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(wei)柔性焊接平(ping)臺鑄(zhu)型產生膨脹(zhang)和應(ying)(ying)(ying)力(li)變形 鑄(zhu)型被(bei)加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)時(shi)的膨脹(zhang)和應(ying)(ying)(ying)力(li)不僅與鑄(zhu)型本(ben)身的材質、加(jia)(jia)(jia)入(ru)的黏結劑和附加(jia)(jia)(jia)物(wu)的種類有關(guan)(guan)，同時(shi)與加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)溫度(du)(du)(du)、加(jia)(jia)(jia)熱(re)(re)(re)速度(du)(du)(du)以及(ji)膨脹(zhang)時(shi)的外界條件等因(yin)素有關(guan)(guan)。當砂型表(biao)面層受熱(re)(re)(re)膨脹(zhang)而產生的熱(re)(re)(re)應(ying)(ying)(ying)力(li)超過水分(fen)凝聚(ju)區的熱(re)(re)(re)濕(shi)強度(du)(du)(du)時(shi)，砂型表(biao)層拱起開裂(lie)，是(shi)造(zao)成鑄(zhu)件夾砂的主(zhu)要原因(yin)。
型(xing)砂中加入煤粉、渣油、木屑等物(wu)質可提高(gao)砂型(xing)的退讓性，降低熱壓應力；采用(yong)鈉基膨潤(run)土或將(jiang)鈣(gai)基膨潤(run)土進行huohua處理可提高(gao)型(xing)砂的熱濕拉(la)強度(du)。
2：物理、化學(xue)作用(yong)
金(jin)屬液(ye)與鑄型之間(jian)的物理、化(hua)(hua)學作用(yong)表現為，鑄型中水分蒸發和youji物燒失、碳酸鹽fenjie等(deng)而(er)產生(sheng)大量的氣體；金(jin)屬液(ye)滲入鑄型表面空隙；金(jin)屬液(ye)與鑄型材料在(zai)高溫下(xia)發生(sheng)化(hua)(hua)學反應(ying)而(er)形成低熔點的化(hua)(hua)合物等(deng)。這(zhe)些作用(yong)使(shi)鑄件(jian)產生(sheng)氣孔、粘砂以及鑄件(jian)表面氧化(hua)(hua)或脫碳等(deng)缺陷。
1）粘砂
按三維柔性焊(han)接(jie)平臺（汽車實驗室底板）鑄件表面粘砂(sha)(sha)形(xing)成過程(cheng)的(de)不同，可分為機械粘砂(sha)(sha)、化學粘砂(sha)(sha)和熱粘砂(sha)(sha)。實際上，鑄件表面粘砂(sha)(sha)往(wang)往(wang)同時具有這三種類(lei)型的(de)粘砂(sha)(sha) 征。
澆注溫度高、金屬液(ye)對鑄型(xing)的(de)濕潤性大、金屬液(ye)的(de)靜壓力(li)高以及(ji)砂(sha)型(xing)表面空隙度大等，是產生粘砂(sha)的(de)重要原因。可(ke)采取鑄型(xing)表面涂刷涂料、提高砂(sha)型(xing)緊(jin)實度和盡(jin)可(ke)能(neng)降低澆注溫度等措施來(lai)防止粘砂(sha)。
三維柔性(xing)焊接平臺金(jin)(jin)屬液(ye)在(zai)澆注(zhu)過程(cheng)中(zhong)形成的(de)氧(yang)化亞(ya)鐵(tie)（FeO）與(yu)鑄型材料反應形成低溶點的(de)熔(rong)融(rong)硅酸鐵(tie)，潤濕硅砂粒而滲入砂型（芯）表面空隙，產(chan)生(sheng)化學粘(zhan)砂。可在(zai)型砂中(zhong)加入煤粉(fen)、渣油、youji黏結劑等能燃燒形成還(huan)原性(xing)氣(qi)氛的(de)附(fu)加物，以(yi)減(jian)少金(jin)(jin)屬氧(yang)化，減(jian)輕(qing)粘(zhan)砂程(cheng)度(du)。
原砂(sha)(sha)的(de)燒結點低或(huo)粘(zhan)土(tu)加入(ru)量過多(duo)的(de)鑄(zhu)型(xing)，在澆注溫度過高、鑄(zhu)件(jian)厚度過大的(de)情(qing)況(kuang)下，型(xing)腔表面易在高溫下燒結，生(sheng)成熱粘(zhan)砂(sha)(sha)層。防(fang)止熱粘(zhan)砂(sha)(sha)的(de)主要措(cuo)施(shi)是，采用耐火(huo)度高的(de)鋯砂(sha)(sha)、鎂砂(sha)(sha)、鉻鐵礦(kuang)砂(sha)(sha)等配制的(de)面砂(sha)(sha)或(huo)以涂料涂覆型(xing)腔表面。
3：機械作用
型(xing)腔(qiang)表面砂粒或(huo)涂料層在流動(dong)的(de)金屬(shu)液摩擦或(huo)動(dong)壓力作用下脫落，此種散(san)落物如留在鑄件中，則造成砂眼、渣氣孔、多肉等缺陷。
為防止(zhi)沖(chong)砂，除(chu)提高砂型(xing)表面強度(du)外，應(ying)合理設計(ji)三維柔(rou)性焊接平(ping)臺澆(jiao)注系統。
