山東精密鑄造中什么是跑火?顧名思義,就是火從型殼中跑出來了。這里的火指的就是熔融金屬液,型殼的強(qiáng)度不足以抵抗熔融金屬對(duì)型殼的沖力、靜壓力以及高溫金屬液對(duì)型殼高溫強(qiáng)度的考驗(yàn)。跑火的原因有可能就存在于型殼制殼生產(chǎn)、干燥以及澆注過程中。
我們常見的跑火都是從外面直接跑火,比如有時(shí)澆注完后從直澆道的四角裂開這種,一般來講都是因?yàn)樾蜌さ暮穸然蛘咝蜌つ突鸩牧系哪突鸲炔粔蛩鶎?dǎo)致。有時(shí)也可能是外力所致,比如:挑殼澆注完,擺放型殼時(shí)用力過大,型殼從底部跑火。
總結(jié)一下:跑火有兩種,一種是外部跑火,導(dǎo)致原因往往是型殼厚度或者耐火材料耐火度不夠所致;一種是內(nèi)部跑火,往往是型殼制殼過程中存在的缺陷,比如:架橋或者干燥不好,又無法在澆注前檢查出來而導(dǎo)致跑火。改善的辦法自然是根據(jù)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)以及尺寸大小合理確定型殼層數(shù),制殼生產(chǎn)要嚴(yán)格按工藝文件執(zhí)行,確保型殼燥到位。
山東精密鑄造用型殼是以化學(xué)方式將粘結(jié)劑與耐火材料混合制成涂料漿,然后經(jīng)高溫焙燒而成。因此,粘結(jié)劑是一種非常重要的材料:它不僅要為各類型耐火材料顆粒間的粘結(jié)提供“骨架”,而且在型殼焙燒后,其產(chǎn)物還要為型殼提供足夠的強(qiáng)度。生產(chǎn)實(shí)踐表明 ,一個(gè)好的鈦合金熔模精鑄用粘結(jié)劑需具備如下的特征:
①焙燒后的產(chǎn)物要具有高的熱力學(xué)穩(wěn)定性,以盡可能降低與熔融鈦的化學(xué)反應(yīng);
②要對(duì)型殼用耐火材料有很強(qiáng)的潤濕和粘結(jié)能力;
③對(duì)光潔蠟?zāi)R休^好的涂掛成形能力。
早期鈦合金山東精密鑄造中常用的面層粘結(jié)劑主要為碳質(zhì)粘結(jié)劑和酚醛樹脂。這類粘結(jié)劑主要用于制備熔模精鑄用石墨型殼。在此期間,研究人員還嘗試使用水玻璃、硅酸乙酯等作為鈦合金鑄造用粘結(jié)劑,但是發(fā)現(xiàn),鈦合金與型殼的界面反應(yīng)十分劇烈,因此不適合作為面層材料的粘結(jié)劑。
目前,硅溶膠、二醋酸鋯以及碳酸鋯銨的有機(jī)化合物是鈦合金熔模精鑄中常用的粘結(jié)劑。其中二醋酸鋯在山東精密鑄造中的應(yīng)用廣泛,無論是難熔金屬還是氧化物面層耐火材料都可以用其作為主要粘結(jié)劑。