所有问题

在我们的铸件生产过程中,总会出现模型充型不足(浇不足)或冷隔等问题。如何才能找到浇不足的原因并进行补救?

我们的全球专家建议。

要想对缺陷进行准确的评估和评价,必须要知道以前生产的铸件是否有可能出现缺陷,或者是完全新的铸件出现了缺陷。例如,是否更换了铸造材料或冒口/浇道系统?

在第一步中,我们建议你看一看你的工艺中是否有足够的金属,所使用的浇口和浇道系统的设计是否正确,是否使用了最佳的铸造高度(金属静压)等基本情况。

温度因素也很重要:浇铸温度过低总是会导致冷隔。因此,仔细观察浇铸金属的温度曲线(液态温度+固态温度),以及测温点是否正确。即使发生故障,是否在规定的公差范围内保持理想的温度平衡?在您的工艺中是否有影响金属的流动性和/或凝固性的设备,如冷铁?炉内(保温炉或铸造炉)和钢包的温度是否正确?

如果检查了这些点,应注意缺陷是否总是发生在同一个模腔(一个铸件组中的多个同类型铸件),还是总是发生在铸件上的同一点。检查局部附近的壁厚是否有强烈的差异,是否因断面几何形状不同而产生强烈的差异(缩颈),或是否有因型芯分型面密封不好而造成的熔体流失(型芯痕迹倒流)。

总的来说,模具和型芯的良好排气是非常重要的! 应使用排气通道使模具通风良好,从而防止因动压过大而导致的空气夹杂和充模不良。

如果在检查了以上几点后仍有问题,请联系我们的ASK-技术服务部。 ASK-Tech Service.

我们的全球专家建议。

您描述的是所谓的脉纹缺陷。表现为铸件上出现薄薄的、金属性的多余部分,主要是在棱角、边角和边缘。脉纹是由于石英砂在一定的温度梯度下(石英砂的温度为573℃)膨胀造成的。造型材料撕裂开来,进入的金属填充了所产生的空隙,形成了肋状基体。在较高的浇铸温度下,粘结剂的分解速度较快,这种效果更加强烈。

过细的砂子,过高的微粉比例导致填料密度过高,这可能是产生脉纹的原因。因此,必须根据不同情况下使用的基础成型材料的具体性能来考虑。此外,耐热性能不足、浇铸温度和压头过高以及浇铸时间过长等因素都有利于脉纹的形成。不利的浇注系统可能是造成所谓的热节(热中心)的原因,这有利于铸造缺陷的形成。

您的工艺可以在多个方面进行优化。

在型芯方面,使用粒度较粗的多筛砂(筛分砂),或者使用膨胀度较小的砂子(铬矿砂或锆石砂)导致防止脉纹。再生砂或长石含量为5-6%的砂,以及具有良好导热性的成型砂添加剂也有积极影响。这些特殊的砂和添加剂的软化温度较低,缓冲了石英相变引起的压实应力。

在造型方面,可以增加膨润土的含量,促进湿态抗拉强度。此外,细粉的减少可以改善透气性能。减少新砂的用量和/或使用湿润度较低的成型材料有助于降低发气量,从而降低模具中的气体压力。

此外,使用涂料也有帮助。如果选择了合适的结构的陶瓷填料,则可提高抗气体压力的能力。增加涂层的厚度会导致绝缘性能的提高。如果涂层可以缓慢干燥,这样可以防止干燥后的涂层出现裂纹。

我们还建议检查是否使用合适的浇道和送料系统,避免外模和砂芯局部过热,从而产生热节效应。还可以通过缩短浇铸时间来进一步改善。

如果在检查完上述各点后问题仍然存在,请联系我们的ASK-技术服务部。ASK-Tech Service.

