消失模铸造铸钢件夹渣分析及解决办法
2019年 第8期 热加工
https://www.360docs.net/doc/f512431061.html,
78
F
锻造与铸造
orging &Casting
消失模铸造铸钢件夹渣分析及解决办法
■ 朱锦辉
摘要：夹渣缺陷普遍存在于消失模铸造中，是影响铸件质量和增加生产成本的重要因素。通过追溯每一个工序环节，分析消失模铸造中夹渣缺陷产生的产生原因，从涂料、装箱、浇注、负压控制等铸造环节入手，总结出夹渣缺陷的有效改进方法和解决措施，并在实际生产实践中取得了明显效果。关键词：消失模铸造；夹渣缺陷；原因分析；解决措施
我厂在2012年开始组织使用消失模铸造工艺，通过对一些废旧设备的利用，自行建设了一套消失模铸造工艺系统，主要用于对5～100kg 的中小型铸钢件批量加工。由初期的缺乏经验到现在已经初具规模，对消失模铸造中普遍存在的夹渣、缩孔等缺陷进行了原因分析，提出了实用的解决措施，有效地提高了铸件质量，降低了生产成本。
1. 夹渣缺陷的发现过程
发现夹渣缺陷是在皮带输送机主滚筒端部轴承座机加工时，表面出现大量白色或黑色的颗粒状斑点，同时切面出现粉状痕迹，可以肯定是出现了夹渣缺陷。通过显微镜观察，这些斑点和我厂用的镁橄榄石型砂组织结构相同，说明这些夹渣成分就是镁橄榄石。经过多次分析总结，以及根据铸件及浇注系统表面状况，判断在浇口杯、直浇道、横
浇道、内浇道和浇口表面或连接处以及铸件表面粘砂严重或有裂纹状粘砂存在，基本可以肯定铸件有夹渣和进砂缺陷。通过对浇道棒或浇道拉筋的取样，可看到取样端面上有白色斑点，严重时端面会形成一圈白色斑点。
2. 夹渣缺陷产生的原因分析
经在生产实践中观察，从浇口杯、直浇道、横浇道及铸件等可能进砂部位着手分析，发现在浇口杯与直浇道、直浇道与横浇道、横浇道与工件的连接处，缺陷最为明显，追溯铸造记录分析，有以下几个方面的原因。
（1）白模涂料厚度不均匀 进行第二次和第三次上涂料时，在工件转折过渡处涂层局部变薄；或是在浇铸注时由于钢水液的冲刷形成的涂料破裂，砂和钢液混合进入工件中，从而导致了夹渣缺陷。
（2）涂料未干透，强度
差 由于白模装箱时，浇口杯及所有浇道均是在浇注前进行现场粘接，导致粘接位置局部涂料无法干透，强度过低。
（3）浇注系统的白膜表面涂料开裂或脱落，造成镁橄榄石砂进入工件 这种情况主要发生在天气较差时，由于人员操作不当，将白膜放在烤箱内烘烤时温度偏高，从而造成涂料开裂。
（4）装箱振动不到位 这会造成局部型砂松散不实，镁橄榄石砂对涂层支撑强度差，局部被钢液冲垮，从而导致漏砂、漏钢液。
（5）工艺参数选择不恰当 生产中，涂层的厚薄、浇注速度的快慢、浇注温度的高低、负压的大小等因素，都会对铸件夹渣和进砂问题产生影响。
3. 解决进砂夹渣缺陷的措施
（1）涂料环节改进措施 涂料主要作用：提高模样表
消失模铸钢件检验标准[详]
消失模铸钢件检验标准 1.目的 规消失模铸钢件的检验标准，以使各工序过程的产品质量得以控制。 2.适用围 本标准适用于消失模铸钢件的检验，图纸和技术文件并同使用。如与国家标准和技术规冲突时，以国家标准和技术规为准。 3.引用标准 GB /T 26658 《消失模铸件质量评定方法》 GB /T 11352 《一般工程用铸造碳钢件》 GB /T 6414 《铸件尺寸公差与机械加工余量》 GB /T 11351 《铸件重量公差》 GB /T 5613《铸钢牌号表示方法》 GB /T 6060.1《铸件表面粗糙度比较样块》 GB /T 222《钢的成品化学成分允许偏差》 GB /T 223《钢铁及合金化学分析方法》 GB /T 228《金属拉伸试验方法》 GB /T 231.1《金属布氏硬度试验方法》 /T 5000.6《重型机械通用技术条件铸钢件》 /T 5000.7 《重型机械通用技术条件铸钢件补焊》 /T 5000.12 《重型机械通用技术条件涂装》 /T 5000.13 《重型机械通用技术条件包装》 /T 5000.14 《重型机械通用技术条件铸钢件无损探伤》 4.材料检验 铸件牌号，化学成分和力学性能 牌号: ZG230-450 化学成分(质量分数%)|C≤: 0.30 化学成分(质量分数%)|Si≤: 0.50 化学成分(质量分数%)|Mn≤: 0.90 化学成分(质量分数%)|S≤: 0.04 化学成分(质量分数%)|P≤: 0.04 残余元素: Cr≤0.35，Ni≤0.30，Mo≤0.20，Cu≤0.30，V≤0.05；但Cr+Ni+Mo+Cu+V
≤1.00 热处理|退火温度/℃: 890～910 屈服强度σ0.2/MPa: 230 抗拉强度σb/MPa: 450 伸长率δ5(%): 22 断面收缩率ψ(%): 23 5.外观检验 5.1 铸件形状外观 裸视目测。要求外观轮廓清，圆角尺寸正确且过渡平滑美观；可允许外观轮廓30%以下欠清晰，圆角过渡不够平滑。 5.2 铸件表面缺陷 在正常情况下铸件表面喷丸清理后进行检查，对照标准图谱裸视目测(取最坏部分面积100mm×60mm)。 5.2.1允许表面夹杂物(夹砂、夹渣等)缺陷5点以下，直径3mm深度≤1.5mm。 5.2.2允许表面气孔数少于8点，孔径≤φ1mm深度≤1mm。 5.2.3允许铸件表面有轻微皱皮。 5.2.4允许铸件表面有轻度冷隔(对火)。 5.2.5允许铸件表面龟纹大小、深度应控制在直径≤2mm，痕迹深度≤0.5mm。 5.2.6允许铸件表面轻度粘砂(可磨修)。 5.2.7允许铸件表面金属突出物：粘结线痕迹宽度≤1mm，高≤1mm，无针刺、结瘤。 5.2.8允许有高于铸件表面轻微的浇冒口切割痕迹。 5.2.9铸件表面缺陷允许轻度焊补，焊补面积≤20%。 5.3 铸件表面粗糙度 用80%以上的表面面积的粗糙度代表铸件的表面粗糙度，现场用比较样块进行对比评定，轮廓偏距绝对值的算术平均值Ra≤25μm。 5.4铸件挠曲，弯曲率见表1 5.5铸件尺寸偏差 用卡尺、卷尺或板尺测量，根据测量8件以上铸件的同一尺寸的最大偏差值对照表2确定。 5.6铸件重量偏差 用秤称量8个以上铸件重量，计算出重量平均值G0，铸件最大重量与最小重量的差值△G，计算出重量差的百分数K=△G/G0*100%，对照表3确定。
