LFC澆注過程包括澆注溫度、澆注速度、澆注方式、真空度、真空度保持時間、停泵等。
(1) 由于圖案的蒸發(fā)是吸熱反應,因此需要消耗液態(tài)金屬的熱量。澆注溫度應較高。負壓澆注可以大大提高充型能力。為了減少球磨鑄鐵件的殘?zhí)?、起皺等缺陷,提高溫度有利于提高質量。一般建議消失模鑄造的澆注溫度比砂型鑄造的澆注溫度高30~50℃。對于鑄鐵件,最終鑄件的澆注溫度應高于1360℃,推薦的澆注溫度范圍見表6-5
消失模鑄造合金的澆注溫度
合金型鑄鋼球磨鑄鐵灰鑄鐵鋁合金銅合金
澆注溫度/℃1450~1700 1380~1450 1360~1420 700~750 1200~1500(2)負壓范圍和時間的確定
1) 壓實干砂,防止砂洗、崩解和模壁移動(特別是球磨鑄鐵)。
2) 加快排氣速度和排氣量,降低界面壓力;加快金屬前沿的前進速度,提高充型能力,有利于減少鑄件表面缺陷。
3) 提高再現性,使鑄件輪廓更清晰。
4) 密封澆注,改善環(huán)境。
負壓范圍:根據合金類型選擇負壓范圍,如表6-6所示
不同合金的負壓范圍(注:1mmhg=133.322pa)
合金型鑄鋁鑄鐵鑄鋼
負壓范圍/mmHg 50~100 300~400當400~500鑄件凝固形成的殼體足以保持鑄件時,可停止抽吸。根據壁厚,一般在5分鐘左右。為了加快凝固冷卻速度,還可以延長負壓作用時間。對于較小的鑄件,可以選擇較低的負壓,對于多個箱體可以選擇較高的質量,可以選擇較高的頂部注射,并且可以選擇稍高的壁厚或瞬時氣體生成。在澆注過程中,負壓會發(fā)生變化。澆注后,負壓降低。當它達到最小值時,它會再次上升,最后回到初始值。澆注過程中負壓降的最.低點不應低于(鑄鐵件)100~200mmhg(0.027mpa)。不允許正壓。負壓可通過閥門調節(jié),保持在最小值以上。
(3) 在消失模鑄造的澆注過程中,經常采用大澆口杯來防止?jié)沧⑦^程中由于斷流而造成的模具坍塌,從而達到快速穩(wěn)定澆注和保持靜壓頭的目的。澆口杯多為砂型,生產中常采用濾網,有助于防止?jié)沧r損壞澆口,起到濾渣的作用。或用鑄鋼和鑄鐵制成的金屬門杯。
在消失模鑄造中,當型模快速汽化時,應盡快澆注。采用自動澆注機,澆注速度穩(wěn)定,澆注過程中可快速調整。人工澆注不方便控制,廢品率高于自動澆注。
消失模鑄造的鑄造過程是將合金液充注并蒸發(fā)出泡沫圖案的過程。轉輪應始終充滿合金液。否則,由于涂層強度有限,極易發(fā)生塌砂和進氣,造成鑄件缺陷。一般情況下,應控制合金液自下而上回流,即底部澆注,這樣有利于順利充型,且花紋不易形成大型腔。由于負壓真空的吸力和重力作用,合金液的充液速度非???,垂直轉輪的截面積不宜過大。消失模鑄造合金液的澆注與傳統(tǒng)砂型鑄造不同:傳統(tǒng)砂型鑄造采用開式鑄造,而消失模鑄造采用真空密封鑄造,必須密封在澆口杯下方。主要目的是防止空氣進入轉輪,澆注過程中轉輪杯必須保持飽滿。合金液進入模具后,開始液化燃燒,蒸發(fā)消失,在合金液前方形成一個短距離的臨時空腔。為了防止合金液高溫輻射形成的空洞和形成的空洞(導致塌砂),合金液的填充速度幾乎與泡沫塑料相同。立澆道(內澆道)位置是整個箱體鑄件的最.低位置。垂直轉輪截面尺寸一般為40mm*40mm。為了防止鑄件與轉輪之間的距離過近,防止高溫下模體的變形和汽化,轉輪應遠離模體。轉輪的橫截面尺寸為50 mm*50 mm。澆注時,必須設置澆口杯。澆口杯上澆口直徑大于200mm,下澆口截面積與直澆道截面積相等,高度約300mm。澆口杯的主要作用是將合金液積聚起來,使立式轉輪瞬間充滿,合金液穩(wěn)定快速地向下流動。澆注時,應將負壓真空度調節(jié)控制在一定范圍內。澆注后,應保持一定的負壓狀態(tài)約10~20分鐘。負壓停止,合金液冷凝后,應打開箱體。
澆注合金液應穩(wěn)定、準確、快速。澆注杯是瞬間充滿的,不會很快切斷流動。只要澆注杯不溢出,一噸合金液溢出大約需要1分鐘。澆筑時,應在大開口處進行澆筑。澆注合金液時,旋轉的合金包應平穩(wěn)、快速。澆筑時,應快速連續(xù),不得斷流。倒杯應始終保持滿。當澆注合金液被切斷時,會吸入空氣,造成鑄件塌砂或氣孔增大,造成鑄件報廢。由于負壓真空的吸力作用,砂箱中合金液的熱量會流失。泡沫塑料蒸發(fā)時也需要消耗熱量,因此合金液的溫度比傳統(tǒng)的砂型鑄造工藝略高30~100℃。
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