三維柔性焊接平臺金屬液與鑄型的相互作用
2018年03月15日
新聞詳情
三維柔性焊接平臺（汽車實驗室底板）金屬液在充填鑄型和凝固過程中，與鑄型發生熱的、物理的、化學的和機械的作用。由于這些作用，鑄件可能產生夾砂、砂眼、氣孔、粘砂、表面氧化或脫碳等鑄造缺陷。
1:熱作用(yong)
1）、三維柔性焊接平臺鑄型水分遷移和鑄型強度的變化 砂型表面層中的水分受熱蒸發后，在砂型內層的空隙中凝結，并由溫度高處向低處移動，鑄型強度隨之發生變化
2）、三維柔性焊(han)接平臺鑄型(xing)產生膨(peng)脹和(he)(he)應(ying)力(li)(li)(li)變(bian)形 鑄型(xing)被(bei)加熱(re)時的膨(peng)脹和(he)(he)應(ying)力(li)(li)(li)不僅與鑄型(xing)本身的材質、加入的黏(nian)結(jie)劑和(he)(he)附加物的種類有(you)關，同時與加熱(re)溫度、加熱(re)速度以及膨(peng)脹時的外界條(tiao)件(jian)等因素有(you)關。當(dang)砂型(xing)表面層受熱(re)膨(peng)脹而產生的熱(re)應(ying)力(li)(li)(li)超(chao)過(guo)水分凝聚區的熱(re)濕強(qiang)度時，砂型(xing)表層拱起開(kai)裂，是(shi)造(zao)成鑄件(jian)夾砂的主要原(yuan)因。
型砂中加(jia)入煤粉、渣油、木屑等物質(zhi)可(ke)(ke)提高(gao)砂型的退讓性(xing)，降(jiang)低(di)熱(re)壓應力；采用鈉(na)基(ji)(ji)膨潤(run)土或(huo)將鈣基(ji)(ji)膨潤(run)土進行huohua處(chu)理可(ke)(ke)提高(gao)型砂的熱(re)濕拉強度。
2：物理、化學作用
金(jin)(jin)屬液(ye)與鑄(zhu)(zhu)型之間的(de)物理、化(hua)(hua)學作用表現為，鑄(zhu)(zhu)型中水分蒸發和(he)youji物燒失、碳酸鹽(yan)fenjie等(deng)而(er)產(chan)生大量的(de)氣體(ti)；金(jin)(jin)屬液(ye)滲入鑄(zhu)(zhu)型表面(mian)空隙；金(jin)(jin)屬液(ye)與鑄(zhu)(zhu)型材料在高溫下發生化(hua)(hua)學反應(ying)而(er)形成低熔點的(de)化(hua)(hua)合物等(deng)。這(zhe)些作用使鑄(zhu)(zhu)件(jian)產(chan)生氣孔、粘(zhan)砂以(yi)及鑄(zhu)(zhu)件(jian)表面(mian)氧化(hua)(hua)或(huo)脫碳等(deng)缺陷。
1）粘砂
按(an)三維柔性焊接平臺（汽車實驗(yan)室(shi)底板）鑄(zhu)件(jian)表(biao)面粘(zhan)砂(sha)(sha)形成過程的不同(tong)，可分為(wei)機械粘(zhan)砂(sha)(sha)、化學粘(zhan)砂(sha)(sha)和熱粘(zhan)砂(sha)(sha)。實際(ji)上，鑄(zhu)件(jian)表(biao)面粘(zhan)砂(sha)(sha)往(wang)往(wang)同(tong)時具有這(zhe)三種類型(xing)的粘(zhan)砂(sha)(sha) 征。
澆注(zhu)溫度(du)(du)(du)高、金屬(shu)液對鑄型的(de)濕潤性大、金屬(shu)液的(de)靜壓力高以及砂(sha)(sha)型表(biao)面空隙度(du)(du)(du)大等，是產生粘砂(sha)(sha)的(de)重要原因(yin)。可采取鑄型表(biao)面涂刷涂料(liao)、提高砂(sha)(sha)型緊(jin)實度(du)(du)(du)和(he)盡(jin)可能降(jiang)低(di)澆注(zhu)溫度(du)(du)(du)等措(cuo)施來防(fang)止粘砂(sha)(sha)。
三維(wei)柔性(xing)焊接平(ping)臺金(jin)屬液在澆注過(guo)程中形成的氧化亞(ya)鐵（FeO）與鑄型材料反應形成低溶點的熔融硅酸鐵，潤濕硅砂(sha)(sha)粒而滲入(ru)砂(sha)(sha)型（芯）表面空(kong)隙，產(chan)生化學粘砂(sha)(sha)。可在型砂(sha)(sha)中加入(ru)煤粉、渣油、youji黏結劑等能燃燒形成還(huan)原性(xing)氣氛的附加物，以減少金(jin)屬氧化，減輕粘砂(sha)(sha)程度。
原砂(sha)(sha)(sha)的燒結點低(di)或(huo)粘土加入量過多的鑄型(xing)，在(zai)澆注溫度(du)(du)過高、鑄件(jian)厚度(du)(du)過大的情(qing)況下，型(xing)腔表(biao)面易(yi)在(zai)高溫下燒結，生成(cheng)熱粘砂(sha)(sha)(sha)層。防止熱粘砂(sha)(sha)(sha)的主要措施是(shi)，采用耐火度(du)(du)高的鋯砂(sha)(sha)(sha)、鎂(mei)砂(sha)(sha)(sha)、鉻鐵礦(kuang)砂(sha)(sha)(sha)等配制的面砂(sha)(sha)(sha)或(huo)以涂(tu)料涂(tu)覆型(xing)腔表(biao)面。
3：機械作用
型腔表(biao)面(mian)砂粒或(huo)涂(tu)料層在流(liu)動的金屬液摩擦或(huo)動壓力作用下脫(tuo)落(luo)，此種散落(luo)物(wu)如(ru)留在鑄件(jian)中(zhong)，則造成砂眼(yan)、渣氣孔、多肉等缺(que)陷。
為防(fang)止沖(chong)砂(sha)，除提高(gao)砂(sha)型表面強度外(wai)，應合理設計三(san)維柔性焊接平臺澆注(zhu)系統。