消失模铸造基础知识
消失模铸造基础知识 什么是消失模铸造？ 消失模铸造技术是将与铸件尺寸形状相似的发泡塑料模型粘结组合成模型簇，刷涂耐火涂层并烘干后，埋在干石英砂中振动造型，在一定条件下浇注液体金属，使模型气化并占据模型位置，凝固冷却后形成所需铸件的方法。对于消失模铸造，有多种不同的叫法。国内主要的叫法有“干砂实型铸造”、“负压实型铸造”，简称EPC铸造。国外的叫法主要有：Lost Foam Process (U.S.A)、P0licast Process(Italy)等。 与传统的铸造技术相比，消失模铸造技术具有与无伦比的优势，因此被国内外铸造界誉为“二十一世纪的铸造技术”和“铸造工业的绿色革命”。 ____________________________________________________________________________ 消失模生产的基本技术要求 消失模铸造技术作为一种铸件近静形成形方法，近年来得到了快速发展。在国外由于机械化、自动化消失模铸造生产线的陆续建成投产及所产生的显著的经济和社会效益，使消失模铸造技术显现出强大的生命力。前一段时间我国的消失模铸造技术应用虽然进展缓慢，但在近几年得到了快速发展。特别是由于消失模铸造设备投资少、工艺路线短，许多原有的中小铸造企业也越来越多地采用该项技术。但是，有些企业对一些操作问题未能加以重视，使得在生产过程中出现了一些问题，对铸件的质量产生了很大影响。 1．模型制作 在消失模铸造工艺中，模型制作是一个非常重要的环节。EPS原料的选择、模型的加工工艺、尺寸精度、模型密度、浇注时热解产物多少等因素的控制，是获得优质铸件的前提。现有的中小企业模型制作有以下几种方式： (1) 用包装EPS板材切割、粘接而成。 (2) 自制模具，委托外厂加工。 (3) 自制简易的预发成型设备。 采用上述方法制作模型，普遍存在不重视模样密度变化的现象，特别是模型在委托外厂加工时水分不易控制，经常性出现浇注时铁水从浇口中反喷或铸件出现冷隔、浇不足等现象。为此在生产过程中应加强对模型密度的检验，增加对模型的烘干时间等方法；EPS珠粒经工艺实验选定后，不能随意改变原料生产厂家；预发时用称量工具控制珠粒密度，改变凭人工经验控制珠粒密度的方法；采取上述方法后，使问题得到了解决。 2．振动存在的问题 振动紧实是消失模铸造的四大关键技术之一，振动的作用是使干砂在砂箱中产生动态流动，提高干砂的充填性及其密度，防止出现铸造缺陷。在干砂振动充填时，比较理想的状况是，干砂在振动过程中进行有序流动，在保证模型不变形的前提下，均匀地充填到模型的各个部位，使砂箱内型砂获得较高和较均匀的充填密度。中小企业的消失模铸造振动台多为自制设备，在振动时，最常见的现象是由于振动操作不当，造成模样变形、涂料层开裂等，从而造成相应的铸造缺陷。有些振动台本身由于激振力过大、同一组电机的偏振块不平衡也易造成模样变形。为此，主要应调整激振力、振幅和振动时间；对于尺寸较大而结构简单的铸件，可将六个电机的三维振动改为双电机的垂直或水平振动；特别是通过检测仪器对振动台的各参数加以检测和调整，使之达到设计的要求。 3．涂料使用存在问题 在消失模铸造工艺中，使用涂料可提高模样的刚度和强度，使EPS模样与铸型隔离，防止粘砂及铸型塌陷；在浇铸过程中允许模样高温分解产物及时顺利地通过涂层排出。涂料一般由
消失模铸造的优缺点分析
消失模铸造的优缺点分析 优点：一、提高铸件质量，降低废品率 1．铸件尺寸形状精确，重复性好，具有精密铸造的特点；2．铸件的表面光洁度高；3．取消了砂芯和制芯工部，根除了由于制芯、下芯造成的铸造缺陷和废品； 4．不合箱、不取模，大大简化了造型工艺，消除了因取模、合箱引起的铸造缺陷和废品； 5．采用无粘结剂、无水分、无任何添加物的干砂造型，根除了由于水分、添加物和粘结剂引起的各种铸造缺陷和废品；6．可在理想位置设置合理形状的浇冒口，不受分型、取模等传统因素的制约，减少了铸件的内部缺陷；7．负压浇注，更有利于液体金属的充型和补缩，提高了铸件的组织致密度；8．易于实现机械化自动流水线生产，生产线弹性大，可在一条生产线上实现不同合金、不同形状、不同大小铸件的生产；9．可以取消拔模斜度； 二、降低生产成本 1．可减轻铸件重量；2．降低了生产成本； 3．消失模铸造工艺可以实现微震状态下浇注，促进特殊要求的金相组织的形成，有利于提高铸件的内在质量；4．在干砂中组合浇注，脱砂容易，温度同步，因此可以利用余热进行热处理。特别是高锰钢铸件的水刃处理和耐热铸钢件的固溶处理，效果非常理想，能够节约大量能源，缩短了加工周期； 三、减少资源成本 1．落砂极其容易，大大降低了落砂的工作量和劳动强度；2．铸件无飞边毛刺，使清理打磨工作量减少50%以上；3．组合浇注，一箱多件，大大提高了铸件的工艺出品率和生产效率；4．使用的金属模具寿命可达10万次以上，降低了模具的维护费用；5．减少了粉尘、烟尘和噪音污染，大大改善了铸造工人的劳动环境，降低了劳动强度，以男工为主的行业可以变成以女工为主的行业；6．简化了工艺操作，对工人的技术熟练程度要求大大降低； 四、用途广泛 1．零件的形状不受传统的铸造工艺的限制，解放了机械设计工作者，使其根据零件的使用性能，可以自由地设计最理想的铸件形状； 2．消失模铸造工艺应用广泛，不仅适用于铸钢、铸铁，更适用于铸铜、铸铝等；3．消失模铸造工艺不仅适用于几何形状简单的铸件，更适合于普通铸造难以下手的多开边、多芯子、几何形状复杂的铸件；4．利用消失模铸造工艺，可以根据熔化能力，完成任意大小的铸件；5.消失模铸造适合群铸，干砂埋型脱砂容易，在某些材质的铸件还可以根据用途进行余热处理。
