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铸铁平台消失模铸造对铁液的要求

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铸铁平台消失模铸造对铁液的要求

铁水质量对消失模铸铁平台的影响较大,从浇注温度不当对消失模铸铁平台铸件缺陷产生的影响,以及不同材质铸铁件对铁水质量的要求,分析出了防止出现铸造缺陷的措施和调整方法。  消失模铸造由于泡塑模(白模)气化要消耗铁液热量,要求提高铁液浇注温度,为此必须对铁液熔炼进行适当调整,以便得到与砂型浇注一样或更优的铸件组织。   

1 提高铸铁平台浇注温度 :铁液浇入型腔后,首先要使带有浇注系统的铸件白模(EPS,STMMA)气化、分解、裂解掉,为此浇注温度一般比砂型铸造提高30~50℃,对簿壁球铁件甚至提高至80 ℃。球铁浇注温度范围为: 1380~1480℃,灰铸铁为1 360~1 420℃,合金铸铁(铬系白口铁)为1 380~1 450℃。 提高浇注温度增加的热量应恰好消耗于烧掉白模,之后铁液温度应降低到砂型铸件的浇注温度,才得保证获得合格铸件,因此在实际生产过程中必须依据本单位工艺,工艺设备等条件找出适合的浇注温度。  
最主要的影响,浇注温度太低热量不足,不能完成分解、裂解、气孔,白模热解不彻底,气相产物减少,液相,固相产物增多更利于皱皮积炭的出现,产生量增多,铁液的浇注温度低于1 420~1 480℃为甚,对薄壁球铁铸件更容易产生皱皮、积炭、炭黑。   
1.2.2 冷隔(对火)、重皮、浇不到 白模被加热分解,要吸收大量热量,过低的浇注温度提供的热量不足以分解白模,故要从铁液中吸收热量,使铁液降温过甚(往往出现在铸件壁厚,距离又长处);
产出的气体又增大阻止铁液充型,从而又降低了铁液的流动性,故引起冷隔,重皮,浇不到。 当铁液流股分二股充满铸造型顶部会合时,铁液的温度已降到较低不能融合,铸件起簿,浇注温度更低时,极易出现冷隔。 浇注温度较低时,靠近铸造型表面先形成薄的铁壳(膜),而后续铁液充型后,又没有足够热量熔化此膜(壳)就出现了重皮缺陷。 
此外,浇注温度太低,型腔中铁液没有足够的热度,使铁液中的杂质、渣、垃圾;气体不能及时上升到顶面排掉,因此,形成夹杂夹渣夹气等缺陷。   
2调整铁液 
尽管不同种类的干砂热容量(比热)有差异,但铸型的冷却速度均比砂型铸造要慢,对灰铸造铁而言,出现白口倾向较少;对球墨铸造铁而言,干砂铸型刚度不及金属型(或覆砂金属型);浇注铬系白口铸铁时铸件表面不及金属型浇注所形成的铸件硬壳来得耐磨,因此要调整铁液或相应措施。 
消失模铸造因要提高浇注温度,一般均采用感应电炉或冲天炉-感应电炉双联熔炼。   
2.1 灰铸铁 
(1)以韧性要求为主的铸铁平台,铁液加孕育处理75%Si-Fe,或加微量铌、镍、铜进行微合金化。 
(2)以刚度、强度力学性能要求为主时,降低含碳量,增加球光体量; Cr、Mo微合化等,促进球光体量增加。   
2.2 球墨铸铁 用感应电炉熔炼,提高了铁液温度,必须采用适合感应电炉熔炼的球铁和孕育球化剂。   
2.3 铬系抗磨铸铁 
由于消失模铸造冷却速度慢,宜用重稀土钇对铬系白口铁的组织及性能进行变质细化;加铜,铬镍,钒钛微合金化改善基体组织性能;如果耐磨性不足则调整基体碳化物的大小,形状,分布来改变(通过加铬、钒、钛、钨等)。 各类不同铸铁的铸件因消失模铸造冷却速度慢而影响其性能,可用上述相应措施进行调整。
 
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