安徽伟工机械科技有限公司

  塌箱缺陷有时也被称为塌型缺陷或者铸型溃散，随着消失模铸造工艺应用的日趋成熟，有关塌箱缺陷的产生原因和防治办法已经有了相对详尽的研究结果，研究结果证实，塌箱缺陷的产生原因并非单方面的，下面就塌箱缺陷的产生原因做出以下总结：

1. 如果金属液的浮力过大，会使铸型上部型砂容易变形，可能导致局部溃散；一般情况下，铸型顶部吃砂量小，负压度不够，可能造成铸件成型不良，甚至不能成型；

2. 涂料的耐火度、高温强度不够，极容易产生消失模铸件塌箱缺陷。消失模模样在浇注过程中有缓冲金属液充型和降温的作用，同时可减弱金属液冲刷铸型。当金属液置换消失模模样而充型腔后，干砂主要就依靠涂料涂层支撑，当涂层强度不够或者耐火度不够时，局部铸型会发生溃散、坍塌，特别是大件内浇道上方极容易发生坍塌。  

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视频作者：安徽伟工机械科技有限公司

这时铁液在凝固过程中就在析出CO或CO2的同时产生部分棕色的MnS粉沫，形成铁渣反应气缩孔。只要具备的条件，这种气缩孔，不仅在电炉铁液也在冲天炉铁液中发生。其实我们在电炉熔化过程中，已经增加了一部分硫，这些硫来自于：

　　1、由回炉的浇注系统带来，浇注系统中的硫磷含量远高于铸件中的含量；

　　2、生铁中的硫，一般生铁中的硫含量是不高的，而我们购买的普通生铁上面都携带不同程度的炉渣（拉圾），我们是不会化验的，但这些拉圾却含有较高的硫磷，会带入炉内；

　　3、废钢和生铁等炉料的铁锈，氧化铁含量较高，进入铁液中会增加硫的吸收率。在这样的情况下，如果我们再补加硫化铁来增S，就过分了。实际生产高牌号灰铸铁件时，铁液中的单质S控制在0.03%～0.05%之间为妥。

关于高牌号灰铁（以HT300为例）的孕育工艺，传统的孕育量是处理铁液量的0.3%～0.4%（以冲天炉生产为主），近年来随着电炉的普及，孕育量逐渐增加，新资料推荐0.5%～0.6%，本人通过长期实践，选择孕育量在0.8%左右，取得强度硬度和切削加工性能的提高，铸件加工后的内部缺陷大幅度减少。

模壳是由粘结剂，耐火材料（包括粉料和粒料）组成，因此与粘结剂以及耐火材料的物理化学性质会有很大关系。

1. 硅溶胶粘结剂胶粒直径对模壳透气性的影响

由于小胶粒直径硅溶胶含自由水少，能配成低粉液比的涂料，粉液比低，涂层不致密，透气性就会好。因此，在一般铸造厂家，面层与背层用硅溶胶规格是不一致的。面层用小胶粒直径硅溶胶（一般8-10nm），而过渡层、背层则使用大胶粒直径硅溶胶(10-20nm)。

2.耐火材料粒度对模壳透气性的影响

对于面层、过渡层以及背层来说，使用相应目数的粉以及砂，也对模壳透气性有好的作用。比如：通常面层采用300-350目的耐火粉，过渡层、背层就选用200目的耐火粉。另外，砂、粉的粒度分布对模壳透气性也有重要影响。砂、粉粒度分布过宽和过窄都不好，资料上建议用双峰分布的砂和粉，也就是粒度级配。

3.涂料粉液比对模壳透气性的影响

涂料粉液比对模壳透气性影响较大。涂料粘度大，粉液比高，涂层就会致密，那么，它的透气性就会差；而相反，涂料粘度小，粉液比低，涂层就不会致密，透气性就会提高。有试验证明，面层粘度25s和40s的涂料相比，25s涂料比40s涂料浇不足率下降15%。

4.制壳操作对模壳透气性的影响

涂料工序不良的操作也可能会造成模壳的透气性不良。比如：涂料在挂砂前控料时如果控料不均匀，导致局部浆料堆积，就会造成透气性不良。我们经常会看到脱完蜡的模壳上局部有厚厚一层粉料，铸件的这个地方散热、排气都会非常困难。

5.模壳焙烧模壳透气性的影响

模壳的焙烧对模壳的透气性有很大影响。模壳焙烧后，模壳的透气性会有很大提升。一般硅溶胶模壳的焙烧温度都在800-1000℃。资料显示，这个温度模壳透气性提高。主要是因为焙烧后模壳中的水分被烧掉留下的间隙，模壳产生一些小的的裂纹从而导致模壳透气性上升。另外，焙烧时间也是一个决定因素。焙烧时间的长短决定模壳烧成的程度。