消失模铸造工艺规程
消失模铸造工艺规程（初稿） 1、消失模铸造工艺流程： 2、国产可发性EPS珠粒的技术指标： 2.1 发泡剂质量分数6.0~8%，使用时最低不低于5.5%。 2.2 剩余苯乙烯单体质量分数含量不大于0.1% 2.3 相对分子量在18万~27万。 2.4 含水量小于0.5%（体积分数）。 2.5 密度1.03g/cm3，表观密度0.6 g/cm3 2.6 根据铸铁件最小壁厚选取EPS粒度，具体铸铁件选取规格如下： 2.7 EPS珠粒粒度应均匀，每一粒径范围的过筛率不小于90%。
2.8 EPS珠粒应按使用量、质保期分批做好标识，低温铁桶密封储存，最 好冷藏（-12~-10℃），确保使用时发泡剂含量符合工艺要求。 3. 3、铸造用泡沫塑料的规格型号：8 Zkb-18，密度0.015~0.020g/cm3，EPS珠粒筛号10~16，板材， 物理性能符合标准要求。 4、预发泡 使用间隙式蒸汽预发机完成EPS珠粒预发。 4.1 按设备操作工艺规程点检设备，在设备逐项性能良好的前提下启动。 4.2 核对EPS珠粒的生产批号、存放时间、发泡剂含量、粒度等指标是否 符合工艺要求。EPS珠粒应于使用时开封，同时取样检验。检验项目 包括：表观密度、水分、粒度、发泡剂含量。对已经开封的要依据开 封时间核对是否超过规定的存放时间或检验其发泡剂含量。 4.3 严禁使用超过质保期或发泡剂含量小于 5.5%的EPS珠粒。 4.4 控制温度95~105℃，压力0.01~0.04MPa, 时间60~120S。 4.5 预发泡后的珠粒，装入熟化框，转入熟化工序。在熟化框标识卡上做 好预发完成时间、数量等记录。 5、预发珠粒的熟化 5.1 对预发后的珠粒，应测量其堆积密度及水分，一般堆积密度 0.016~0.022g/cm3，水分2%以下。 5.2 参照下表确定预发珠粒的熟化时间：
消失模铸造缺陷的产生原理和解决方法
消失模铸造缺陷的产生原理和解决方法 平静心788 2016-06-29 关注 看废品，查原因，找出解决问题的方法,然后,规范工艺纪律,使企业的效益上一个新的台阶。本文就消失模铸造常见的:碳缺陷、冷隔、皱皮、表面多肉、进渣、进砂、塌箱、粘砂、压痕、鼠咬痕等缺陷总结出产生的原因并提出解决方案。 1 碳缺陷产生的原理和解决方法 碳缺陷是消失模铸造特有的一种缺陷,表现为塑料泡沫熔化产物残留在铸件上,占据了铁液位置,造成碳缺陷。原因如下: 图1 1.1 负压不够 A. 工艺设计不够:有的企业片面控制粘砂,负压设计太低,如:灰铁铸件用-0.03Mpa,薄壁件勉强交货,厚大件因为气化物多,负压抽不及产生碳缺陷。 解决方法:修改工艺,提高箱内真空度。
B. 设备缺陷 (1)砂箱漏气:砂箱在负压作用下有丝丝漏气声,虽然主管道负压表真空度很高,但砂箱内负压不够,抽不及泡沫气化物,形成碳缺陷。 解决方法:焊补砂箱。 (2)砂箱纱网堵塞使负压抽不走气泡沫气化物,致使箱内负压低,形成碳缺陷。 解决方法:更换砂箱纱网。 (3)砂箱负压管道设计时截面积小,抽气流量不够, 虽然主管道负压表真空度很高,但砂箱内负压不够,抽不及泡沫气化物而形成碳缺陷。解决方法:加大抽气管道截面积a.加粗管道b.增加负压抽气管道。 图2 (4)自动负压对接装置偏移漏气,造成箱内负压低。 解决方法:检查负压对接装置。 (5)水循环真空泵缺水:无水密封引起负压低。 解决方法:检查水源供水。 (6)砂箱上口有浇注垃圾(塑料薄膜。铁和砂混合物),使塑料薄膜封不严砂箱,抽真空时漏气,形成碳缺陷。
解决方法:清理砂箱上口浇注垃圾。 图3 (7)橡胶管道与砂箱和负压阀门接口处漏气,箱内负压降低,形成碳缺陷。 解决方法: 用塑料薄膜堵漏。 (8)塑料薄膜抽到主管道内,阻挡气流畅通过,形成碳缺陷。 解决方法:一旦发现负压管道真空度不够,其他原因排除后,检查滤砂罐。 1.2 浇注过程引起负压不够 (1)浇口杯底部塑料薄膜在铁液浇注时被烫破,使箱内负压降低。形成碳缺陷。 解决方法: 浇口杯底部用泥条隔离塑料薄膜,避免烫破塑料薄膜。(2)浇注时浇包没有对准浇口杯,使铁液洒到浇口杯外,因散砂厚度不够,铁液烫破塑料薄膜,使箱内负压降低,形成碳缺陷。 解决方法:增加散砂厚度,铁液对准浇口杯浇注。
压铸件的缺陷分析及检验
压铸件的缺陷分析及检验 一、流痕 ( 条纹 )( 抛光法去除 )A. 、模温低于 180( 铝合金 )b 、填充速度太高 c 、涂料过量 D 。金属流不同步。对 a 采取措施：调整内浇口面积 二、冷接： A 料温低或模温低， B ，合金成份不符，流动性差。 C ，浇口不合理，流程太长 D 。填充速度低 E 。排气不良。 F 、比压偏低。 三、。擦伤（扣模、粘模、拉痕、拉伤）： A 型芯铸造斜度太小。 B ，型芯型壁有压伤痕。 C ，合金粘附模具。 D ，铸件顶出偏斜，或型芯轴线偏斜。 E ，型壁表面粗糙。 F ，脱模水不够。 G ，铝合金含铁量低于 0 。 6 ％。措施：修模，增加含铁量。 四、凹陷（缩凹，缩陷，憋气，塌边） A ．铸件设计不合理，有局部厚实现象，产生节热。 B ，合金收缩量大。 C ，内浇口面积太小。 D ，比压低。 E ，模温高 五、，气泡（皮下）： A ，模温高。 B ，填充速度高。 C ，脱模水发气量大。 D ，排气不畅。 E ，开模过早。 F ，料温高。 六、气孔： A ，浇口位置和导流形状不当。 B ，浇道形状设计不良。 