精铸件型壳蚁孔缺陷的研究

精铸件型壳蚁孔缺陷的研究 熔模铸造厂广泛使用的硅溶胶粘结剂有很多优点 但硅溶胶涂料 对模组润湿性差 型壳干燥速度慢 型壳的湿强度较低 制约着工厂的 生产进度 尤其是当工艺参数掌握不好时 型壳表面蚁孔 造成在浇注 成形后 铸件表面出现大面积的小铁刺 严重时遍布铸件全身 针对此 问题进行了实验 以消除以上缺陷 1 实验方案及过程 据有关资料 硅溶胶型壳浇注后产生铁刺的原因是型壳表面的蚁 孔 产生蚁孔的原因是 面层涂料粉液比过低 涂料未能很好地涂挂在 蜡型的表面上 撒砂穿透面层涂料等 基于以上原因 从以下几个方面 进行探讨 1 1 撒砂粒度的影响 考虑到所用砂粉定点采购 30 多年来质量一直比较稳定 并且所 用砂子是经过筛选并经磁选后生产的 所以先排除了所选砂子粒度的 影响 1 2 针对面层涂料润湿性对型壳质量的影响 对试制的模组用专用的清洗剂进行了充分的清洗后用自来水冲洗 控干后涂制面层 所配涂料严格按此比例进行配制 并且用 L 型搅拌 机搅拌 16h 后 加润湿剂和消泡剂进行涂制型壳 在涂制过程中 并未 发现表层涂料与蜡型分离 所以可以排除这一影响因素 1 3 涂料过程中控制手法不对 因为控料时假设向一个方向控料 势必造成远端挂料太少 或涂 料在蜡型表面分布不均匀 甚至在拐角处产生积料现象 所有这一切 都易造成在薄处砂子穿透涂料层 在厚的地方砂子虽然粘浮在涂料上 但当失水后会形成很大间隙而在型壳上形成孔洞 型壳上产生大量的 连续蚁孔 这样的情况在孔内和拐角处出现 所以控料的手法是一个 比较重要的因素 1 4 控料的时间的影响 控料时间太短 涂料不易均匀分布在蜡型上 控料时间过长 涂料 在模组上涂层太薄 当撒砂时 砂子非常容易穿透面层涂料 使型壳产 生蚁孔 铸件产生铁刺 1 5 涂料比重的影响 涂料配方如下 硅溶胶 w SiO2 30 10Kg 石英砂 17 18 Kg 润湿剂 24mL 涂料密度 1 7 1 8g cm3 按 1 7 1 75 1 8 g cm3 的密度分别涂制了 10 组板型铸件 严格控 制干燥湿度 干燥室的相对湿度 风度等 毛刺仍大面积存在 这说明 型壳表面扔存在蚁孔缺陷 同时发现 涂料密度越大 涂料在模具停留 时间增长 铁刺有所减轻 在配置硅溶胶 锆英砂涂料时并未发现这类 缺陷 此时 我们做了大胆的设想 会不会是资料介绍的密度太小呢 因为我们在制壳时发现即使涂料密度达 1 8 g cm3 在模组上面层涂料 也不很厚 基于此点 再次将涂料密度调大 经过 1 8 1 85 1 90 g cm33 种密度的实验 铁刺问题得到了基本解决 这就证明了提高涂 料密度有利于消除型壳表面蚁孔 1 6 浇注温度和型壳浇注时的温度的影响 实践证明 有蚁空的型壳 并非一定会产生铁刺 我们可以通过控 制浇注温度和浇注时型壳温度的办法来减少此类缺陷 原因是在确保 浇注成形的前提下 低温会降低钢液的流动性 使其不易钻入型壳的 蚁孔中 这一方法已在生产实践中得到证实 2 结论 1 型壳产生蚁孔的原因有许多因素 其中砂子粒度 涂料的润湿 性 控料手法和控料时间对其有较大影响 2 涂料密度对蚁孔是否产生起决定性作用 应将硅溶胶