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消失模鑄件氣孔缺陷的預(yù)防措施

合理的澆注工藝和負壓度

　　消失模的澆注工藝是以充滿澆杯封閉直澆口為原則，如果澆注速度忽快忽慢，使充型造成劇烈的紊亂并在型腔內(nèi)劇烈沸騰，將來不及氣化的泡沫包挾在合金液體內(nèi)形成氣孔，特別不允許暴露直澆道使渣氣侵入，理想的澆注速度是液態(tài)合金的充型速度等于或略小于模型的氣化速度。工藝要點如下：

　　（1）采用空心直澆道并加設(shè)過濾器或采用專人擋渣。

　　（2）澆注速度，尤其是在航車的提升停頓瞬間力求均衡、力戒斷流，澆注過程始終充滿澆口杯，澆注進入尾期慢慢收包，使渣、氣及氣化殘留物有充分的時間浮集到冒口里。

　　（3）鐵水包內(nèi)要有富裕的鐵水，不然必然把含渣的鐵水傾瀉進鑄件，搖包不如底漏包，如果資金允許，采用自動澆注機，那將減少人工澆注所形成的缺陷。

　　（4）確定合理的真空度。真空度過高加劇液態(tài)合金滲透性粘砂，并且造成附壁效應(yīng)，不利于液相泡沫被涂層吸附生成很多氣孔。適宜的負壓是排氣的，也是防治粘砂的措施，澆注過程中建立合理的負壓場，使抽氣量大于發(fā)氣量，緊固干砂，機床鑄件幾何尺寸，縮短凝固時間，阻止氣孔擴散、長大，因為澆注停止后，金屬與涂層界面的液相涂沫的分解還在進行，負壓作為消失模鑄造的主要控制因素，這些年有很多的的企業(yè)錯誤地認為通過提高負壓可以排出鋼水內(nèi)的氣體（特別是含氮鋼種），負壓排氣只能排出鋼水前沿至泡沫間隙內(nèi)的氣體，液相物質(zhì)與涂層先潤濕再氣化：鋼水內(nèi)的氫氮在澆注過程中負壓無法提出。

　　（5）發(fā)泡模。涂料層干燥，型砂干燥。模型隨裝隨取，減少在空氣中的暴露時間防止涂層吸潮，在陰雨季節(jié)及南方和沿海高濕度地區(qū)尤其注意，看得見的水分和看不到的水分對消失模鑄造都有影響，如果干燥不，氣孔、粘砂、變形會同時反映在同一批鑄件上。

　　（6）模具粘合過程中，應(yīng)選用的熱熔膠或冷膠，在粘牢的情況下用量越少越好，有條件的企業(yè)建議使用機械粘合，盡量避免使用汽化緩慢的白乳膠。

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視頻作者：安徽偉工機械科技有限公司

鑄件內(nèi)應(yīng)力及裂紋的產(chǎn)生及預(yù)防措施

減小和鑄造應(yīng)力的措施

（1）合理地設(shè)計鑄件的結(jié)構(gòu)

      鑄件的形狀愈復雜，各部分壁厚相差愈大，冷卻時溫度愈不均勻，鑄造應(yīng)力愈大。因此，在設(shè)計鑄件時應(yīng)盡量使鑄件形狀簡單、對稱、壁厚均勻。

（2）采用同時凝固的工藝

      所謂同時凝固是指采取一些工藝措施，使鑄件各部分溫差很小，幾乎同時進行凝固。因各部分溫差小，不易產(chǎn)生熱應(yīng)力和熱裂，鑄件變形小。設(shè)法鑄型、型芯的退讓性，合理設(shè)置澆冒口等。同時凝固的示意圖，該工藝是在工件厚壁處加冷鐵，冒口設(shè)薄壁處。

（3）時效處理是鑄造應(yīng)力的措施。

      時效分自然時效、熱時效和共振時效等。所謂自然時效，是將鑄件置于露天場地半年以上，讓其內(nèi)應(yīng)力。熱時效（人工時效）又稱去應(yīng)力退火，是將鑄件加熱到550－650℃，保溫2－4h，隨爐冷卻至150－200T，然后出爐。共振法是將鑄件在其共振頻率下震動10－60ndn，以鑄件中的殘留應(yīng)力。

熱處理加工后容易產(chǎn)生變形問題

對于薄片類的機械零件，由于其長徑非常大，在對其進行熱處理后容易出現(xiàn)草帽彎曲的狀況。一方面會出現(xiàn)中間鼓出的現(xiàn)象，平面偏差增大，另一方面由于各種外界因素的影響，使零件產(chǎn)生彎曲現(xiàn)象。這些變形問題的產(chǎn)生不僅是由于熱處理后的零件內(nèi)應(yīng)力發(fā)生了變化，還有操作人員的知識不扎實，不太了解零件的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，從而增大了零件變形的概率。

外力作用下引起的彈性變形

在機械加工中零件出現(xiàn)彈性形變的原因主要有幾個方面。一是一些零件的內(nèi)部構(gòu)造中如果含有薄片，就會對操作方法有更，否則在操作人員在對零件進行定位和裝夾時，不能和圖紙的設(shè)計之間進行對應(yīng)，容易導致彈性形變的產(chǎn)生。二是車床和夾具的不平整，使零件在進行固定時兩側(cè)的受力不均勻，導致切割時受力作用小的一邊在力的作用下就會出現(xiàn)平移出現(xiàn)零件變形。三是在加工過程中零件的定位不合理，使零件的剛性強度降低。四是切削力的存在也是引起零件彈性形變的原因之一。這些不同的原因?qū)е碌膹椥孕巫儯颊f明外力作用對機械零件加工質(zhì)量的影響。