我们的全球专家建议。

可能是您的情况下的 粘砂缺陷。

这种缺陷可能发生在所有砂模铸造的铸件上(最可能是潮模砂),无论材质如何,都会出现这种缺陷。特别是在成型件受热较强的地方,如边缘或浇口区域、成型材料压实度较弱的地方和厚壁铸件中,都会出现粘砂缺陷。铸造缺陷往往会影响到整个铸件部分,并且可以用肉眼在铸件上看到,就像你的情况一样。

造成这种缺陷的可能原因可能是潮模砂中水分过多("游离 "水分)、模具压实度过高或压实度不均匀、铸造速度过快或模腔中的模具气体清除不足。因此,我们建议从四个不同的方面进行检查,必要时进行优化。

第一个方面是成型材料。应特别注意使用热稳定性好的膨润土,蒙脱石含量较高的膨润土,这样会导致惰性细粉的份额以及对水分的要求降低。通过减少粉尘的再循环也可以达到积极的效果。此外,这里要注意预处理的程度,潮模砂的再生。可以对再生砂进行预处理,加快膨润土的吸水速度,或者可能延长搅拌时间。使用较细的芯砂或较细的新砂作为循环砂,在循环砂中,减少砂粒径,可以避免你所描述的缺陷。但请注意,砂的AFS数绝对不能低于60;检查成型砂混合物的透气性是有帮助的。另一种可能的改进方法是使用焦炭含量较低但光泽度较高的材料。

其次,特别是在成型线处应检查压实度是否绝对均匀,尽可能低。还应检查模具的硬度,必要时降低压实压力。对于这一切,成型线应保证砂子均匀地灌入成型箱内。

第三,对于所使用的模具和型芯,涂料及其厚度可能是一个有效的措施。

最后,可以通过调整浇铸系统和浇铸工艺来避免出现热节。

也可以尝试给模具提供排气管,以利于排气。为避免浇铸时冷凝现象,可喷洒憎水脱模剂。可通过降低浇注速度,改变浇道系统,优化充模效果。

如果在检查了以上几点后问题依然存在,请联系我们的ASK-技术服务部。 ASK-Tech Service.

我们的全球专家建议。

您所描述的铸造缺陷--气孔,主要是由于型芯或模具的排气工艺不好造成的,在灰铁件(GJL)中比在球铁件(GJS)中更常见。然后,通常在大面积的区域内出现圆形、光滑的型腔。造成圆形或拉长的气泡的原因是铸件表面凝固金属所包围的气体,通常与熔渣或氧化物有关。这类缺陷通常发生在模具的上箱、排气不畅的凹槽和/或凹槽中。

我们建议您分别检查气体形成的原因。

型芯

砂芯气体的释放会促进气泡的形成。减少粘结剂或使用低发气量粘结剂会有好处。
注意:粘结剂加入量越低,发气量越低。

根据浇铸金属的充模速度,必须考虑到成型材料涂层(涂层)的气体透气性。一般情况下:充模速度快=气体透气性低,充模速度慢=气体透气性高。

涂层后一定要保证型芯充分干燥!

储存芯子时,应注意确保干燥的环境(相对湿度低),以免吸湿。温热的砂芯或存储温度高往往会吸收更多的水分!

储芯通风不足也是一个重要因素。在使用涂料时,请确保芯头上没有涂料材料的痕迹。在某些情况下,建议随后钻出型芯通风孔或使用陶瓷嵌件连接型芯通风孔。

造型 

在造型时,特别是在自动潮模砂成型机上造型 时,成型材料的压实度不能太高。成型材料(砂-粘结剂混合物)的气体透气性 太低或气体发气量太高,例如膨润土粘结成型材料(潮模砂铸造)中使用的有光亮碳粘结剂,都会导致气体危险性增加。

如果在造型生产中使用太湿和/或太热的砂子,会导致造型  "沸腾",从而导致模具中的蒸汽压力增加。还可以通过减少细小的粉尘含量、使用较粗的砂粒、降低碳载体含量或使用慢反应的无色碳成型剂,以及使用蒙脱石含量高(比结合能力强)、热稳定性高的膨润土等方法,从模具侧改善排气。对成型材料制备的连续控制是绝对必要的。压实力的降低和由此带来的模具硬度的降低也会产生效果;成型砂应均匀压实。

在检查浇道和浇铸工艺时,必须保证模具有足够的透气性(排气)。可以通过增加压头和延长浇铸时间来改善。

熔炼

确保熔体充分脱气,特别是必须遵守具体的沸点和保持时间(铁熔体的停留时间)。使用干净的材料,如不锈钢和破碎的生铁等,在熔化活动开始时直接减少氧化物。熔化时,必须迅速通过熔体吸收气体较多的温度范围。

如果经过以上几点检查后,问题仍然存在,请联系我们的ASK-技术服务部。 ASK-Tech Service.

