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振動消失模鑄造技術

      振動消失模鑄造技術是在消失模鑄造過程中施加頻率和振幅的振動，使鑄件在振動場的作用下凝固，由于消失模鑄造凝固過程中對金屬溶液施加了時間振動，振動力使液相與固相間產生相對運動，而使枝晶破碎，增加液相內結晶，使鑄件終凝固組織細化、補縮提高，力學性能。該技術利用消失模鑄造中現成的緊實振動臺，通過振動電機產生的機械振動，使金屬液在動力激勵下生核，達到細化組織的目的，是一種操作簡便、成本低廉、無環境污染的方法。

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視頻作者：安徽偉工機械科技有限公司

覆膜砂的制備

1．覆膜砂組成

     一般由耐火材料、粘結劑、固化劑、潤滑劑及添加劑組成。

（1）耐火材料是構成覆膜砂的主體。對耐火材料的要求是：耐火度高、揮發物少、顆粒較圓整、堅實等。一般選用擦洗硅砂。對硅砂的要求是：SiO2含量高（鑄鐵及非鐵合金鑄件要求大于90%，鑄鋼件要求大于）；含泥量不大于0.3%（為擦洗砂）--[水洗砂含泥量規定小于；粒度①分布在相鄰3～5個篩號上；粒形圓整，角形因素應不大于1.3；酸耗值不小于5ml。

（2）粘結劑普遍采用酚醛樹脂。

（3）固化劑通常采用；潤滑劑一般采用硬脂酸鈣，其作用是防止覆膜砂結塊，增加流動性。添加劑的主要作用是覆膜砂的性能。

（4）覆膜砂的基本配比 成分 配比（質量分數，%） 說明： 原砂 100 擦洗砂， 酚醛樹脂 1.0～3.0 占原砂重 ，（水溶液2） 10～15 占樹脂重，硬脂酸鈣 5～7 占樹脂重，添加劑 0.1～0.5 占原砂重 。1：2） 10～15 占樹脂重，硬脂酸鈣 5～7 占樹脂重，添加劑 0.1～0.5 占原砂重 。

　某公司為了節約成本，多用廢鋼，在兩個月內試制合成高牌號灰鑄鐵，廢鋼用量一度達60%，有一段時間除加入廢鋼外另加回爐料和少量鐵屑，初質量不錯，但一段時間后發現鑄件批量縮孔、縮松和有白色硬斑，并且持續不斷越來越嚴重。

　　此缺陷成因：初步判斷是鐵液中MnS的含量過高而引起的鑄件顯微縮孔、縮松，MnS富集形成白色硬斑。這是由于高牌號灰鐵HT300成分要求Mn含量較高（1%左右），加之廢鋼自身錳也高（船板中的16錳鋼含Mn在1.6%），而廢鋼中的S以及回爐鐵（包括鐵屑）中的S和錳反應產生的MnS在爐料中的積累達到程度，就會產生過量，從而產生上述缺陷。

　　為了減少鐵液中的MnS含量，一般用加入量的鐵（低S低Mn）來調整，另外提高孕育效果，可使MnS細化，減弱其不良影響。

　　廢鋼加入量過大時，由于廢鋼熔點在1530℃左右，而生鐵和回爐料的熔點只是1230℃左右，多用廢鋼增加了電耗，加大了鐵液的過冷傾向，還吸附大量的氮氣，一般來說合成鑄鐵工藝并不適用于灰鑄鐵，而比較適用于球鐵。

　　前面已經說過，中頻感應電爐熔煉鑄鐵工藝對比沖天爐熔煉，除了具有熔化溫度高的優勢外，卻有不少缺點，主要有三個方面的問題：一是鐵液過冷傾向較大，極易產生影響材料力學性能的D、E型石墨；二是鐵液純凈，異質結晶較少，導致孕育效果差，在同等成分條件下，鑄件強度偏低鐵質偏硬；三是收縮傾向較大，在高牌號灰鑄鐵中錳含量較高時，容易產生顯微縮孔、縮松。