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(rou)性焊接平臺鑄(zhu)(zhu)型產(chan)生膨脹(zhang)和應力(li)變(bian)形 鑄(zhu)(zhu)型被加(jia)(jia)熱(re)時的(de)(de)(de)(de)(de)膨脹(zhang)和應力(li)不(bu)僅與鑄(zhu)(zhu)型本(ben)身的(de)(de)(de)(de)(de)材質、加(jia)(jia)入(ru)的(de)(de)(de)(de)(de)黏結劑和附加(jia)(jia)物的(de)(de)(de)(de)(de)種類有(you)(you)關，同時與加(jia)(jia)熱(re)溫度(du)、加(jia)(jia)熱(re)速(su)度(du)以及膨脹(zhang)時的(de)(de)(de)(de)(de)外界條件(jian)等因素有(you)(you)關。當(dang)砂(sha)型表面層(ceng)受熱(re)膨脹(zhang)而產(chan)生的(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)應力(li)超過水分凝聚區(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)濕強度(du)時，砂(sha)型表層(ceng)拱起開裂，是造(zao)成鑄(zhu)(zhu)件(jian)夾砂(sha)的(de)(de)(de)(de)(de)主要(yao)原因。
型砂中加入(ru)煤粉、渣油、木(mu)屑等物質可提高(gao)砂型的退讓性，降低熱壓應力；采用鈉(na)基(ji)膨(peng)潤土或將(jiang)鈣基(ji)膨(peng)潤土進(jin)行huohua處理可提高(gao)型砂的熱濕拉強度。
2：物(wu)理、化學作用(yong)
金(jin)屬液與鑄型(xing)之間的(de)(de)(de)物理、化(hua)學(xue)作用(yong)表現(xian)為，鑄型(xing)中水分蒸發和youji物燒失(shi)、碳(tan)(tan)酸(suan)鹽fenjie等(deng)(deng)而產生大量的(de)(de)(de)氣體(ti)；金(jin)屬液滲入鑄型(xing)表面(mian)空隙；金(jin)屬液與鑄型(xing)材料在高溫下(xia)發生化(hua)學(xue)反(fan)應而形成低熔(rong)點的(de)(de)(de)化(hua)合(he)物等(deng)(deng)。這(zhe)些作用(yong)使鑄件產生氣孔、粘砂以(yi)及(ji)鑄件表面(mian)氧化(hua)或脫碳(tan)(tan)等(deng)(deng)缺陷。
1）粘砂
按三維柔性焊(han)接平臺（汽車(che)實(shi)驗室底板）鑄件(jian)表面粘(zhan)砂(sha)(sha)(sha)形成過程的(de)不(bu)同，可分為(wei)機械粘(zhan)砂(sha)(sha)(sha)、化(hua)學(xue)粘(zhan)砂(sha)(sha)(sha)和熱粘(zhan)砂(sha)(sha)(sha)。實(shi)際上，鑄件(jian)表面粘(zhan)砂(sha)(sha)(sha)往往同時具(ju)有(you)這三種類型的(de)粘(zhan)砂(sha)(sha)(sha) 征。
澆注(zhu)溫(wen)度(du)高、金屬(shu)(shu)液(ye)對鑄(zhu)(zhu)型的(de)(de)濕潤性(xing)大、金屬(shu)(shu)液(ye)的(de)(de)靜壓力高以及砂型表(biao)面(mian)(mian)空隙度(du)大等(deng)(deng)，是產生粘砂的(de)(de)重要原因。可(ke)采取鑄(zhu)(zhu)型表(biao)面(mian)(mian)涂(tu)刷(shua)涂(tu)料、提高砂型緊實度(du)和盡(jin)可(ke)能降低澆注(zhu)溫(wen)度(du)等(deng)(deng)措施來防止粘砂。
三維柔性(xing)焊接(jie)平臺金屬液(ye)在(zai)澆(jiao)注過程中形(xing)成的氧(yang)化(hua)(hua)亞鐵（FeO）與鑄型材料反(fan)應形(xing)成低溶點的熔融硅(gui)酸鐵，潤濕硅(gui)砂(sha)粒(li)而(er)滲入(ru)砂(sha)型（芯）表(biao)面空隙，產(chan)生化(hua)(hua)學(xue)粘砂(sha)。可在(zai)型砂(sha)中加入(ru)煤(mei)粉(fen)、渣(zha)油、youji黏(nian)結劑(ji)等(deng)能燃燒形(xing)成還原性(xing)氣氛的附加物，以減(jian)(jian)少(shao)金屬氧(yang)化(hua)(hua)，減(jian)(jian)輕粘砂(sha)程度。
原砂的(de)燒結點低(di)或粘(zhan)土加入量過(guo)多的(de)鑄型，在澆注溫度(du)過(guo)高、鑄件厚度(du)過(guo)大的(de)情況(kuang)下，型腔表面易在高溫下燒結，生(sheng)成熱粘(zhan)砂層。防止(zhi)熱粘(zhan)砂的(de)主要措施(shi)是，采用耐火度(du)高的(de)鋯砂、鎂(mei)砂、鉻鐵礦砂等(deng)配制的(de)面砂或以(yi)涂料涂覆型腔表面。
3：機械(xie)作用
型(xing)腔(qiang)表面砂(sha)粒或涂料層(ceng)在流動的金(jin)屬液摩擦或動壓力作(zuo)用下脫(tuo)落，此(ci)種散落物如(ru)留在鑄(zhu)件(jian)中，則造(zao)成砂(sha)眼、渣(zha)氣孔、多肉等缺(que)陷。
為防止沖砂，除提(ti)高砂型表面強度外，應合理設(she)計三維(wei)柔性焊接平(ping)臺澆(jiao)注系統。