我们的全球专家建议。

射芯过程中出现问题是由很多因素造成的。首先,应考察所选的射芯机对所使用的砂箱的适用性。射芯机足够的射芯量与模具(砂箱体积)的关系很重要。射头必须提供足够大的射程。检查射头是否提供了足够的射程,即使射管或射芯机的尺寸选择不当,也要检查射头是否提供了足够的射程来填满芯盒(空腔)。在这里,在射筒的导板、填空板或导流板可能有助于优化芯盒的填充。

此外,还应该对射芯器的所有加压部件、密封件和阀门,包括喷嘴的密封圈也要进行检测。

在进一步的步骤中,应检查射出横截面,例如,射出横截面的总和是否足以在计划的时间内填充芯盒,以及/或射出的位置是否有利于填充(如砂芯标记)。

同样的情况也适用于排气横截面。檢查排气斷面的總和是否與射出的斷面總和~50%的總和。排气塞应在模具中处于有利的位置,以便于填充。排气口的类型和尺寸,包括其后面的排风管的类型和尺寸必须合适,以保证射出时有足够的空气排出。采用气体固化的PU冷芯盒工艺,还必须保证用催化剂气体进行必要的冲洗。这里的均匀固化是重点。

如果在检查完以上几点后,问题依然存在,请联系我们的技术服务部 Technical Service Department.

我想在浇注金属时使用网状陶瓷泡沫过滤器,但我正在浇注薄壁零件,需要尽可能快地将金属送入模具中。我该怎么做才能最大限度地提高过滤器的流速?

我们美国专家建议。

金属和过滤器的几个参数都是控制和影响熔融金属通过陶瓷过滤器的流速的。首先,关于具体的金属合金,金属的流动性、清洁度、温度、金属头在过滤器上的高度,都会对流速起到一定的作用。
关于过滤器,厂家在根据自己的应用情况,在确定过滤器的尺寸时,可以调整参数。通过过滤器的金属流速是过滤器直径的函数。
滤网的长度和宽度(圆形)或长方形)、过滤器的厚度以及过滤器的孔径大小。
为了最大限度地提高流速,您希望使用制造商推荐的最大直径、最大孔径、最大孔径和最薄的过滤器,并能实际放入模具空间或浇注杯中。 这些相同的参数也会影响过滤效率,必须与您所要达到的目标相平衡。
ASK Chemicals 生产网状陶瓷泡沫过滤器已有 30 多年的历史,并提供技术支持,为特定应用推荐最佳的过滤器选择,同时提供专业的制造技术,为每一个订单提供一致的产品。

因此,请咨询您的 ASK Chemicals 联系人,以获得最佳的整体建议。 ASK Chemicals contact 

我们美国的专家建议。

当然,使用高效脱模剂可以延长制芯或模具的必要清洗间隔时间,但一个快速而简单的延长机器正常运行时间的方法是使用快速高效的金属清洗剂来清除树脂残留和树脂堆积。这些是新配制的金属清洗剂,不仅能保证模具的清洁,为生产型芯或模具提供理想的表面,还能帮助保持排气塞的畅通无阻。没有堆积的模具和排气塞将减少系统停机时间,从而提高操作的生产率。 请记住,金属清洗剂是用来溶解粘结剂的溶剂。 始终检查金属清洗剂与模具材料和任何可能接触到的密封件或塑料的相容性。有各种供应商提供的 "环保 "或 "绿色 "金属清洗剂,一些铸造厂也在使用,但这些产品通常不能像更多的添加剂配方那样完全有效地发挥作用。如果处理得当,ASK的金属清洗剂是最有效和最经济的产品。 

