(一)包内沉淀脱氧机理
1、 脱氧反应 即脱氧剂与(FeO)的化学反应;
2、 脱氧产物的形核、聚合长大、上浮和排出。
整个过程都伴随着热力学和动力学作用。***,采用强脱氧剂脱氧时,脱氧产物可迅速排出钢液,如脱氧产物Al2O3虽为固态颗粒,但其排出速度很快。
脱氧产物的排出速度主要取决于脱氧剂的种类,而与脱氧产物的状态及其尺寸无明显关系。特别是用铝脱氧时,在出钢过程中加入铝1~2min,沈阳树脂砂,钢中的氧便与铝形成Al2O3并排出。其原因是,Al2O3与钢液的润湿性差和相间张力大(2N/m)。
此外,钢液流入钢包时,有足够的搅动,使脱氧产物因碰撞而聚合长大,同时搅动也使钢液和熔渣剧烈运动,促使脱氧产物被熔渣捕获或粘附于包衬表面。
消失模铸造中容易出现的气孔缺陷:
1、浇注温度低,充型前沿金属液不能使泡沫充分分解汽化,未分解的残留物质来不及浮集到上面及冒口中,汽化分解生成的气体及残留物不能及时排出铸型而凝固在铸件中,另外,模样分解不充分,液相残留物会堵塞涂料层,使热解气体排出受阻,腔内形成反压力,充型流动性下降,凝固快。
2、涂料透气性差或负压不足,砂子透气性差,不能及时排除型腔内的气体及残留物,在充型压力下形成气孔。
3、浇注速度慢,浇口杯未充满,暴露直浇道卷入空气,吸入杂质,形成携裹气孔和渣孔。
4、浇杯容量小,金属液形成涡流,树脂砂生产固化剂的选择,侵入空气生成气孔。⑤浇口杯及浇注系统之间的连接处密封不好,尤其是直浇道和浇口杯。在负压作用下很容易形成夹砂及气孔。
5、‘’型砂粒度太细,粉尘含量高,透气性差,树脂砂铸造模具的选择,负压管道内部堵塞,造成负压度失真,使型腔周围的负压值远低于指示负压,汽化物不能及时排出涂料层而形成气孔或皱皮。
6、合理的浇注工艺和负压度。消失模浇注工艺是以充满封闭直浇道为原则,不能忽快忽慢、紊流、断流,更不允许暴露直浇道。浇注速度,尤其是在行车提升停顿瞬间力求平衡,不断流。进入尾期慢慢收包,使渣、气、及汽化残留物有充分时间浮集到浇冒口中。负压度过大,加剧金属液渗透粘砂,并造成附壁效应,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***,也是防止粘砂的措施。
7、模样粘合应选用的热熔胶或冷胶,在***粘牢的情况下,用量越少越好。尽量避免使用汽化缓慢的乳胶。
缺陷十:过烧特征:铸件表面粗糙,边缘熔化,晶粒粗,石墨粗大呈鸡爪状。表现有白亮珠光体区,硬度高,影响切削加工,严重时有铸件粘结现象。产生原因:1、第yi阶段退火温度过高,时间过长;2、退火炉温差大,致使局部区域炉温太高;3、测温仪失灵,对树脂砂原料的选择,指示温度偏低。防止方法:1、第yi阶段退火温度不要超过980℃;2、改进退火炉,均匀炉温;3、定期校验测温仪。
缺陷十一:石墨形态分布不良特征:石墨松散、分叉,甚至有鸡爪状,或有枝晶状石墨,或石墨成串分布。产生原因:1、铁液硅量过高;2、碳、硅量与壁厚配合不当,铸坯中有D型石墨;3、晶界低熔点磷、硫共晶物多;4、第yi阶段退火温度高;5、孕育不当。防止方法:1、硅的质量分数不宜超过2.1%;2、正确控制碳、硅量;3、控制磷、硫量;4、第yi阶段退火温度严加控制;5、孕育加硼的质量分数不超过0.004%,加铝的质量分数不超过0.02%。