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消失模壳型铸造技术

     消失模壳型铸造技术是熔模铸造技术与消失模铸造结合起来的新型铸造方法。该方法是将用发泡模具制作的与零件形状一样的泡沫塑料模样表面涂上数层耐火材料，待其硬化干燥后，将其中的泡沫塑料模样燃烧气化消失而制成型壳，经过焙烧，然后进行浇注，而获得较高尺寸精度铸件的一种新型铸造方法。它具有消失模铸造中的模样尺寸大、度高的特点，又有熔模铸造中结壳精度、强度等优点。与普通熔模铸造相比，其特点是泡沫塑料模料成本低廉，模样粘接组合方便，气化消失容易，克服了熔模铸造模料容易软化而引起的熔模变形的问题，可以生产较大尺寸的各种合金复杂铸件。

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视频作者：安徽伟工机械科技有限公司

消失模铸件气孔缺陷的预防措施

1、选择适宜的模型材料

　　采用共聚泡沫作模型材料，由于共聚物是拉链式分解，一次性气化程度高，液相比例小，小分子气体很容易从涂层溢出。白模密度在强度和光洁度的前提下尽可能小一些，减少发气总量，浇注系统采用空心直浇道并加设过滤器，对液体合金进行机械挡渣、吸附梳流，使充型更平稳。

2、浇注系统的及保温冒口的使用

　　内浇道的开设要有利于合金的顺利平稳充型，不形成死角区，在铸件的顶部设置大气压力保温冒口，集渣补缩于一体，相关部位设置随形隔砂冷铁，实现铸件的顺序凝固，把合金内的气体、渣质及气化残留物上浮到冒口部位，减少气孔、渣孔、缩孔产生的机率。实践证明，纸浆冒口、漂珠冒口的补缩效果优于泡沫球形冒口，并可以综合使用冒口覆盖剂。

　某公司为了节约成本，多用废钢，在两个月内试制合成高牌号灰铸铁，废钢用量一度达60%，有一段时间除加入废钢外另加回炉料和少量铁屑，初质量不错，但一段时间后发现铸件批量缩孔、缩松和有白色硬斑，并且持续不断越来越严重。

　　此缺陷成因：初步判断是铁液中MnS的含量过高而引起的铸件显微缩孔、缩松，MnS富集形成白色硬斑。这是由于高牌号灰铁HT300成分要求Mn含量较高（1%左右），加之废钢自身锰也高（船板中的16锰钢含Mn在1.6%），而废钢中的S以及回炉铁（包括铁屑）中的S和锰反应产生的MnS在炉料中的积累达到程度，就会产生过量，从而产生上述缺陷。

　　为了减少铁液中的MnS含量，一般用加入量的铁（低S低Mn）来调整，另外提高孕育效果，可使MnS细化，减弱其不良影响。

　　废钢加入量过大时，由于废钢熔点在1530℃左右，而生铁和回炉料的熔点只是1230℃左右，多用废钢增加了电耗，加大了铁液的过冷倾向，还吸附大量的氮气，一般来说合成铸铁工艺并不适用于灰铸铁，而比较适用于球铁。

　　前面已经说过，中频感应电炉熔炼铸铁工艺对比冲天炉熔炼，除了具有熔化温度高的优势外，却有不少缺点，主要有三个方面的问题：一是铁液过冷倾向较大，极易产生影响材料力学性能的D、E型石墨；二是铁液纯净，异质结晶较少，导致孕育效果差，在同等成分条件下，铸件强度偏低铁质偏硬；三是收缩倾向较大，在高牌号灰铸铁中锰含量较高时，容易产生显微缩孔、缩松。