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振动消失模铸造技术

      振动消失模铸造技术是在消失模铸造过程中施加频率和振幅的振动，使铸件在振动场的作用下凝固，由于消失模铸造凝固过程中对金属溶液施加了时间振动，振动力使液相与固相间产生相对运动，而使枝晶破碎，增加液相内结晶，使铸件终凝固组织细化、补缩提高，力学性能。该技术利用消失模铸造中现成的紧实振动台，通过振动电机产生的机械振动，使金属液在动力激励下生核，达到细化组织的目的，是一种操作简便、成本低廉、无环境污染的方法。

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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

合理的浇注工艺和负压度

　　消失模的浇注工艺是以充满浇杯封闭直浇口为原则，如果浇注速度忽快忽慢，使充型造成剧烈的紊乱并在型腔内剧烈沸腾，将来不及气化的泡沫包挟在合金液体内形成气孔，特别不允许暴露直浇道使渣气侵入，理想的浇注速度是液态合金的充型速度等于或略小于模型的气化速度。工艺要点如下：

　　（1）采用空心直浇道并加设过滤器或采用专人挡渣。

　　（2）浇注速度，尤其是在航车的提升停顿瞬间力求均衡、力戒断流，浇注过程始终充满浇口杯，浇注进入尾期慢慢收包，使渣、气及气化残留物有充分的时间浮集到冒口里。

　　（3）铁水包内要有富裕的铁水，不然必然把含渣的铁水倾泻进铸件，摇包不如底漏包，如果资金允许，采用自动浇注机，那将减少人工浇注所形成的缺陷。

　　（4）确定合理的真空度。真空度过高加剧液态合金渗透性粘砂，并且造成附壁效应，不利于液相泡沫被涂层吸附生成很多气孔。适宜的负压是排气的，也是防治粘砂的措施，浇注过程中建立合理的负压场，使抽气量大于发气量，紧固干砂，机床铸件几何尺寸，缩短凝固时间，阻止气孔扩散、长大，因为浇注停止后，金属与涂层界面的液相涂沫的分解还在进行，负压作为消失模铸造的主要控制因素，这些年有很多的的企业错误地认为通过提高负压可以排出钢水内的气体（特别是含氮钢种），负压排气只能排出钢水前沿至泡沫间隙内的气体，液相物质与涂层先润湿再气化：钢水内的氢氮在浇注过程中负压无法提出。

　　（5）发泡模。涂料层干燥，型砂干燥。模型随装随取，减少在空气中的暴露时间防止涂层吸潮，在阴雨季节及南方和沿海高湿度地区尤其注意，看得见的水分和看不到的水分对消失模铸造都有影响，如果干燥不，气孔、粘砂、变形会同时反映在同一批铸件上。

　　（6）模具粘合过程中，应选用的热熔胶或冷胶，在粘牢的情况下用量越少越好，有条件的企业建议使用机械粘合，尽量避免使用汽化缓慢的白乳胶。

　1．在熔化后期增加一个高温保持时间，尽可能使各种炉料熔化的铁液晶粒均匀，尤其是细化石墨；

　　2．适量增加外来异质（如硫化物），孕育效果，A型石墨的形成；

　　3．控制高牌号灰铸铁的硫、锰含量及其比例，控制回炉料比例，达到合适成分。

　　这些措施，对不同结构的铸件产品是有差别的，需在实践中掌握。

　　某公司某日，用电炉熔炼6炉灰铁HT300铁液，浇注液压阀G03、G02等产品，经解剖内部组织发现大面积显微缩孔、缩松、缩裂，共830只全部报废。检测布氏硬度HBS241，化学成分C 3.27%，Si 1.78%，Mn 0.83%，S 0.087%，P 0.04%。珠光体，E形石墨达80%（A型20%），石墨长度5级。据有关人员研究分析，应是铁液材质出了问题。

　　化学成分分析的结果，对一般的薄壁HT300铸件来说似乎是正常的，然而对于液压阀铸件（壁较厚）却出了问题。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、缩裂，也就是说铁液中的S、Mn含量超出铸件所适应的范围（对不同铸件其成分量有差别）。

　　由于在熔炼中加入了量的增S剂，铁液中的S、Mn含量积累达到程度，就会导致铁液含S量超出铸件自身正常凝固结晶的要求，从而产生此类缺陷。对策：停止加入增S剂，调整Mn的含量，HT300灰铁的五元素的正常含量，调整后，缺陷全部。