是什么让熔模铸造缺陷的原因和如何修复

1。点蚀的特点

点蚀通常发生在不锈钢铸件包含WCR < 20%, WNI < 10%。有很多灰色黑色圆形浅坑表面的铸造、直径0.3 ~ 1.0毫米和0.3 ~ 0.5毫米的深度。

根据相关信息,在铸件清理之前,坑满了熔渣。岩相分析表明,有化学物质如铁硅酸盐,硅酸硅酸锰和铬渣的缺陷。电子衍射的结果表明,黑色斑是由磁铁矿(Fe3O4)和铁铬尖晶石(FeO说•Cr2O3)。光谱分析的结果表明,硅的含量在金属成分的缺陷增加,但锰的含量非常少。抛丸和喷砂后,会有灰色黑色的斑点在铸件的表面,如下图所示。

点蚀缺陷通常出现在当地厚部分,角落和铸件的内孔,甚至对整个铸件的表面。

2。原因

从上面的分析可以看出,造成点蚀主要是金属氧化物之间的化学反应和氧化壳材料,尤其是壳表面的耐火材料选择不当,传入的外壳表面耐火材料不符合质量要求,或管理不善壳表面的耐火材料进入工厂后,浇注后,更容易产生不同程度的批处理铸件表面麻点缺陷。的主要原因如下:

(1)在熔融金属氧化过度。

①过度氧化。感应炉用于冶炼时,炉料是生锈的越来越重,或回收的比例很大,和回收的数量时间更重要的是,这将增加熔融金属的氧化物。

②还原熔融金属的不足。还原剂的选择不仅要充分还原液态金属,但也达到目的后形成的氧化还原低熔点和很容易聚合和浮动。添加脱氧剂很小。金属加工是非常好的,影响还原的效果。金属加工是很好的,所以,过多的氧化仍然在液体金属。

③冶炼过程或操作不当,熔融金属的氧化物不是完全删除;在充电的过程中融化,熔融金属的表面暴露很长一段时间,这就增加了合金元素的氧化的机会。预还原后,电源故障和停工时间短,熔融金属的氧化不浮在时间和完全。最后还原不足,浇铸过程的二次氧化等。

(2)有太多的氧化物在外壳表面材料。

根据相关数据,因为锆砂具有导热性好,蓄热能力大、高耐火性,锆砂作为壳表面耐火材料生产不锈钢铸件的投资。的耐火性纯ZrSiO4 2000℃以上,但耐火随杂质含量的增加而减小。当锆砂包含钙和镁氧化物杂质,分解温度将降至约1300℃,当它含有钾、钠氧化物,分解温度将降至约900℃。锆砂是唯一的复合锆•二氧化硅的双星系统。的无定形二氧化硅沉淀在其分解具有较高的活性和反应与合金元素,如铬、镍、钛、锰和铝金属在高温下,导致铸件表面的点蚀。

例如,当一个熔模铸造工厂生产不锈钢铸件,原来的模具外壳表面材料石英砂/粉。严重时,铸件的点状缺陷占80%。后来,当锆砂/粉(没有质量检验)和硅酸乙酯水解液作为粘结剂,取代铸件的点状缺陷减少,但它仍在50%左右。当传入的检验采用控制氧化锆砂/粉、麻点缺陷的铸件数量大大减少,和点蚀缺陷的程度明显降低。

(3)它是与烤模壳的质量有关。

的烤模壳可以去除水中,残留蜡,皂化,有机物质和挥发分模壳,以及剩余氯化铵硬化的解决方案和钠盐在模具外壳。如果这些物质留在模壳,在浇注熔融金属的氧化两次,导致大量的气体或新的氧化物。这些氧化物和氧化物的反应模壳,很容易形成点蚀缺陷表面的铸造。

