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造成消失模铸件塌箱的原因？

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：

1. 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；

2. 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；

怎样防止消失模铸钢件增碳

减少增碳的措施

　　消失模铸钢件表面增碳的影响因素包括钢液的成份、铸件壁厚、铸件的冷却速度、涂料层的厚度及透气性、负压度、模样材料、模样密度、浇冒口工艺、排气方法、浇注位置、浇注温度、浇注速度等。

　　1.原始钢液与模样碳浓度的平衡

　　铸钢件表面碳浓度的分布，主要取决于模样分解产物中碳与钢液中碳的浓度梯度，随着钢液中原始碳量的提高，二者的浓度差缩小，可地铸钢件表面增碳。钢液中合金元素对铸钢件表面增碳有很大的影响，如Cr可增加铸钢表面的增碳，但可以减少碳层的。

　　2.选用低密度或低含碳模样材料

　　模样材料的变化可显著降低模样分解产物中碳的浓度，从而减少铸件表面的增碳。模样的密度越低，不仅发气量减小，而且生成的固相碳也相应减少，所以可使模样分解产物中碳的浓度降低。低密度的模样易于气化，残存液相少，所以对钢液的冷却作用小，有利于降低铸钢局部增碳。对于一般的铸钢件的生产，模样密度适于控制在0.016~0.025g/cm2。生产实践表明，共聚模样材料即可克服EPS模样材料热分解产物中残碳较多，也可克服PMMA模样发气量大，浇铸时宜产生反喷、呛火、气孔等缺陷，可作为铸钢件的首先模样材料。

　　在模样材料中增加脱碳剂，如硼酸、硼砂等，防止其燃烧；也可加入苛性碱、磷酸氢氨盐类，提高模样发火温度，推迟延缓燃烧，缩短金属液与模样热解产物的作用时间。

　　在模样中加入阻燃剂，阻止高温时裂解燃烧，使其不产生或少产生含含碳固相物。如可加入氯化石蜡、三磷酸盐、、三氧化二锑等，同时还可加入二苯酰过氧化物、二月桂酰氧化物等，加速含阻燃剂的模样转变为气体。

磨床加工过程中应注意的问题

 1.合理使用冷却润滑液，发挥冷却、洗涤、润滑的三大作用，保持冷却润滑清洁，从而控制磨削热在允许范围内，以防止工件发生热变形。磨削时的冷却条件，如采用浸油砂轮或内冷却砂轮等措施。将切削液引入砂轮的中心，切削液可直接进入磨削区，发挥的冷却作用，防止工件表面。

    2.合理选择和修整砂轮，采用白刚玉的砂轮较好，其性能硬而脆，且易产生新的切削刃，因此切削力小，磨削热较小，在粒度上使用中等粒度，如 46~60目较好，在砂轮硬度上采用中软和软(ZR1、ZR2和R1、R2)，即粗粒度、低硬度的砂轮，可降低切削热。

      3.合理选择磨削用量，采用径向进给量较小的精磨方法甚至磨削。如适当减少径向进给量及砂轮速度、增大轴向进给量，使砂轮与工件接触面积减少，散热条件，从而地控制表层温度的提高。

     4. 采用电解磨削加工，铸铁平台、模具精度和表面质量。电解磨削时，砂轮刮除氧化膜，而不是磨削金属，因而磨削力小，磨削热也小，不会产生磨削毛刺、 裂纹、等现象，一般表面粗糙度可优于Ra0.16μm。

      5.将热处理后的淬火应力降低到低限度，因为淬火应力、网状碳化组织在磨削力的作用下，组织产生相变极易使铸铁平台产生裂纹。对于床身铸件为了磨削的残余应力，在磨削后应进行低温时效处理以提高韧性。

    6. 磨削应力，可将模具在260~315℃盐浴中浸1.5min，然后在30℃油中冷却，硬度可下降1HRC，残留应力降低40%~65%。

    7.对于尺寸公差在0.01 mm以内的铸铁平板的磨削要注意环境温度的影响，要求恒温磨削。

铸件内应力及裂纹的产生及预防措施

减小和铸造应力的措施

（1）合理地设计铸件的结构

      铸件的形状愈复杂，各部分壁厚相差愈大，冷却时温度愈不均匀，铸造应力愈大。因此，在设计铸件时应尽量使铸件形状简单、对称、壁厚均匀。

（2）采用同时凝固的工艺

      所谓同时凝固是指采取一些工艺措施，使铸件各部分温差很小，几乎同时进行凝固。因各部分温差小，不易产生热应力和热裂，铸件变形小。设法铸型、型芯的退让性，合理设置浇冒口等。同时凝固的示意图，该工艺是在工件厚壁处加冷铁，冒口设薄壁处。

（3）时效处理是铸造应力的措施。

      时效分自然时效、热时效和共振时效等。所谓自然时效，是将铸件置于露天场地半年以上，让其内应力。热时效（人工时效）又称去应力退火，是将铸件加热到550－650℃，保温2－4h，随炉冷却至150－200T，然后出炉。共振法是将铸件在其共振频率下震动10－60ndn，以铸件中的残留应力。