1.消失模鑄造

與砂型鑄造相比，消失模鑄造預(yù)發(fā)泡鑄鐵件具有尺寸精.確、變形概率小、氣孔率小、表面光滑、力學(xué)性能好等優(yōu)點。

鑄鋼件的滲碳，采用消失模鑄造生產(chǎn)鑄鋼件時，會出現(xiàn)表面滲碳、體積滲碳、局部滲碳等不同情況。滲碳主要發(fā)生在低碳鋼鑄件中。通常，碳的質(zhì)量分數(shù)在0.08-0.4%之間。鑄鋼件滲碳存在很大的不均勻性。對于不同鋼水成分的鑄件，同一零件不同部位的滲碳也不同，根據(jù)型鋼材料、內(nèi)澆道位置和澆注速度的不同，鑄鋼件的滲碳使鑄件的可加工性變差，影響焊接熱處理質(zhì)量，甚至造成鑄件報廢。

原因是在鑄造過程中，模具在高溫鋼水的作用下熱解氣化，部分熱解氣化產(chǎn)物排出模具，熱解產(chǎn)物的另一部分則聚集在涂層之間的鋼水中或圖案與鋼水之間的縫隙中。碳在液相和固相中的擴散系數(shù)分別為（6-8）*10-9m2/s和5*10-14m2/s

結(jié)果表明，鋼液與凝固界面上游離碳的擴散活性遠大于充型冷凝過程中的擴散活性。

如何防止碳的增加

影響鑄件滲碳的原因很多。根據(jù)不同的減碳工藝措施，采用EPMMA、stmma共聚泡沫或低密度EPS降低熱解氣化過程中的滲碳量和碳含量。

盡可能提高鋼水溫度和澆注速度，可以平衡泡沫氣化速度，減少熱解與鋼水的接觸時間，加快氣化速度。提高涂層的透氣性和熱解液的潤濕性，使熱解液盡快排出模具。

選擇合適的真空度和氣體流量可以使氣化物料快速出模。真空度過高容易造成粘砂。只要真空泵功率增大，就會有氣體流量，因為相同的真空度和氣體流量是不同的。

底部澆注和內(nèi)澆道引入薄壁有利于熱解產(chǎn)物在提升管中的積累，減少滲碳。

在材料中加入氧化劑可以防止鑄件表面滲碳。

使用含有氧化劑的泡沫也是減少滲碳的一種方法。

隨著消失模鑄造技術(shù)的發(fā)展，振動鑄造是最.佳的鑄造方法。中國中南部教授劉玉滿發(fā)明殼體振動鑄造已有幾十年。鑄件的滲碳明顯減少，泡沫燃燒，90%的熱解物質(zhì)被去除，鋼水化學(xué)成分穩(wěn)定，振動均勻。同時，結(jié)晶狀態(tài)和晶粒尺寸也得到了質(zhì)的改善。桂林5號、6號在振動鑄造中表現(xiàn)出耐火性高、不坍塌、易剝落、不粘砂等優(yōu)良性能（可以說，空殼振動鑄造在產(chǎn)品質(zhì)量上實現(xiàn)了質(zhì)的飛躍）。

2.V型鑄造

V型工藝鑄件大多由機床床身、叉車配重、變速器、箱體等大量鑄件組成。工藝相對成熟，產(chǎn)品質(zhì)量低于砂型鑄造，效率高。

在V法鑄鋼件生產(chǎn)中，有許多產(chǎn)品得到了突破和迅速發(fā)展。例如，汽車鑄鋼、車軸、變速箱、工程機械、汽車、輪胎等許多配件都是用V型工藝完成的。V法的主要質(zhì)量缺陷是機械粘砂、氣孔等。

機械粘砂原因分析

1.負壓過高，氣體流量?。?/p>

2.涂層耐火性不夠；

3.砂粒間隙過大；

4、澆注溫度過高；

5.鋼鐵和砂型滲透性強

防止粘砂的措施

在V法生產(chǎn)中，可根據(jù)重量大于500kg的鑄件體積選擇合適的真空度。例如2be-303配備了一臺55kW的電動機，氣體流速約為每分鐘36立方米。澆注時，真空度一般為0.04mpa～0.06mpa，可避免粘砂的力學(xué)性能和鋼液的滲透性。

