消失模工艺在铸钢件上的应用

        消失模铸造具有工艺操作简单，材料消耗成本低，表面光结，尺寸精度高，环境污染少等优点，在我国90年代末期获得了大力推广和应用。但消失模用在铸钢件上成功的经验并不多，尤其是在低碳钢方面，主要原因是消失模铸钢件表面容易增碳，产生化学成分偏差的缺陷。

简要介绍消失模工艺在铸钢件上的应用特点：

       1. 防止增碳

消失模铸钢件容易产生增碳缺陷，增碳缺陷产生的原因主要是泡沫材料含有碳，浇注时泡沫燃烧分解出游离碳侵入钢水所致。其增碳有一定的规律性，即铸件表面增碳，而心部几乎不增碳；内浇口附近几乎不增碳，而离内浇口越远，增碳越严重。(1)选择含碳量少的泡沫材料，这是关键，目前消失模铸造用材料主要有EPS、STMMA、EPSMMA三种，其含碳量依次减少，其中EPS的特点是含碳量较高，但其具有发气量小，浇注时不易返喷，且价格便宜，在铸铁件和要求不高的铸钢件上应用较多； EPSMMA的特点是含碳量少，但其发气量大易造成返喷现象，且材料价格贵，一般在低合金钢上使用较多。STMMA则是兼顾两者的优点，具有发气少含碳低的优点，是一般用消失模生产铸钢件的首选材料。 (2)根据离内浇口越远，增碳越严重的特点，在离内浇口最远端或在铸件的最高点设置冒口，使先进入铸件的增碳污染严重的钢水进入冒口内，同时冒口还起到集渣、集气的作用。使用该工艺，可使铸件整体含碳量在工艺要求范围内。(3)模样的密度非常重要，只要表面光洁，密度低些，可带来增碳低和发气量少的好处。

       2 .防止返喷

返喷是消失模铸造中常发生的现象，返喷严重时可能会危及浇注工的人身安全，为减少返喷现象，可采取如下措施： (1)泡沫模样密度要小，在保证泡沫表面质量，保证模型强度的前提下，泡沫模应做得越轻越好，以减少浇注时的发气量 。 (2)泡沫模样上涂料前一定要烘干，每批泡沫模型用前应抽检其烘干过程的重量变化，做出烘烤重量变化曲线图，只有在重量不再发生变化情况下方可上涂料。(3)浇注系统，特别是直浇道和横浇道不应上涂料，这样可以使浇注时产生的气体能快速充分地抽走，而且还节省涂料的消耗 。 (4)在浇口杯处上面盖一个档板，可把返喷上来的钢水挡住 ，使其不能飞溅出来，危及现场操作人员。

       3 .适宜的涂料性能及正确的涂刷工艺

涂料在消失模铸造工艺中起着非常重要的作用，涂层可以避免钢水和砂直接接触，保证铸件表面质量；还可以提高泡沫模强度，使其在搬运过程中不变形；在浇注时产生的气体主要是通过涂层排出。所以消失模涂料的涂层应具有一定的强度及较好的透气性能。涂料的涂刷工艺及涂层的烘干工艺也要充分注意。涂料的涂刷最好不要一次完成，一次完成势必涂层较厚，涂层易开裂。应上两至三层。涂层整体厚度应控制在1mm左右。控制涂层厚度的原则是，在铸件不粘砂的前提下，涂层应尽量薄，以便于气体能尽快通过涂层排出。每层涂料上完后必须烘干，方可进行下一轮涂刷或造型，如果涂层没干透，浇注时钢水遇到水分会产生大量气体，造成返喷，另外涂层没干透，涂料透气性差，气体无法及时排出，易使铸件产生气孔，渣孔。

       4 .防止塌箱

当一箱中串联铸件较多时，由于各模型同时气化，造成真空度不够，易造成塌箱，防止塌箱应注意：(1)保持砂箱内足够稳定的真空度。(2)控制好浇注温度，同时浇注速度尽量与模型的气化速度一致，防止浇注过慢导致冷隔浇不进，造成塌箱。