C ，压室充满度不够。 D ，内浇口速度太高，产生湍流。 E ，排气不畅。 F ，模具型腔位置太深。 G ，脱模水过多。 H ，料不纯。 七、缩孔： A ，料温高。 B ，铸件结构不均匀。 C ，比压太低。 D ，溢口太薄。 E ，局部模温偏高 八、花纹： A ，填充速度快。 B ，脱模水量太多。 C ，模具温度低。 九、裂纹： A ，铸件结构不合理，铸造圆角小等。 B ，抽芯及顶出装置在工作中受力不均匀，偏斜。 C ，模温低。 D ，开模时间长。 E ，合金成份不符。（铅锡镉铁偏高：锌合金，铝合金：锌铜铁高，镁合金：铝硅铁高 十、欠铸 A ，合金流动不良引起。 B ，浇注系统不良 C ，排气条件不良 十一、印痕（镶块或活动块及顶针痕等） 十二、网状毛刺： A ，模具龟裂。 B ，料温高。 C ，模温低。 D ，模腔表面不光滑。 E ，模具材料不当或热处理工艺不当。 F ，注射速度太高。
消失模铸造工艺
消失模近净成形铸造工艺技术及应用 李润生 （中天创展球铁有限公司佛山顺德528313） 一消失模铸造概述 在我国已有几千年历史的传统铸造，主要用来生产机械零件的毛坯件，尽管发展到现在，也出现了许多新的方法，但是目前生产上应用最普遍的仍然是发展较早的砂型铸造。 手工砂型铸造通常又被称之为翻砂。它必须借助于铸模（用木材或金属制成），才能将型砂制成的需形状的铸型，但是这类用木材或金属制成的模样，必须在浇注前从铸型中取出，否则就无法浇注。因此，这种工艺显得特别复杂，工序多、劳动强度大、生产周期长、成本高，而且铸件精度不够理想，表面较粗糙，加工余量大，甚至对于某些复杂的零件还无法实现活块整体铸造，这就成了砂型铸造的致命弱点。 为了改善砂型铸造的状况，人们作了不少努力，近代高速粘土湿砂射压造型和静压造型的应用，呋喃树脂自硬砂，有机酯硬化和微波加热水玻璃砂的应用，达到砂型铸造的先进水平。但是对于那些单件小批量、形状较为复杂的大中型铸件、大批量生产的复杂铸件如何来实现“高效、优质、清洁、低成本、高精度、”的生产要求，成了铸造工作者急待解决的重大课题。在消失模铸造法出现之后，这个问题得到了解决。消失模铸造是一种近无余量、精确成型的铸造方法，被铸造界的权威人士称为“21世纪的铸造工艺革命”和“最值得推广的绿色铸造工程”。 消失模铸造与传统的粘土砂铸造的主要工艺流程比较如下图：
消失模实型铸造法、干砂负压铸造法分别代表了消失模铸造发展的两个阶段，也是当前世界各地广泛使用的、已相互独立的两种铸造方法。 实型铸造法（FM法）：就是用泡沫聚苯乙烯模代替铸模进行造型，其方法主要是用化学自硬砂造型，模样不取出呈实体铸型，浇入金属液，模样气化，而得到理想铸件的一种铸造方法。该法的工艺过程是将泡沫塑料制成的模样，置入砂箱内填入造型材料后夯实，模样不取出构成一个没有型腔的实体铸型，当金属液浇入铸型时，泡沫塑料模在高温金属液的作用下迅速气化、燃烧而消失，金属液取代了原来泡沫塑料模样所占据的位置，冷却凝固成与模样形状相同的实型铸件。目前用化学自硬砂作为填充材料的实型法适用于生产单件中大型铸件。以下是呋喃树脂砂FM法主要工艺流程： 干砂负压铸造法（EPC法）：干砂负压铸造法是将真空密封造型法与实型铸造进行工艺嫁接而形成的一种新的铸造方法，因而它保留了真空密封造型法和实型铸造的主要优点，克服了它们各自的缺点和局限性。这不仅是实型铸造技术的新突破，更是实型铸造法的新发展。在干砂填充成型法基础上，采用负压浇注，不仅利用砂箱内外压差使干砂紧实，还保证了泡塑模在真空下气化，这样所产生的气体量大大减少，产生的气体也能及时和有效地排放。由于金属液被浇注进入真空状态下的型腔，因此铸件表面精度很高，同时简化了造型操作，无须混砂工序，铸件容易落砂清理，极少粉尘污染，减少了气孔以及根除了由粘结剂等添加物引起的铸造缺陷。该方法已成为消失模铸造的最重要方法。EPC法工艺流程如下：
消失模铸造
消失模铸造 消失模铸造(Lost Foam Foundry)是一种几乎没有加工余量，且能精确成型的铸造工艺。1999年，国家科技部把消失模铸造技术列为国家重点推广的高新技术。此工艺技术容易实现清洁、批量生产，为铸件复杂结构设计提供了充分的自由度。金属液的流动前沿是热解的消失模产物（气体和液体），它会与金属液发生反应并影响到金属液质量，如果金属液充型过程中热解产物不能顺利排除，就容易引起气孔、皱皮、增碳等缺陷。这就要求工艺师掌握消失模铸造成形原理，正确设计浇注系统，制定合理的工艺方案；虽然综合铸造成本较低，但最好有一定的生产批量，以获得更佳的经济效益。 干砂实型负压铸造又称消失模铸造，还称之为EPC，是目前国际上最先进的铸造工艺之一，被国内外誉为铸造史上的一次“革命”，并称之为二十一世纪“铸造新星”或“绿色工程”，铸造厂改造或者新建中小型铸造厂均可。该工艺是将泡塑模型粘结组合成模型簇，涂、刷特制耐火涂层并烘干后，埋在特制砂箱中振动造型，在一定条件下浇注金属液，使模型气化消失，金属液占据模型位置，凝固冷却后形成所需，并且铸件无飞边毛刺的方法。 综上所述，消失模铸造符合当今铸造技术发展的总趋势，有着广阔的前景，与传统铸造技术相比，消失模铸造技术具有与无伦比的优势，被国内外铸造界誉为“二十一世纪的铸造技术”、“铸造工业的绿色革命”。 山东金阳机械制造有限公司隶属山东金阳实业集团，西临济南国际机场（35公里）；东靠青岛国际港口（300公里）；坐落在济青高速公路第五出口、山东省唯一国家级卫生县城―――邹平县。公司集科、工、贸一体，最早开发研制并应用消失模铸造工艺设备的国内最大的专业公司之一，多年来已成功地为多家企业提供了自主开发的JY系
消失模铸钢件渗碳的原因与防止措施
