消失模铸造——泡沫模样密度对铸件质量的影响

一、泡沫模样密度对铸件的影响：

1、模样对铸件的影响：

  消失模铸造的充型过程是型腔内的泡沫模样在流动金属液前沿的热作用下发生软化、塌陷、熔融直至气化分解，产生的液态产物和气态产物（包括珠粒中的空气）沿金属泡沫模样界面到达金属/涂料/泡沫模样、金属/涂料界面后，透过涂料进入型砂中排放等一系列复杂的物理化学反应（包括二次分解、凝聚）的传热传质过程。

  模样原材料主要是泡沫塑料，它是以合成树脂为母材制作而成的材料。无论何种模样材料都多少的存在碳含量。

  在消失模铸造的充型过程中，泡沫   模样的热解是一个吸热反应，在这个过程中如果模样的密度过高，势必会吸收铁水（钢水）中大量的热，造成模样气化分解不   ，铸件产生皱皮或碳缺陷。

2、 阶梯密度对铸件的影响：

  泡沫模样材料的密度（±1g/l）对流动形态的影响很小，而其密度梯度对流动形态则有较大影响。

（1）密度阶梯较大时：白区不易成型，成型好的模样易产生变形。

（2）密度阶梯较大时：在浇注过程中模样分解气化速度不同，易产生铸件局部碳缺陷和铸件碳分布不均匀，致使铸件报废。

3、低密度模样对铸件的影响：

  低密度模样主要会造成模样收缩率大，易变形，造成铸件尺寸与图纸不符或加工余量不足。预发珠粒密度较低时模样不易成型。

二、泡沫模样密度的控制：

1、质量要求：

无论使用何种珠粒，预发时要预发出的珠粒光洁、润泽，预发出的珠粒大小均匀、密度波动性小，制作出的模样各处的密度要基本一致；一般情况下模样与铸件的质量比为1:300左右.（一般根据铸件的大小、壁厚、珠粒的规格和珠粒的材质确定）。

2、阶梯密度的控制：

我们要求在同一个模样上密度阶梯为±1g/L，要很好的把这个技术指标控制住，先要对模具和加料系统及方法做深刻的研究和分析；先要考虑模具气塞孔的大小及位置，然后考虑加料口的位置和数量，后选择加料系统和加料方式。后还要很好的控制人为因素带来的影响。

3、对预发密度的理解：

例如：STMMA-2#料，我们建议比重19~21g/l，不是说做任何铸件预发密度都控制在这个范围；应根据不同铸件的结构和不同铸件的壁厚来合理的选择预发密度的上下限，有时如厚大件或抬模加料时，预发密度甚至低。对于EPS珠粒：铸件薄壁厚≥7mm时，珠粒的密度不能高于20g/1.