精密铸造壳模制外漏(即漏壳模或跑火漏壳现象)的原因可以归结为多个方面,这些方面涉及型壳制造、材料处理、工艺控制等多个环节。以下是对这些原因的具体分析:
1. 型壳制造问题
浆料配比与粉砂质量:浆料中的粉砂颗粒度、粉尘含量以及粉液比等因素直接影响壳模的强度。粉液比过小会导致壳模强度不足,而粉砂颗粒过粗或过细、粉尘过多也可能影响层间结合力,从而导致壳模在后续工艺中开裂或破损。
干燥过程:干燥温度、湿度及时间控制不当也是造成壳模外漏的重要原因。干燥不透或干燥过快都可能导致壳模内部应力不均,产生裂纹。此外,干燥过程中的湿球和干球效应也可能导致蜡模与型壳之间的膨胀差异,进而引发裂纹。
层间结合力:层间结合力不足也是壳模外漏的常见原因。这可能是由于淋砂砂砾过多、沾浆粘度不合适、滴浆工艺不佳等因素导致的。
2. 材料与添加剂问题
添加剂使用不当:润湿剂、消泡剂、粉液比调节剂等添加剂的使用量必须严格控制。过多或过少的添加剂都可能影响浆料的涂挂性能和壳模的强度。
浆料变质:浆料长期放置容易滋生,导致变质,进而影响其使用。因此,需要定期检查和更换浆料,并加入适量的防腐剂以延长其使用。
3. 工艺控制问题
脱蜡与焙烧:脱蜡过程中的温度、压力和时间控制不当可能损坏壳模。焙烧时温度和时间也需严格控制,温度过高或时间过长都可能导致壳模变形或开裂。
浇注前准备:浇注前壳模的放置和质检也是关键步骤。壳模之间应留有足够的间隙,底部铺设干砂以防止热应力集中导致的开裂。
4. 其他因素
铸件设计:铸件设计不合理,如壁厚不均匀或过厚,也可能导致壳模在浇注过程中因热应力不均而开裂。
设备故障:压力检验设备故障或密封面损伤也可能导致铸件在试验过程中产生漏水、漏气等缺陷。