消失模铸钢件渗碳的原因与防止措施* 孙 敏1 王玉华2 (1.包头职业技术学院材料工程系;2.内蒙古北方重工集团铸造公司,内蒙古包头014030) 摘 要:用消失模生产含碳量小于0.45%铸钢件会使其表面含碳量增高,渗碳层深度在0.2~2mm 之间,渗碳量为0.01%~0.1%不等。渗碳使铸件加工性能变差,在一定程度上影响铸件的表面质量及力学性能。使用低密度模样、选择合理的铸型及浇注工艺参数、在模样中加入添加剂、选用合适模样材料、用精密复合铸造工艺是防止和削弱消失模铸钢件渗碳的有效措施。 关键词:消失模;铸钢件;渗碳 消失模铸钢件渗碳过程是一个复杂的物理化学过程。一般铸钢件的浇注温度都高于1550 ,泡沫塑料模在高温钢液作用下发生热分解,并且热分解是随着温度升高而加剧,其分解产物又与钢液作用造成铸钢件渗碳。 1 形成原因 1.1 铸件的表面增碳[1-3] 消失模在浇注过程中,在钢液前沿与固态模样之间的间隙内,大量氢气的产生,说明有大量固相碳的生成,气体产物可在真空作用下透过涂料层而排出铸型,剩下的固相碳吸附于涂层壁,这是造成铸件表面增碳的主要原因之一。其次,蒸汽相苯乙烯、苯等在真空作用下的排出过程中冷凝于涂层及周围型砂中,吸附于涂层界面的液态产物,在钢液凝固、冷却过程中继续受热分解,这是造成铸件表面增碳的另一主要原因。在合金钢中,合金元素对渗碳也有影响。如M n、G r等碳化物形成元素会增加碳在铁中的溶解度,但由于形成M n-C型复合碳化物,又使碳扩散活性减小,渗碳层反而减薄。而N i、Si等非碳化物形成元素则不影响碳在铁中的扩散活性,也不影响钢的表面渗碳。 1.2 铸件的体积增碳[2、3] 浇注过程中,钢液前沿和模样之间的动态间隙内存在很大的温度梯度(从室温到1550 左右),间隙内热量从金属液前沿转移到模样分解,主要靠热辐射完成。靠近钢液前沿处温度最高,接近钢液温度,在该处生成量大的碳,此时容易形成铸钢体积增碳。 在实际铸件生产中,体积增碳与表面增碳相比是次要的。生产和大量的试验测试表明:铸钢件表面增碳具有严重的不均匀性。即同一铸件的不同部位的增碳量大小和增碳层深度有以下不同:一是由内浇道处沿充填流线增碳呈递增分布趋势;二是充型末端及钢液汇流处,增碳明显高于其他部位;三是铸件不同壁厚其增碳量不同,厚壁处增碳大于薄壁处。 1.3 铸件的局部增碳[3] 当钢液引入铸型的方法不当时,泡沫塑料模样的液态产物被卷入金属液内部,而后又进一步分解为固相碳和气体。气体若未能逸出金属液而留在金属内部即导致气孔产生;而固相碳则直接为钢液所吸收,从而造成了铸件局部含碳量提髙,形成铸件局部增碳缺陷。 1.4 铸件的表面脱碳[4] 消失模铸造采用干砂造型,铸件冷却速度较慢,凝固后的铸件表面含碳量会继续发生变化,冷却过程中不仅有表面增碳,还有表面脱碳,表面增碳在较高温度下即终止,而脱碳主要是在铸件冷却过程中基体铁的氧化和碳的氧化。在通常情况下,铸件表面都是增碳的,真空下浇注时,在停止抽气后铸型与外界连通,这时铸件是在大气对流下冷却的,已经增碳的表面就会因氧化而产生部分脱碳。当脱碳层厚度小于增碳层厚度时,在铸件表面上为:脱碳层 增碳层 正常区,脱碳层愈厚则增碳层愈薄。若涂料层透气性好,涂料层薄,浇注后较早揭去盖在砂箱表面的塑料薄膜而连续抽真空、或者早打箱,则铸件表面会形成较厚的氧化皮,脱碳层可能随氧化皮一道脱落,这时铸件表面也不会产生脱碳层。 3 2010年6月第11卷第2期 包头职业技术学院学报 J OU RNAL OF BAOTOU VO C AT I ONAL&TEC HN ICAL CO LLEGE J une.2010 V o.l11.N o.2 *收稿日期:2010-04-15 作者简介:孙敏(1954-),男,辽宁人,副教授,主要从事铸造专业教学研究工作。
精品消失模铸造技术简介及工艺流程
消失模铸造工艺简述 消失模铸造是把涂有耐火材料涂层的泡沫塑料模样放入砂箱，模样四周用干砂充填，采用微震加负压紧实，在没有芯子的情况下浇注液态金属，在浇铸和凝固过程中继续保持一定的负压，使泡沫塑料气化继而被金属取代形成铸件的一种新型铸造工艺方法。 一．消失模铸造的工艺流程如下： 1）预发泡 模型生产是消失模铸造工艺的第一道工序，复杂铸件如汽缸盖，需要数块泡沫模型分别制作，然后再胶合成一个整体模型。每个分块模型都需要一套模具进行生产，另外在胶合操作中还可能需要一套胎具，用于保持各分块的准确定位，模型的成型工艺分为两步，第一步是将聚苯乙烯珠粒（EPS）预发到适当密度，一般通过蒸汽快速加热来进行，此阶段称为预发泡。 2）模型成型 经过预发泡的珠粒要先进行稳定化处理，然后再送到成型机的料斗中，通过加料孔进行加料，模具型腔充满预发的珠粒后，开始通入蒸汽，使珠粒软化、膨胀，挤满所有空隙并且粘合成一体，这样就完成了泡沫模型的制造过程，此阶段称为蒸压成型。 成型后，在模具的水冷腔内通过大流量水流对模型进行冷却，然后打开模具取出模型，此时模型温度较高而强度较低，所以在脱模和储存期间必须谨慎操作，防止变形及损坏。 3）模型簇组合 模型在使用之前，必须存放适当时间使其熟化稳定，典型的模型存放周期多达30天，而对于用设计独特的模具所成型的模型仅需存放2个小时，模型熟化稳定后，可对分块模型进行胶粘结合。大批量生产的铸件其分块模型胶合必须使用热熔胶在自动胶合机上进行，才能保证粘合精度。中小批量生产的铸件可采用冷粘胶手工粘合，胶合面接缝处应密封牢固，以减少产生铸造缺陷的可能性 4）模型簇浸涂、干燥 为了每箱浇注可生产更多的铸件，有时将许多模型胶接成簇，把模型簇浸入耐火涂料中，然后在大约30～60C（86-140F）的空气循环烘炉中干燥2～3个小时，干燥之后，将模型簇放入砂箱，填入干砂振动紧实，必须使所有模型簇内部孔腔和外围的干砂都得到紧实和支撑。 5）浇注 模型簇在砂箱内通过干砂振动充填坚实后，抽真空形成负压加强紧实度，铸型就可浇注，熔融金属浇入铸型后，模型气化被金属所取代形成铸件。在消失模铸造工艺中，浇注速度比传统空型铸造更为关键。如果浇注过程中断，砂型就可能塌陷造成废品。因此为减少每次浇注的差别，最好使用自动浇注机。 6）落砂清理