清洁剂可以在15分钟内分解冷芯树脂,相比之下,旧的配方可能会软化树脂,但永远不会真正分解。

将金属清洗剂直接喷洒或刷洗在堆积的地方,然后让其浸泡至少15分钟,是清洗金属模具的最有效的方法。 然后,软化的薄膜就可以很容易地去除。这一切都可以在不需要从芯机上取下模具的情况下完成,节省了额外的停机时间。 小零件可以浸泡在清洗剂中。理想的情况是,在将模具重新装入生产过程中之前,所有多余的清洗剂都应清理干净。处理或涂抹金属清洗剂的工人必须使用个人防护用品,因为大多数金属清洗剂都具有腐蚀性,如果处理不当可能会造成刺激。操作人员应戴上耐化学腐蚀的手套和护目镜。 也可能建议使用面罩。 为了确定,在使用金属清洗剂之前,必须仔细阅读安全数据表(SDSs),并充分理解其内容。

因此,请咨询您的ASK Chemicals联系人,以获得最佳的整体建议。ASK Chemicals contact 

我们现在有两种孕育工艺处理灰铁和球铁铸件。     
对于在垂直分型潮模砂自动造型机上大量生产的较小的铸件,我们在自动浇注(带塞棒)单元采用随流孕育(接种),取得很好的效果。当然,我们偶尔还得与球铁铸件中的白口倾向作斗争。
我们用普通自硬砂(派普PEP SET™)造型线生产更大一点的铸件,将造好的铸型移动到浇注工位手工浇注。对于这些自硬砂工艺生产的铸件,金相组织和机械性能很难预测和控制导致高的废品率。
您能建议一种更可靠的孕育(接种)方法用于地面造型铸件吗?

 我们的美国专家建议:

潮模砂造型生产的铸件冶金质量的提高归功于后期孕育(随流孕育)的应用。同样的,后期孕育处理能改善手工浇注生产的铸件的冶金质量。但实际上采用随流孕育不好操作,所以我们需要考虑其他方法。

近年来,采用电炉熔炼的铸造厂面临提高机械性能需求的增加和挑战导致了在铁水进入型腔前的强效孕育的需求,比如后期孕育。

你很高兴采用随流孕育作为后期孕育在你的自动生产线上的铸件满足要求的指标。随流孕育非常适用于每次在固定位置浇注铸件的情形。然而,因为需要特殊的装置,在手工浇注中使用随流孕育就不是那么容易了。

无论如何,在浇注区从一个铸型移动浇包到另一个铸型都是挑战。现在考虑固定浇包来移动设备,很显然这是耗时又笨重的方法。当然,你可以安排一个浇注工将精确计量好的材料加入铁水流,这可能是除了以下缺点的切实可行的方法之一:人工成本,安全考量和孕育剂加入量不一致的可能性是这个方法的几个劣势

因此,让我们给手工浇注考虑其他的后期孕育方法:在铸型(或者浇口盆)采用固态铸造硅铁插件。这个技术被手工浇注作为后期孕育的可行方法广泛接受。实际上,这个方法普遍适用于所有的造型方法和浇注操作中。采用铁模铸造插件给你的灰铁和球铁件为后期孕育,有以下益处:

  • 没有衰退。孕育剂进入熔体时间尽可能接近凝固结晶点
  • 适当的加入量。固态铸件插件多达15种不同尺寸,所以满足你铸型所需的合适的加入量(0.1-0.2%)不成问题。
  •  一致的孕育效果。插件在浇注中不断熔解,提供平稳一致的孕育效果。
  •  不产生熔渣。孕育剂在无空气的条件下进入熔体,产生清洁的孕育效果
  •   强力的孕育效果。这些插件被设计成给灰铁和球铁提供最大的孕育效果。

