三門峽陽光鑄材有限公司

摘要：打壓合格率是球墨鑄鐵管件鑄造過程控制的重要指標。影響打壓合格率的因素有很多，本文分析了模型和涂料質量對管件打壓合格率的影響。通過大量的實踐和工藝改進，嚴格控制模型和涂料質量，提高了管件打壓合格率。

管件模型制作是消失模鑄造管件的第一步，也是從無到有的一步。模型制作過程要考慮到管件的各項技術要求，如：接口形式、接口尺寸、形位、壁厚、承壓等級等等。而消失模鑄造又是鐵水置換泡沫的過程，和傳統砂型鑄造有很大區別。管件打壓檢驗時漏水，主要是鑄件存在缺陷，如冷隔、縮松、皺皮、夾渣等。而造成這些缺陷的原因是多方面的。

1 管件模型質量

1.1模型密度大小和均勻性

模型的密度直接影響著模型的表面質量和成型的時間，早期生產過程中為了追求表面質量和模型強度，不斷的提高模型密度。隨著近些年大家對消失模的了解，同時成型設備和模具的不斷更新換代，讓我們能夠在保證表面質量和模型強度的前提下降低密度。密度降低可以減少鐵水與模型置換過程中形成的碳渣，提高管件材質的致密度，從而提高了打壓合格率。

在成型過程中，控制模型不同區域密度均勻性也很重要，局部密度過大，會使鐵水在此區域流動減慢，形成冷隔或蜂窩狀組織等缺陷，造成管件打壓時局部滲漏。

1.2模型的結構

管件是薄壁大內腔圓筒結構，而且分支多、角度多。模型可以通過靈活拼接來形成，但粘接區域往往存在缺陷。特別是在主管和支管的交接處以及彎管的頂端，都極易出現各種鑄造缺陷，造成打壓漏水。為了減少缺陷的形成，我們一方面增大交接處的拐彎半徑，盡量讓拐彎處的壁厚和管體一致，圓滑過渡。另一方面在阻礙鐵水流通的位置增設內水口和冒口。

1.3模型的材料

我們主要采用的均苯乙烯和共聚樹脂兩種原材料，在使用過程中相互結合，根據不同的管件壁厚、結構和規格，采用不同的原材料，以達到降低成本，提高模型質量和提高打壓合格率的目的。

1.4模型的成型溫度和時間

成型蒸汽壓力低，成型時間長，模型中的發泡劑殘留少。反之，成型壓力高，成型時間短，模型表面快速融合，內部卻沒熔合。模型內部殘留的水分、發泡劑不易排出，澆注過程出現反噴，鑄件出現冷隔夾渣。造成打壓泄露。

1.5模型的時效時間

模型成型結束后，要經過烘干和時效處理，足夠的時效時間能夠降低模型的含水量和發泡劑含量，從而減少鑄造缺陷。

1.6組模過程中輔助材料的用量

管件模型在粘接過程中，都會用到一些粘接膠和膠帶紙。這些輔助材料的密度一般都大于模片本體，出現漏水的位置也多數在粘接縫處，所以合理控制輔助粘接材料的用量，仔細處理粘接縫隙多余的膠瘤。對提高打壓合格率有重要作用。

1.7澆口的位置

管件的內澆口一般在組模時就設計好，有利于后期裝箱方便。一般管件設置內澆道時應該考慮管件的結構，多設計在支管下端或者彎管的最小回轉半徑下，同時要考慮盡量離密度高的加料口近一些。讓高溫鐵水首先接觸密度高或者容易出現缺陷的位置，降低這些位置出現缺陷的概率。

2 耐火涂料質量

2.1骨料種類和粒度大小

 耐火骨料作為涂料的重要組成部分，決定著涂料的工藝性能和使用性能。消失模涂料選擇耐火骨料的時候要重點考慮耐火度和粒度。提高涂料耐火度目的是保證涂料高溫強度，粒度粗細和分布及顆粒形狀將影響涂料的透氣性。提高耐火度和透氣性能減少鑄件碳渣缺陷。

2.2粘結劑種類和發氣量

消失模涂料粘接劑分為高溫粘接劑和低溫粘結劑，根據原材料成分不同又分為有機和無機兩種。粘接劑的選用不但要考慮涂料的涂覆、烘干后效果、轉運強度、澆鑄過程的高溫強度，還要考慮粘接劑本身發氣量，燃燒后的殘留。這里多指有機粘結劑，有機粘結劑的作用是保證涂料澆鑄前的性能和強度。但有機粘結劑的發氣量往往很大，保證涂料性能和強度的前提下減少有機粘結劑用量，對提高鑄件質量有很大幫助。

2.3涂層厚度和致密度

涂料層是隔絕鐵液和型砂的屏障，承受來自型腔內部鐵液的壓力、沖擊力和來自型腔外部的壓力差，提高涂層厚度對機械粘砂有明顯效果，但是涂層越厚，透氣性也就越差，反而不利于排氣排臟。在保證模型轉運強度的前提下，提高涂料的致密度，保證涂層厚度均勻一致，就能夠減少涂層脫落風險，增加涂料透氣性。

2.4涂層強度和吸潮性

用水基涂料的模型需要烘干處理，如果烘干不到位模型含水量高會造成澆鑄反噴現象，影響鑄件質量。同時模型烘干后的存放過程中，因為涂料中的一些材料具有親水性，也會吸潮。涂料吸潮后會降低強度，水在澆鑄過程中吸熱汽化，增加涂料發氣量，在鑄件中產生各種缺陷。

陽光鑄材消失模涂料

綜上所述，管件的承壓大小是由管件材質的致密度決定的，而鑄造缺陷會讓管體局部產生細小縫隙，從而漏水。消失模鑄造管件模型和涂料質量直接影響著鑄件的缺陷多少。要想提高管件打壓合格率，首先要提高模型和涂料質量，合理制定模型和涂料生產工藝，針對性解決出現的問題。