消失模铸造工艺的特点
消失模铸造工艺的特点 1.铸件精度高 消失模铸造是一种近无余量、精确成型的新工艺,该工艺无需取模、无分型面、无砂芯,因而铸件没有飞边、毛刺和拔模斜度,并减少了由于型芯组合而造成的尺寸误差。铸件表面粗糙度可达Ra3.2至12.5μm；铸件尺寸精度可达CT7至9；加工余量最多为1.5至2mm，可大大减少机械加工的费用，和传统砂型铸造方法相比，可以减少40%至50%的机械加工间。 2.设计灵活 为铸件结构设计提供了充分的自由度。可以通过泡沫塑料模片组合铸造出高度复杂的铸件。 3.无传统铸造中的砂芯 因此不会出现传统砂型铸造中因砂芯尺寸不准或下芯位置不准确造成铸件壁厚不均。 4.清洁生产 型砂中无化学粘结剂,低温下泡沫塑料对环境无害,旧砂回收率95%以上。 5.降低投资和生产成本 减轻铸件毛坯的重量,机械加工余量小。 消失模铸造工艺与其他铸造工艺一样，有它的缺点和局限性，并非所有的铸件都适合采用消失模工艺来生产，要进行具体分析。主要根据以下一些因素来考虑是否采用这种工艺。1.铸件的批量批量越大,经济效益越可观。2.铸件材质其适用性好与差的顺序大致是:灰铸铁--非铁合金--普通碳素钢--球墨铸铁--低碳钢和合金钢;通过必要的准备以不致使工艺实验、调试周期过长。3.铸件大小主要考虑相应设备的使用范围（如振实台，砂箱）。4.铸件结构铸件结构越复杂就越能体现消失模铸造工艺的优越性和经济效益,对于结构上有狭窄的内腔通道和夹层的情况,采用消失模工艺前需要预先进行实验,才能投入生产。 6.国内外消失模铸造技术发展现状 1990年，美国通用汽车公司在Saturu建立了一个年产5.5万吨的新铸造厂,有三条全自动的消失模铸造生产线。 1991年，意大利菲亚特公司在都灵建成欧洲最大规模的消失模生产车间，年产量1.5万吨。 1993年，德国宝马公司建成年产20万只各种规格铝合金气缸盖
消失模铸造详情
消失模铸造详情 消失模铸造（又称实型铸造）是将与铸件尺寸形状相似的石蜡或泡沫模型粘结组合成模型簇，刷涂耐火涂料并烘干后，埋在干石英砂中振动造型，在负压下浇注，使模型气化，液体金属占据模型位置，凝固冷却后形成铸件的新型铸造方法。 1958年,美国的H.F.shroyer发明了用可发性泡沫塑料模样制造金属铸件的专利技术并取得了专利(专利号USP2830343)。最初所用的模样是采用聚苯乙烯(EPS)板材加工制成的.采用粘土砂造型,用来生产艺术品铸件。采用这种方法,造型后泡沫塑料模样不必起出,而是在浇入液态金属后聚苯乙烯在高温下分子裂解而让出空间充满金属液,凝固后形成铸件。1961年德国的Grunzweig和Harrtmann公司购买了这一专利技术加以开发,并在1962年在工业上得到应用。采用无粘结剂干砂生产铸件的技术由德国的H.Nellen和美国的T.R.Smith于1964年申请了专利。由于无粘结剂的干砂在浇注过程中经常发生坍塌的现象,所以1967年德国的A.Wittemoser采用了可以被磁化的铁丸来代替硅砂作为造型材料,用磁力场作为"粘结剂"。这就是所谓＂磁型铸造＂。1971年,日本的Nagano发明了V法(真空铸造法),受此启发,今天的消失模铸造在很多地方也采用抽真空的办法来固定型砂。在1980年以前使用无粘结剂的干砂工艺必须得到美国"实型铸造工艺公司"(Full Mold Process,Inc)"的批准。在此以后,该专
利就无效了。因此,近20年来消失模铸造技术在全世界范围内得到了迅速的发展。 消失模铸造工艺的特点 消失模工艺的砂... 1.铸件精度高:消失模铸造是一种近无余量、精确成型的新工艺,该工艺无需取模、无分型面、无砂芯,因而铸件没有飞边、毛刺和拔模斜度,并减少了由于型芯组合而造成的尺寸误差。铸件表面粗糙度可达Ra3.2至1 2.5μm；铸件尺寸精度可达CT7至9；加工余量最多为1.5至2mm，可大大减少机械加工的费用，和传统砂型铸造方法相比，可以减少40%至50%的机械加工间。 2.设计灵活:为铸件结构设计提供了充分的自由度。可以通过泡沫塑料模片组合铸造出高度复杂的铸件。 3.无传统铸造中的砂芯因此不会出现传统砂型铸造中因砂芯尺寸不准或下芯位置不准确造成铸件壁厚不均。 4.清洁生产型砂中无化学粘结剂,低温下泡沫塑料对环境无害,旧砂回收率95%以上。 5.降低投资和生产成本减轻铸件毛坯的重量,机械加工余量小。 消失模铸造工艺与其他铸造工艺一样，有它的缺点和局限性，并非所有的铸件都适合采用消失模工艺来生产，要进行具体分析。主要根据以下一些因素来考虑是否采用这种工艺。1.铸件的批量
消失模铸造技术简介及工艺流程模板
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消失模铸造工艺简述消失模铸造是把涂有耐火材料涂层的泡沫塑料模样放入砂箱, 模样四周用干砂充填, 采用微震加负压紧实, 在没有芯子的情况下浇注液态金属, 在浇铸和凝固过程中继续保持一定的负压, 使泡沫塑料气化继而被金属取代形成铸件的一种新型铸造工艺方法。一．消失模铸造的工艺流程如下: 1) 预发泡 模型生产是消失模铸造工艺的第一道工序, 复杂铸件如汽缸盖, 需要数块泡沫模型分别制作, 然后再胶合成一个整体模型。每个分块模型都需要一套模具进行生产, 另外在胶合操作中还可能需要一套胎具, 用于保持各分块的准确定位, 模型的成型工艺分为两步, 第一步是将聚苯乙烯珠粒( EPS) 预发到适当密度, 一般经过蒸汽快速加热来进行, 此阶段称为预发泡。 2) 模型成型 经过预发泡的珠粒要先进行稳定化处理, 然后再送到成型机的料斗中, 经过加料孔进行加料, 模具型腔充满预发的珠粒后, 开始通入蒸汽, 使珠粒软化、膨胀, 挤满所有空隙而且粘合成一体, 这样就完成了泡沫模型的制造过程, 此阶段称为蒸压成型。
