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全自动造型机V法铸造的致命缺陷是什么?

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全自动造型机V法铸造有不可回避和不可否认的三大致命缺陷:疏松、气孔、增碳。
V法铸造有其众所周知的特点和优势,这是否定不了的。但劣势也是不可回避,更不可否认??蒲У奶仁茄锲涑?,避其短,克其劣,促发展。这里重点谈其“劣”一疏松、气孔、增碳。
1、疏松缺陷
①干砂因素。
V法和干砂负压消失模铸造在工艺条件上可视为是同等的一填充砂都是干砂,干砂的导热性(对铸型中金属液的冷却速度)远差于湿砂或潮砂。水玻璃砂或吠喃树脂砂一般含3%左右的水份,视为“湿砂”。填充干砂的导热性或水份的多少,极大地影响着金属结晶的粗细度,即致密度有关??蒲ё柿现赋?,水的散热速度大约是干燥空气散热速度的20倍,热带地区的人们泡在水里感觉清凉,坐在屋里闷热,就是因为水与空气散热(传热)速度差别甚大。
②负压因素。
负压即真空,负压度越高则真空度越高,真空度越高则传热越缓慢,“绝热”效果越好。V法铸造的负压度(真空度)通常比消失模更高,否则满足不了铸型硬度和刚度的工艺要求,很显然,V法铸型对金属液的冷却速度可以说比消失?;挂钜坏?,这是影响结晶细致的最主要因素,真空的影响作用远大于干砂的因素。有人往往不承认这一点,如其说不承认事实,不如说其不承认和不懂科学。热水瓶总该用过吧,薄薄的瓶胆是双层的,中间仅2~3mm之隔是真空层,为什么内层盛的是100℃的开水,而外层却是冰凉的?道理就是真空“绝热”。所以,V法铸型中的金属液在真空(负压)下冷却缓慢,结晶粗大,组织疏松,铸件的耐磨耐用性及其机械力学性能就大为削弱。
2、气孔缺陷。
这里主要是指铸件表皮气孔,其分布的深度往往超过加工余量,而且不是单个缺陷,而是连片甚至大片,易出现这种气孔的影响因素主要有二:
①薄膜因素
造型线V法薄膜同样是C、H元素为主,高温燃烧的产物是CO2+H2O,水(H2O)在高温下又产生水蒸汽爆发,高温下缺氧裂解同样也是“气化”。尽管有负压作用往外抽吸,但往金属液表层浸入则是在所难免。这层薄膜能产生多少气体呢?1M3薄膜的重量大约是920~980kg,即0.1mm厚的薄膜能产生的气体相当于5~6mm厚的EPS泡沫所产生的气体(其密度相当于白模密度的50-60倍),所以,V法铸造产生表层气孔缺陷的倾向比消失模铸造要严重些。
②涂料因素。
V法用的是醇基涂料,常用的醇基多为酒精(乙醇)或甲醇,二者不仅发气量大,而且发气(燃烧)速度是惊人的激烈,其对铸件表皮气孔产生的影响力应该说比薄膜的危害更严重,在涂料未干透就急于填砂造型或涂料喷得较厚时更甚。很多厂家忽视了这个问题,找来找去竟不知气孔从何而来,更不知如何去消除,抢速度而不顾涂料的干燥度,错误地认为酒精不是水,干不干无所谓。
薄膜是V法铸造必用的材料,发气难免。故消除气孔应在涂料上中动点脑筋:一是涂料性能要好,二是涂料不宜过厚。V法铸造能否不上涂料?这要看条件,某种条件下V法铸造是可以不上涂料的,这就需要填充砂的各类、粒度及负压大小三方面科学配合才能实现。
3、增碳缺陷。
全自动造型线V法增碳产生的根源在于薄膜中的碳。卖花说花香者鼓吹“V法不增碳”,这是违反科学的理论。
前忆述,V法薄膜的密度是消失模EPS的50~60倍,在同等铸型表面积下,0.1mm的薄膜产生的C相当于5~6mm的EPS*2的C含量(双壁面),即0.1mm厚的塑膜在浇注低碳钢时的增碳作用相当于10~12mm厚的EPS。因此,不承认V法铸造有增碳现象,显然是违背科学的。其增碳机理及规律与消失模铸造类同。全国众多生产实践也充分证明,采用V法工艺生产ZG15~ZG25碳钢或同等含碳量的合金钢,往往达不到严格限制碳量的质量要求,科技工作者只有正视其增碳的原理和事实,才能消除其增碳缺陷。
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