梯較大時:在澆注過程中模樣分解氣化速度不同,易產生鑄件局部碳缺陷和鑄件碳分布不均勻,致使鑄件報廢。

二、泡沫模樣密度的控制:

1、對預發密度的理解:
例如:STMMA-2#料,我們建議比重19~21g/l,不是說做任何鑄件預發密度都控制在這個范圍;應根據不同鑄件的結構和不同鑄件的壁厚來合理的選擇預發密度的上下限,有時如厚大件或抬模加料時,預發密度甚至更低。對于EPS珠粒:鑄件***薄壁厚≥7mm時,珠粒的密度不能高于20g/l;

2、質量要求:
無論使用何種珠粒,預發時要保證預發出的珠粒光潔、潤澤,預發出的珠粒大小均勻、密度波動性小,制作出的模樣各處的密度要基本一致;一般情況下模樣與鑄件的質量比為1:300左右.(一般根據鑄件的大小、壁厚、珠粒的規格和珠粒的材質確定)。

3、階梯密度的控制:
我們要求在同一個模樣上密度階梯為±1g/L,要很好的把這個技術指標控制住,首先要對模具和加料系統及方法做深刻的研究和分析;首先要考慮模具氣塞孔的大小及位置,然后考慮加料口的位置和數量,***后選擇加料系統和加料方式。***后還要很好的控制人為因素帶來的影響。
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