 
所以,如果你在寻找一种提高铸件冶金质量,降低变量和降低废品而省钱的可靠地孕育方法,可以考虑固态铸件插件作为后期孕育。GERMALLOY™用于球铁,OPTIGRAN™用于灰铁件。 亚世科化学的冶金专家可以推荐合适的尺寸和型内孕育方法用于自硬砂和潮模砂工艺。
 

因此,请咨询您的ASK Chemicals联系人,以获得最佳的整体建议。

无机粘结剂技术越来越受到关注,不仅在欧洲铸造行业,无机粘结剂技术也越来越受到关注。无机粘结剂技术在全球范围内的作用是否决定了传统的覆膜砂工艺的终结?

我们的美国专家建议。

我必须承认,这是一个具有挑衅性的问题,而且这个问题的答案在铸造应用方面是多样化的。当然,新技术总是会威胁到传统技术的存在,只要新技术能给相应的工艺本身增加性能价值,就会对传统技术的存在构成威胁。在铝铸件应用方面,特别是在大批量生产的领域,如铝发动机缸体和气缸盖的生产中,越来越多的铸造厂正在从有机粘结剂体系向无机粘结剂体系转变,而这一趋势有几个原因。

无味的型芯生产、铸造过程中无有害气体排放、减少机械和模具的维护,以及由此带来的更高的生产效率,是INOTECTM技术的经济和生态效益。技术上的优势取决于铝熔体的快速凝固。降低模具温度和水蒸发对铝熔体的能量消耗,使铸件的机械性能得到改善,例如,减少晶枝间距。

无机粘结剂技术INOTECTM被描述为双组分粘结剂系统,包括液体INOTECTM粘结剂和固体无机添加剂--所谓的INOTECTM促进剂。覆膜砂是一种酚醛树脂涂层砂,添加率为2,5~3,5%(以砂为基准)。在芯材制造方面,这两种粘结剂体系都是在热芯盒中固化。INOTECTM要求的热芯盒温度明显较低(150 - 210 °C,而覆膜砂的温度为250 °C),但也意味着热风吹扫的必要性,而这在覆膜砂工艺中是没有的。INOTECTM结合的砂芯的强度值(冷热强度)都很高,足以实现自动化处理。应注意脆性,因为脆性通常比覆膜砂芯子的脆性要高。此外,无机结合的砂芯在本质上对水有很高的亲和力。因此,大量的技术调整(具有适当储存条件的储存设施以避免暴露在高湿度环境中)和不断开发产品以提高防潮性是应对措施。

覆膜砂芯的一个主要缺点是在砂芯生产过程中会产生挥发性的气体,以及在铸造生产过程中由于酚醛树脂的热分解而产生的气味和烟雾。因此,冷凝水或焦油的堆积会降低模具寿命,并意味着持续的维护操作。此外,排气和空气处理系统等措施也是必须的。气体夹杂物和铸造缺陷的风险较高,这一点从气体形成潜力的差异中可以看出。INOTECTM的凝结液量与硅酸盐凝胶结构在砂芯制造、储存和使用过程中释放出的水的量有关。

 

        粘结剂系统

  INOTECTM      覆膜砂

气体体积[毫升]

       40

324

冷凝液 [mg]

      139

397

对覆膜砂和INOTECTM之间的气体和凝结物的形成进行了比较。在液态铝中使用COGAS仪器进行了测量。

由于热稳定性的提高,两种粘结剂系统的尺寸铸造精度相当。INOTECTM模具套件的方法甚至可以根据热应变和型芯几何形状进行量身定制的型芯特性调整。对于无机砂芯的落砂过程,需要通过锤击和振动系统进行机械冲击。持续的产品研发和工艺规范使得即使是复杂的砂芯在规模化生产过程中也能获得可靠的溃散性能。

与覆膜砂 相比,INOTECTM如果技术措施、工艺知识和工艺规范的建立,在制芯和铝铸件生产过程中表现出同等甚至更优的工艺性能。

此,请咨询ASK化学公司的联系人,以获得最佳的整体建议。ASK Chemicals contact