涂料應(yīng)選用耐火性高、透氣性好的涂料，這樣不僅粘砂概率小，而且孔隙率相對降低。

型砂規(guī)格為硅砂（SiO2）≥ 95，含泥量小于0.5%，粒徑70-150目。用水沖洗石英砂，盡量縮小砂粒之間的間隙，防止鋼水滲入造成粘砂。

澆注溫度要盡量高，澆注溫度要低，鎮(zhèn)靜時間要留出3-5分鐘，這樣有利于鋼液中雜質(zhì)的上浮，減少夾渣，鑄件出箱后的清砂。

為了防止鋼液滲入，砂與涂料有很大的關(guān)系，澆注溫度的控制也是第.一位的?？傊?，防止粘砂還需要操作人員在實際生產(chǎn)中精心控制，才能達到理想的效果。

氣孔的發(fā)生與控制

鑄鐵V法鑄造氣孔是由于涂層不干燥，澆注系統(tǒng)不合理造成的。主要解決方法是將涂料干燥，采取底注或澆注鑄鋼件，先對鋼水進行脫氧，合理的澆注速度。上述現(xiàn)有的氣孔解決方案是V法鑄造的質(zhì)量直接關(guān)系到聚酯和原材料。

由此可見，消失模鑄造和V型鑄造都是真空鑄造，兩者有著共同的異同。消失模鑄造對于中小型零件具有很大的優(yōu)勢。一箱多模，操作方便。大中型零件的V型鑄造縮短了生產(chǎn)周期，提高了生產(chǎn)效率。這兩種方法各有優(yōu)點。

在質(zhì)量方面，由于鑄件精度要求嚴格，消失模鑄造實行了空殼振動澆注。我認為這兩種鑄件的質(zhì)量是相等的。在設(shè)備方面，V法鑄造設(shè)備完全適用于消失模鑄造。兩種工藝的互補在一定程度上使鑄件產(chǎn)量翻了一番，在質(zhì)量上有了很大的突破。

兩個過程的經(jīng)濟狀況

對主要設(shè)備的投資成本進行有意義的比較并不容易。整套V型工藝設(shè)備的生產(chǎn)速度一般為每天6-12盒模具，鑄件尺寸在1-3m之間。其投資比例與普通砂型鑄造差不多，包括砂處理、除塵裝置和真空系統(tǒng)，與樹脂砂和原材料相比，EPC設(shè)備投資成本降低20-30%，生產(chǎn)成本降低10%左右。樹脂砂和普通砂型鑄造的勞動強度和生產(chǎn)環(huán)境要低得多。EPC雖有白區(qū)作業(yè)，但生產(chǎn)環(huán)境相對優(yōu)于樹脂砂。V法具有生產(chǎn)周期短、效率高、產(chǎn)量無法與其它工藝相比的優(yōu)點。與V法和消失模鑄造法相比，產(chǎn)量相當(dāng)。消失模鑄造存在白區(qū)操作，同一V型工藝成本不低，兩種方法的投資基本相同。從經(jīng)濟分析來看，效益非?？捎^（鑄件滿足生產(chǎn)條件時）。從理論上講，V型鑄造工藝可以在一定的生產(chǎn)周期內(nèi)批量生產(chǎn)，其效益高于消失模鑄造。當(dāng)技術(shù)相對成熟了很長一段時間后，消失模鑄造也具有相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢，效益相當(dāng)可觀。湖南省常德市金石區(qū)采用消失模鑄造技術(shù)生產(chǎn)玉柴發(fā)動機飛輪殼（蠕墨鑄鐵），取得了巨大的經(jīng)濟效益。每天成品率在95%以上。一套自動化生產(chǎn)線已在半年內(nèi)收回全部投資。

總之，無論是消失模法還是V型法，首先要做的是選擇產(chǎn)品、工藝、合適的工藝和設(shè)備。只有這樣，企業(yè)才能有發(fā)展的前景和競爭力