大型铸钢件的重皮缺陷机理

1、 大型铸钢件的大型铸钢件的 重皮缺陷机理及解决方重皮缺陷机理及解决方案案 美国唯科公司美国唯科公司 苏州苏州 2012-10-242012-10-24Cr2O346% SiO2 1% CaO1% FeO 27%Al2O3 14%左右MgO 10%左右 热传导性能优越热膨胀系数低钢水静压力高时抗粘砂性好PH值中性，可做高锰钢件面砂需要放置冷铁但位置不够时砂芯去除难度高时必须保证尺寸稳定性，对产品要求高时钢水静压力高时浇注温度高/凝固时间长时确保表面质量时虽然比硅砂昂贵，但减少了后道清理精整时间和成本，确保了交货期的同时，也减少了生产费用。通常出现在高温区域或浇注时长时间暴露在热源辐射范围内的区域

2、，但在型箱或砂芯表面的任何区域均有可能出现。这是一种偶发缺陷。有些情况下，通过抛丸或热处理能够很轻易处理；有些情况下需要通过刨削，磨碎，或者更复杂的方法如电弧切割等方式来处理凝固时间越长，铸件的缺陷就会越严重。实际上，浇注时间过长或浇注温度过高的铸造厂，铸件出现缺陷的概率更高。缺陷本质：铬矿砂，玻璃化渣质和金属的化合物形成过程：砂温升至1250度时，还原性气氛下铬矿砂中铁元素被还原到砂粒表面：砂粒膨胀，铁微粒开始融合。砂型冷却，空气进入砂粒间隙，铁元素发生氧化。铁元素和型砂中的硅酸盐杂质发生反应，形成铁橄榄石。铁橄榄石是低熔点物质，能够软化铬矿砂，使之更容易被钢水侵蚀。铬矿砂浑浊度（杂质）：杂

3、质含量越高，缺陷越严重。浇注温度及时间：浇注的温度越高，界面温度达到关键点的风险就越大。浇注时间越长，砂温越高。钢水纯净度：钢水中含氧量越低越好，小于10PPM紊流：型腔内紊流会冲刷涂料，破坏涂层。型砂环境：使用水基涂料时如果没有正确烘干，涂层后面型砂中形成了一层湿砂层，这就给缺陷的形成创造了理想的条件。（如还原性的型砂和接近界面的氧化性表层）原材料-铬矿砂 浑浊度300ppm;SiO21% -锆英粉涂料铁含量最大应为0.5%， 自由硅的含量不超过2%.过程控制 -浇注温度：对于大件铸件，（模数为5厘米或2英寸，甚至更大）。浇注温度范围是液相温度以上30-50摄氏度； -浇注速度：在浇注系统和

4、型腔内的流速不应该超过下面的限制条件： 砂质浇注系统 1.0 m/sec max 保温浇注系统 3.5 m/sec max. 内浇口速度 1.0 m/sec max. 造型砂：使用质量稳定的铬矿砂，保证铬矿砂足够的厚度，可以保证很高的热吸收率。根据截面厚度和浇注温度，应当使用5cm-15cm。树脂和固化剂加入量应该维持在最少值，因为这样能减少可能的凝结发生。粘连铬矿砂需要的树脂比硅砂中的加入量少30%到50%之间，就可以产生足够的型砂强度。熔炼过程：钢水中含氧量应该控制在最小范围内，来保证内浇口区域附近形成的渣质量最少。造型涂料：水基涂料表面应该需要完全干燥。如果刷两层涂料，在刷第二层前，第一层应该是处理干燥。如果可以的话，合箱后，推荐使用型砂干燥器。美国唯科公司HEVI SAND优势：自有矿山南非优质矿源 先进工艺美国专利 严格的产品过程控制产品可追溯性 优越指标Cr2O3 47%; SiO20.8% 全面技术服务帮助客户解决缺陷及规范生产 过程控制，国外先进经验参考和交流 价格稳定决定于生产成本，非冶金市场价格 便