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
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）、三維柔性焊接平臺鑄(zhu)型產生(sheng)膨脹(zhang)和應力變形 鑄(zhu)型被加(jia)(jia)熱(re)時的膨脹(zhang)和應力不僅與鑄(zhu)型本(ben)身的材(cai)質、加(jia)(jia)入的黏結劑和附(fu)加(jia)(jia)物的種類有關(guan)，同時與加(jia)(jia)熱(re)溫(wen)度、加(jia)(jia)熱(re)速(su)度以及(ji)膨脹(zhang)時的外界(jie)條件(jian)等因素有關(guan)。當砂(sha)(sha)型表(biao)面層(ceng)受熱(re)膨脹(zhang)而產生(sheng)的熱(re)應力超過水分凝聚區的熱(re)濕強度時，砂(sha)(sha)型表(biao)層(ceng)拱(gong)起開裂，是(shi)造(zao)成鑄(zhu)件(jian)夾砂(sha)(sha)的主要原(yuan)因。
型(xing)砂(sha)中加入煤粉、渣油、木(mu)屑等物質可(ke)提(ti)高砂(sha)型(xing)的退讓性，降低熱(re)壓應力(li)；采用(yong)鈉基膨潤土(tu)或將鈣基膨潤土(tu)進行huohua處理可(ke)提(ti)高型(xing)砂(sha)的熱(re)濕拉強度。
2：物理、化(hua)學作用
金屬液與鑄(zhu)(zhu)型之間的(de)(de)物理、化(hua)學(xue)作用(yong)表(biao)現為，鑄(zhu)(zhu)型中水分蒸發和(he)youji物燒失(shi)、碳酸鹽(yan)fenjie等而產(chan)生大量的(de)(de)氣體；金屬液滲入鑄(zhu)(zhu)型表(biao)面空(kong)隙(xi)；金屬液與鑄(zhu)(zhu)型材料(liao)在(zai)高溫下發生化(hua)學(xue)反應(ying)而形成低熔點(dian)的(de)(de)化(hua)合(he)物等。這(zhe)些作用(yong)使鑄(zhu)(zhu)件產(chan)生氣孔(kong)、粘砂以及鑄(zhu)(zhu)件表(biao)面氧化(hua)或脫碳等缺陷。
1）粘砂(sha)
按(an)三維柔性(xing)焊接平臺(tai)（汽車實驗室(shi)底板(ban)）鑄件(jian)(jian)表面粘砂(sha)形成過程的(de)不同，可分為機械(xie)粘砂(sha)、化學粘砂(sha)和熱粘砂(sha)。實際(ji)上，鑄件(jian)(jian)表面粘砂(sha)往(wang)往(wang)同時具有(you)這三種類型的(de)粘砂(sha) 征。
澆注溫度(du)高(gao)、金屬液對鑄型(xing)的(de)濕潤性(xing)大、金屬液的(de)靜壓力高(gao)以(yi)及砂型(xing)表面(mian)空隙度(du)大等，是產生粘砂的(de)重要原因。可采取鑄型(xing)表面(mian)涂(tu)刷涂(tu)料、提高(gao)砂型(xing)緊實度(du)和盡可能降低澆注溫度(du)等措施來防止粘砂。
三維柔(rou)性焊接平臺金屬液在(zai)(zai)澆注(zhu)過程中形(xing)成(cheng)的(de)氧化(hua)(hua)亞(ya)鐵(tie)（FeO）與鑄(zhu)型材料反應形(xing)成(cheng)低溶(rong)點的(de)熔融硅酸鐵(tie)，潤濕(shi)硅砂(sha)粒而(er)滲(shen)入(ru)砂(sha)型（芯）表面空隙，產生化(hua)(hua)學粘砂(sha)。可在(zai)(zai)型砂(sha)中加入(ru)煤粉、渣油、youji黏結劑(ji)等能(neng)燃(ran)燒(shao)形(xing)成(cheng)還原性氣氛(fen)的(de)附加物(wu)，以減(jian)少金屬氧化(hua)(hua)，減(jian)輕粘砂(sha)程度。
原砂(sha)的(de)(de)燒結(jie)點低或粘土加入量過多的(de)(de)鑄型，在澆注溫度過高、鑄件(jian)厚度過大的(de)(de)情況下，型腔(qiang)表(biao)面(mian)易在高溫下燒結(jie)，生成(cheng)熱粘砂(sha)層(ceng)。防止熱粘砂(sha)的(de)(de)主要措施是(shi)，采用耐火度高的(de)(de)鋯(gao)砂(sha)、鎂砂(sha)、鉻鐵礦砂(sha)等配制的(de)(de)面(mian)砂(sha)或以涂(tu)料涂(tu)覆(fu)型腔(qiang)表(biao)面(mian)。
3：機械作用
型腔表面砂(sha)粒(li)或涂(tu)料層在流動的金屬液摩擦或動壓力作用下脫落(luo)(luo)，此種散落(luo)(luo)物(wu)如(ru)留在鑄件中，則造成砂(sha)眼、渣氣孔(kong)、多肉等缺(que)陷。
為防止沖砂(sha)，除(chu)提高(gao)砂(sha)型表面強度(du)外，應合(he)理設計三(san)維柔(rou)性(xing)焊接(jie)平臺澆注(zhu)系統。