成型后, 在模具的水冷腔内经过大流量水流对模型进行冷却, 然后打开模具取出模型, 此时模型温度较高而强度较低, 因此在脱模和储存期间必须谨慎操作, 防止变形及损坏。 3) 模型簇组合 模型在使用之前, 必须存放适当时间使其熟化稳定, 典型的模型存放周期多达30天, 而对于用设计独特的模具所成型的模型仅需存放2个小时, 模型熟化稳定后, 可对分块模型进行胶粘结合。大批量生产的铸件其分块模型胶合必须使用热熔胶在自动胶合机上进行, 才能保证粘合精度。中小批量生产的铸件可采用冷粘胶手工粘合, 胶合面接缝处应密封牢固, 以减少产生铸造缺陷的可能性 4) 模型簇浸涂、干燥 为了每箱浇注可生产更多的铸件, 有时将许多模型胶接成簇, 把模型簇浸入耐火涂料中, 然后在大约30～60C( 86-140F) 的空气循环烘炉中干燥2～3个小时, 干燥之后, 将模型簇放入砂箱, 填入干砂振动紧实, 必须使所有模型簇内部孔腔和外围的干砂都得到紧实和支撑。 5) 浇注 模型簇在砂箱内经过干砂振动充填坚实后, 抽真空形成负压加强紧实度, 铸型就可浇注, 熔融金属浇入铸型后, 模型气化被金属所取
消失模铸造作业指导书.(DOC)
XXXX公司 消失模铸造作业指导书 2020-05-29
1. 白模制造作业指导书 铸技—001 白模制造作业包括：制模材料，切割操作，粘结，涂料及干燥。 1.1制模材料 1．铸造用泡沫塑料不同于包装及建筑材料，应密度小、发气量小、热解残留物小、含碳量小、颗粒小、刚性好、加工性能好、无夹杂物。比重在18—22㎏/立方米范围。常规件用小密度摸样，要求较高的铸件采用高密度。 2．EPS板制模前应经过干燥处理。 3．模样粘结用胶应无毒，不能腐蚀、溶化模样材料，快干性能好，并来得及操作，粘结强度好，粘结牢固。 4．胶易于气化、分解、发气量小、残渣少、干燥后不脆，有一定的柔韧性。常用的冷胶为WPH—1胶。 5．制模样板必须符合工艺规定，尺寸、形、位精确，牢固可靠。模板材料要有一定的耐磨、耐热性能。样板必须方便、有利于制模操作。 6．样板需经检验后才能使用。反复使用的样板在每一次使用前均需经过质检。 1.2 切割操作 1．无论是使用切割平台还是手工切割操作，均应根据所切材料大小、薄厚、选择合适的切割丝，调定好合适的切割温度，检查样板、标尺无误后，相关人员密切配合才能进行。 2．EPS板开坯时，首先要找好平面，作出基准平面，找出直角，按制作需要，画出中心线，认真对正样板与坯料各位置线，并将样板用钉固定，确认无误，才能切割。 3．切割丝切割时，必须紧贴样板，平行，均速动作。温度过高、过低、运作过快、过慢、都会对质量造成不利的影响。 4．为实现正确的操作，保证切割面平整、一致。切割时对主要点位要进行应答操作，切割过程不能沉默进行。
1.3 粘结 1．模样粘结应少用胶，粘结时双面抹胶，待胶面稍干，不粘手时，再进行粘合操作。并注意压紧，挤出多于的胶液。 2．粘结处可以插钉固定，但一定少用。特殊材质铸件，不可插钉。 3．粘结处不能有缝隙存在，缝隙无法消除时，必须用纸认真封闭，以免形成铸造缺陷。 4．模样工作面必须光洁，形状、尺寸、位置精确。不平处需用细砂布打磨平整，有缺陷必须认真妥善处理。 1.4 涂料及干燥 1.模样上涂料前，应经适当的干燥处理，去除表面水分，已利涂料干燥，并防止模样变形，或产生其他铸造缺陷。 2．应根据产品不同材质的需要，选择相应的涂料，（涂料的制配另有规定）3．模样一般应涂三遍涂料，干燥后的涂料厚度不少于1.5㎜，并有足够的强度。 4涂料的涂挂方法，主要有浸涂、刷涂、淋涂等。使用最多的是浸涂。其操作简便，节约涂料，涂层均匀。 5．在上涂料的操作过程中，应经常用手对涂料进行搅拌。 6．涂料必须均匀的覆盖模样，没有缺涂，流淌，或者夹杂气泡的现象存在。 7．模样上涂料后，可适当抖动，以便涂层均匀并去除多余的涂料。 8．上涂料后的模样，从容器取出运送、干燥、放置时均应防止变形。 9．EPS板的软点在70℃左右，因此上涂料后模样的干燥温度不能大于60℃。为达到最佳干燥条件，还应控制干燥室湿度。一般要求相对湿度不应大于30﹪。 10．为防止模样干燥中变形，可制作适宜的支撑工具，主要的是注意合理的摆放。 11．干燥后的模样应作一次全面的修补，特别注意挂钩孔内的污物要彻底去除，并用泡沫充填，对于模样表面涂料缺失及裂纹，应用较稠的涂料进行补刷处理及干燥。 12．干燥后的模样可以搁置待用，但组箱前要再烘干一下，去除潮气。
消失模铸件塌箱缺陷产生的原因分析
消失模铸件塌箱缺陷产生的原因分析 消失模铸造中，塌箱缺陷是一类较为常见的消失模铸件缺陷，该缺陷往往发生在大件（大平台件更突出）或者是内腔封闭、半封闭件的生产中，从整个消失模铸造流程角度来看，该缺陷一般多发生在浇注或者凝固环节。 塌箱缺陷有时也被称为塌型缺陷或者铸型溃散，随着消失模铸造工艺应用的日趋成熟，有关塌箱缺陷的产生原因和防治办法已经有了相对详尽的研究结果，研究结果证实，塌箱缺陷的产生原因并非单方面的，下面就塌箱缺陷的产生原因做出以下总结： a. 在浇注过程中，消失模模样分解产生的气体量太多且急，铸型排气速度赶不上，加上真空泵吸气不足，容易导致铸型溃散、坍塌； b. 金属液“闪流”是造成塌型缺陷产生的原因之一，所谓金属液“闪流”就是在浇注中，部分已经流入填充消失模模样位置的金属液在受到外界作用的情况下改流到其他部位，使得原来置换出来的位置无金属液或者金属充填占据。该类问题多发生在顶注、铸件存在大平面、一型多模样这几种情况； c. 如果金属液的浮力过大，会使铸型上部型砂容易变形，可能导致局部溃散；一般情况下，铸型顶部吃砂量小，负压度不够，可能造成铸件成型不良，甚至不能成型； d. 涂料的耐火度、高温强度不够，极容易产生消失模铸件塌箱缺陷。消失模模样在浇注过程中有缓冲金属液充型和降温的作用，同时可减弱金属液冲刷铸型。当金属液置换消失模模样而充型腔后，干砂主要就依靠涂料涂层支撑，当涂层强度不够或者耐火度不够时，局部铸型会发生溃散、坍塌，特别是大件内浇道上方极容易发生坍塌。 以上为消失模铸件塌箱缺陷产生的各种原因，生产中企业可以参考上述原因并结合自身相关操作分析出消失模铸件塌箱缺陷产生的真正原因，并及时做出调整工作。
