逐层凝固:凝固区宽度很窄时,属于逐层凝固方式。其凝固直接与液态金属接触。属于窄凝固区的金属有纯金属(工业用铜、工业用锌、工业用锡),共晶合金(铝硅合金、近共晶合金如灰铸铁),窄结晶范围的合金(如低碳钢、铝青铜、结晶范围小的黄铜)。上面这些金属案例都属于逐层凝固方式。当液态凝固成为固态而发生体积收缩时,可以不断得到液态的补充,产生分散缩松的倾向小,而是在铸件凝固的部位留下集中缩孔。集中缩孔容易消除,因而补缩性-。由于收缩受阻产生的晶间裂纹,容易得到金属液的填充,使裂纹愈合,故铸件的热裂倾向性小。在充型过程中发生凝固时也具有较好的充型能力。
什么是糊状凝固:凝固区很宽时,如何提高消失模涂料的透气性,属于糊状凝固方式。属于宽凝固区的金属有铝合金、镁合金(铝铜合金、铝镁合金、镁合金),铜合金(锡青铜、铝青铜、结晶温度范围大的黄铜),铁碳合金(高碳钢、球墨铸铁)。
凝固区越宽的金属,铸造时金属液中的气泡、夹杂物越不易上浮去除,东营区消失模,补缩也困难。铸件产生热裂倾向性很大。当晶间出现裂纹时,也得不到液态金属的充填使之愈合。这类合金在充填过程中发生凝固时,其充填能力也差。
什么是中间凝固:介于窄凝固 区和宽凝固区的凝固称为中间凝固区。属于中间凝固区的合金有碳钢、高锰钢、一部分特种黄铜和白口铸铁等。其补缩特征、热裂倾向和充型能力介于逐层凝固和糊状凝固方式之间。这类铸件凝固 的控制,主要是调整工艺参数,在铸件截面上建立有利的温度梯度,缩小铸件截面上凝固 区域,醇基消失模涂料产品,使凝固方式 由糊状凝固转变为逐层凝固,以获得合格的铸件。
夹砂是指在铸件表面上,有一层金属瘤状物或片状物,在金属瘤片和铸件之间夹有一层型砂或涂料,结疤是由于金属液在铸型表面局部冲去了一块砂的地方或在发生搅拌或沸腾现象的地方出现了一块 凸出的疤1痕,脱落的砂夹在疤块中或铸件的其他部位中。在浇注时,湿型型腔表面的水分因受到钢液的高温烘烤而向砂型内部发生迁移,形成强度较低的水分凝聚区,易使型腔表面脱层而造成铸钢件结疤,、夹砂等缺陷。
夹砂、结疤的预防措施:
(1)严格控制型砂、芯砂性能。
(2)浇注时间尽量短;浇注系统的设计应使金属液进入型腔时平稳而冲击力不大,内浇口的布置要适当分散以避免铸型局部过热,同时尽快地覆盖住下型面。
(3)大平面的板状铸件可采用倾斜浇注;
(4)铸型上扎气眼以利于水水蒸气及其他气体的排除,使水分凝聚区后移和
降低其中的水分,减少气体压力对型腔表面的拱托作用。
(5)修型时避免用压勺来回压大平面,防止分层。
涂料所用原材料简介
确定涂料的配方,醇基消失模涂料的特点,需确定涂料的耐火材料组成、悬浮剂、消泡剂、载体溶剂的种类,掌握相关材料的理化性能和微观结构等资料。
1. 1 耐火材料
耐火材料应主要根据铸造合金种类选定。铸铁用涂料的耐火材料常选用鳞片石墨和普通石墨、石英粉、铝矾土、滑石粉、蓝晶石粉等,对几种国外铸铁涂料的耐火材料进行了x射线荧光光谱分析和衍射分析,发现他们的耐火材料常有硅灰石、莫来石、云母、刚玉、锂辉石等,骨料中各种粒型也是搭配使用,具说可提高涂料的透气性和强度,粒型有片状、纤维状及粒状。铸钢件用涂料常选镁砂粉、锆英粉、高铝1粉、棕刚玉粉等耐火粉料。对于高锰钢常用电熔镁砂粉和镁橄榄石粉,这些材料可抗高锰钢的碱性1侵蚀。粒度一般在320目—200目,也要搭配使用。此种涂料必须注意镁橄榄石粉中sio2(石英)含量***40%时,往往影响涂料的作用,因为sio2和mno会产生化学反应而粘砂。
硅灰石cao*sio2:是一种偏硅酸盐,属三斜晶系,分低温型高温型两种,低温型在1125℃转变成高温型。硅灰石具有针状、纤维状晶体形态(长/径比***22:1)和-的耐热性低(耐-***1500℃)和烧结性,在涂料中可增加涂料强度、悬浮性和高温透气性。一般应选用sio2%***50,沉降度<70的高温型材料。它在吉林、辽宁地区蕴藏量非常大,可在铸铁涂料中广泛使用。
莫来石3ai2o*2sio2:斜方晶系,熔点1810℃,多角粒型。化学性质稳定。线膨胀系数小(20~1000℃,5.3×10-6/℃),抗激冷激热性好,商品粉料可选用经过高温烧结的煤矸石粉,可-涂料的高温稳定性。该材料国应丰富,价格较低,在铸铁和普通铸钢中可使用。
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