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消失铸膜

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消失模铸造简称EPC,又称气化模铸造或实型铸造。它是采用泡沫塑料模样代替普通模样紧实造型,造好铸型后不取出模样、直接浇入金属液,在高温金属液的作用下,泡沫塑料模样受热气化、燃烧而消失,金属液取代原来泡沫塑料模样占据的空间位置,冷却凝固后即获得所需的铸件。消失模铸造生产线的工艺流程分为白区与黑区两大部分。



总之,消失模铸造是一种近无余量的液态金属准确成型的技术,它被认为是“21世纪的新型铸造技术”及“铸造中的绿色工程”。




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铸件气孔的形成原因

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气孔的形成原因

图4是铸件的砂芯组装图,从图2 中可以看出,水环芯尺寸较大、结构复杂,有两处厚大部位,制芯时难以完全固化,四个芯头较细小,无法做出砂芯排气通道,在浇注充型过程中容易砂芯会发出大量的气体,分析认为充型完成后水环芯持续发气,在浇注过程中发生呛火,使铁液沸腾产生氧化膜和气孔,其次是工艺朝上铸件表面形状复杂,壁厚不均,高质量铸刹车盘用砂,即使设计了溢流冒口,但由于溢流冒口颈部细长,排气面积较小,气体不能完全从冒口颈排出到溢流冒口中,永寿铸刹车盘用砂,因此在铸件的***上表面形成气孔、氧化夹杂物(按照双层膜理论[3],由于铁液在呛火过程中大量氧化,留在铸件中形成氧化夹杂物)。同时,浇注过程中砂芯发气在铁液中产生的气泡往上表面移动,停留在该处形成内腔气孔。



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发气量的影响

发气量大是覆膜砂的特点,覆膜砂的树脂加入量3%左右,比其他型砂的发气量大很多,在生产复杂砂芯的铸件时,通常选用低发气高强度覆膜砂,严格控制覆膜砂的发气量,目前高强度低发气量覆膜砂发气量可达13ml/g以下,但在一些情况下,即使采用低发气量覆膜砂,气孔问题也不能有效解决,主要是砂芯的实际发气量还与砂芯的重量、大小、形状有关。减少砂芯的恶实际发气量还与其他因素有关,首先,如图6所示,砂芯芯头掏空,制作排气通道,可以有效的减少发气量。但图中可以看出,砂芯下半部较大,中间较细小,该部位在浇注过程中产生的气体当无法有效排出,就会形成气孔缺陷,如图7所示,气孔呈较大的球形,分布在铸件内腔或浅表面。当砂芯的排气或掏空无法有效制作时,砂芯二次烘烤可以较大程度降低砂芯的实际发气量,如图6所示,右边的砂芯经过200℃烘烤2h,砂芯的颜色明显深一些,经过批量生产验证,气孔缺陷从30%降到3%以下。



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