消失模铸钢件检验标准
消失模铸钢件检验标准
消失模铸钢件检验标准 1.目的 规范消失模铸钢件的检验标准，以使各工序过程的产品质量得以控制。 2.适用范围 本标准适用于消失模铸钢件的检验，图纸和技术文件并同使用。如与国家标准和技术规范冲突时，以国家标准和技术规范为准。 3.引用标准 GB /T 26658 《消失模铸件质量评定方法》 GB /T 11352 《一般工程用铸造碳钢件》 GB /T 6414 《铸件尺寸公差与机械加工余量》 GB /T 11351 《铸件重量公差》GB /T 5613《铸钢牌号表示方法》 GB /T 6060.1《铸件表面粗糙度 比较样块》
GB /T 222《钢的成品化学成分允许偏差》 GB /T 223《钢铁及合金化学分析方法》 GB /T 228《金属拉伸试验方法》 GB /T 231.1《金属布氏硬度试验方法》 JB /T 5000.6《重型机械通用技术条件铸钢件》 JB /T 5000.7 《重型机械通用技术条件铸钢件补焊》 JB /T 5000.12 《重型机械通用技术条件涂装》 JB /T 5000.13 《重型机械通用技术条件包装》 JB /T 5000.14 《重型机械通用技
术条件铸钢件无损探伤》 4.材料检验 铸件牌号，化学成分和力学性能 牌号: ZG230-450 化学成分(质量分数%)|C≤: 0.30 化学成分(质量分数%)|Si≤: 0.50 化学成分(质量分数%)|Mn≤: 0.90 化学成分(质量分数%)|S≤: 0.04 化学成分(质量分数%)|P≤: 0.04 残余元素: Cr≤0.35，Ni≤0.30，Mo≤0.20，Cu≤0.30，V≤0.05；但Cr+Ni+Mo+Cu+V ≤1.00 热处理|退火温度/℃: 890～910 屈服强度σ0.2/MPa: 230 抗拉强度σb/MPa: 450 伸长率δ5(%): 22 断面收缩率ψ(%): 23
浅谈消失模铸造铸钢件常见缺陷及防治措施
浅谈消失模铸造铸钢件常见缺陷及防治措施[摘要]文章就铸钢件表面缺陷的形成机制进行了简单论述，对该缺陷防治的 措施进行了浅析，并经过分析指出铸钢件表面形成缺陷气痕和流痕的主要原因：浇注系统不合理、透气性偏低、浇注温度不高不稳定等等，并针对不同原因进行了针对性的研究和分析，总结出一些防治措施和方法。 【关键词】铸钢件；铸造缺陷；缺陷防治 液态金属的质量好坏以及铸造工艺方案的制定、落实与执行的质量都决定了铸件质量的高低。为了使得铸件的质量能够得到保证，从铸件原材料的购买、造型、制芯、合箱、浇注、落沙、铸件清理直至最后的热处理为止，每个制造过程都要进行的严格控制，如有不慎，将会出现各种不同的缺陷。对铸件质量的基本要求是其结构组织和性能符合使用要求，但是由于很多的铸件只是要求为自由表面，而不再对其进行加工，因此对铸件的表面质量以及外表形状和尺寸均有非常严格的要求。铸钢件大致存在以下的常见缺陷：缩孔、缩松、气孔、冷裂与热裂、白点以及偏析和缺陷断口等等。文章针对铸钢件常见缺陷的特点进行了总结，并以此为诊断铸件质量提供参考。 1、消失模铸钢充型的特殊性 在铸件进行铸造充型凝固的瞬间变产生了铸件的缺陷。通常情况下无论大小型铸件的充型时间都比较短。消失模铸件充型与普通空腔铸造不同之处在于其缺陷的形成是由消失模铸钢件夹渣缺陷所产生。 1.1 消失模铸钢件的充型形态 绝大多数对于消失模铸造金属液充型过程的研究都是基于铝合金消失模铸造充型过程的基础上，并且大部分都是在无负压作用下进行的充型。基于这种情况，金属液从内浇通道进入铸件的“型腔”，并且金属液的前沿以扇形的形态向前流动，于此同时金属液在重力的作用下其前沿向下发生了形状的改变，但是其总体的流动方向仍是向着远离内浇道的方向推进，直到“型腔”被金属液全部充满为止。金属液的温度以及模样材料的性质和充型的速度决定了金属液与摸样接触的边界形态，金属液温度越高、摸样密度越小、充型的速度越快，则金属液整体的推进速度就越快。边界区内是一层摸样气化所形成的高压气，该气隙的厚度在1mm至3mm之间，内气压大约为0.12MPa，在抽负压是内气压约为0.096MPa，并且随着合金类型、浇注速度、浇注温度、模样密度、直浇道面积、涂料高温透气性及负压大小的不同而发生改变。在铝合金无负压浇注的情况下，通常根据不同情况将金属液与摸样界面的形态分为以下四种模型：接触模式、间隙模式、溃散模式以及卷入模式。 1.2 金属液充型的湍流形态以及所产生的附壁效应 我国企业在消失模钢/铁件生产浇注的过程中，都是通过对干砂铸型施加负压的方式来紧固干砂的砂型，从而保证铸型有足够的强度和刚度来抵挡金属液的冲击以及浮力，确保铸型在整个浇注和凝固的过程中能够完整有效，最终得到结构完整的铸件。在砂箱高度不再继续增加的情况下，消失模铸造黑色合金铸件中负压方法的使用对于保证干砂铸型的强度和刚度起来到了很大的作用，从而确保了铸造过程的继续实施，这在我国消失模铸造工艺的发展过程中起到了非常重要的作用。 在试验中，充型的金属液在流动过程中为湍流状态，充型前的金属液的形态