(4)目前,水玻璃、硅溶胶和硅酸乙酯水解液广泛用于熔模铸造属于酸性的粘合剂。

他们的共同特征是,他们可以产生酸性氧化物二氧化矽(硅溶胶)。这种粘结剂适用于浇注碳钢、铜和铝合金铸件。如果把钛和铬合金钢铸件,很容易形成表面麻点缺陷的铸件。

3所示。熔模铸造麻点缺陷的预防方法

(1)减少和降低熔融金属的氧化物和提高熔融金属的质量。

——选择干燥和清洁,控制数量或数量的重复使用返回的费用,和避免氧化物的增加费用。

——采用完整的还原,第一次加入锰铁,硅铁,硅钙合金,然后关机,2分钟,然后添加铝最终还原,放电和浇注。最后只有铝还原也可以选中,然后还原可以补充。即二次加法的方法是采用最终还原生产。最终在第一炉还原的数量是0.10% ~ 0.12%(铝的数量与炉料的腐蚀。当炉料的腐蚀严重,铝的数量上限;否则,下限)。第二次,在钢包中添加补充还原,适当使用铝0.02% ~ 0.05%。

——制定合理的熔炼工艺和浇注工艺和严格实施。例如,镇静时间利用氧化应该能够完全浮动,渣应清洁,和生成的氧化物应该及时删除;草木灰应当添加到钢包、真空浇注必要时应采取防止二次氧化的液态金属。

一些数据表明,木炭粉添加到水砂充填材料的模壳,或碳材料,如石墨和沥青被添加到制壳材料,或四氯化碳添加到模壳浇注前,或模壳浇注后立即放置在还原性气氛,如添加锯末或废蜡,密封和冷却,或减少熔化温度,减少或降低点蚀。作者认为,在选择这些措施,我们不仅要充分考虑其在大规模生产的可行性和合理性,但也考虑其对工作环境的污染和对操作人员的健康影响。

(2)合理选择壳材料和确保他们的质量。

-壳材料的质量,如石英砂/锆粉,必须满足过程要求,特别是中包含的氧化物表面耐火材料必须在工艺范围内。金属加工是很好的,特别是氧化物如氧化铁的含量不能超过标准。过高Fe2O3内容将加剧斑的生成。

——原材料进厂检查,和他们可以进入工厂,进入仓库后才合格。原材料存货应当定期复查,不能使用和不合格的表面材料。

(3)合理的壳焙烧过程应当选择并严格执行。

烤贝壳的目的是去除挥发性物质(如残留水、盐、模具材料,等等)的壳牌和进一步提高外壳的质量。壳焙烧过程通常用于生产:温度850 ~ 900 c的时间是2 ~ 4小时(时间充电量有关)。

shell的烘烤质量可以从外壳外观的颜色。如果模壳是深灰色的,它表明有更多的碳模壳,表明烤模壳的不足;如果外壳的内表面或部分是白色,粉红色或粉红色,它表明,焙烧质量是好的。

烤贝壳必倒。如果存储时间太长,应当再烤浇注前(不烤)。外壳不能烤多次。每个烘焙将增加或增加裂缝的大贝壳。

(4)使用中性或碱性粘结剂。

熔模铸件在不锈钢点蚀的主要原因如下:首先,有更多的液态金属氧化物和壳表面的耐火材料,其次,穷人烘焙的壳,第三,粘结剂的类型。

在前三个措施的效果仍不满意,可以认为是中性或碱性粘结剂。中性绑定包括铝、铬、锆和其他金属盐,如硝酸铝Al (OH) 2号,基本氯化铝Al (OH) 2 cl,基本硝酸铬铬(OH) 2号,等等。碱性粘结剂主要是金属盐如镁和钙,如Ca(3号)2、Ca3 (PO4) 2, mg3 (PO4) 2,等等。

4所示。结论

(1)将是一种常见的投资不锈钢铸件表面缺陷。

(2)减少或防止点蚀缺陷,我们应该首先提高熔融金属的质量,确保外壳表面的耐火材料的质量;第二个是确保外壳的烘烤质量。