粘砂是消失模鑄件常見的鑄造缺陷，造成粘砂的工藝因素多種多樣。防止鑄件粘砂應從多方面著手，綜合分析生產(chǎn)過程各工藝環(huán)節(jié)，抓住主要影響因素，理順操作規(guī)范和工藝參數(shù)，有針對地采取防治措施才能收到良好效果。哈德托普華亨（山西）耐磨鑄業(yè)有限公司為您詳細講解：

01

粘砂是金屬液滲入到涂層和型砂中形成的機械混合物，消失模工藝生產(chǎn)鐵套造成粘砂的原因一般是多方面的：

（1）涂層太薄不足以抵抗金屬液的浸蝕和沖刷而形成機械粘砂；

（2）涂層耐火度不夠，涂料被高溫金屬液熔合而形成化學粘砂；

（3）造型時型砂的緊實度不足，填充不滿，金屬液沖破涂層而機械粘砂；

（4）內澆口引入位置太集中，容易造成局部過熱而粘砂；

（5）涂層干燥不透強度低、發(fā)氣量大，被金屬液沖蝕而粘砂；

（6）澆注溫度太高，澆注速度慢，鐵水對局部（內角口周圍）沖刷過熱時間長；

（7）原材料銹蝕和雜質多、鐵水高溫熔化時間長等原因，造成鐵水氧化嚴重，容易和涂層和型砂反應，形成低熔點化合物，降低了涂料的耐火度而造成粘砂。

02

1. 嚴格控制涂料配比和涂刷質量

涂料是消失模工藝和新技術之一，涂層直接與金屬液接觸形成鑄件的表面。工藝要求涂料層具有高的耐火度，良好的強度等性能。涂料耐火度取決于耐火骨料，鑄鐵件一般選擇石英粉、鋁礬土、石墨粉作耐火料配置涂料，要求石英粉SiO2＞97%，粒度200～270目。鋁礬土要求Al2O3≥75%是經(jīng)過高溫煅燒后的高鋁熟料，粒度大于300目。石墨粉固定碳大于85%鱗片石墨大于30%。一般鑄造廠不具備檢測手段，采購耐火骨料時要對供應商提出明確的工藝要求，并索要材料質保單，這對把關材料質量很重要。涂料強度是依靠粘結劑建立的，工藝要求涂層不僅要有良好的常溫強度，同時也要具備較好的高溫強度。

因而涂料粘結劑要同時選用有機粘結劑和無機粘結劑，二者合理搭配，CMC和乳膠屬低溫粘結劑，膨潤土、水玻璃屬高溫粘結劑。配制涂料密度控制在1.55～1.7g/cm3，粘度30~50S，浸涂兩遍時能達到1～1.5mm，涂層厚度均勻、不開裂、不起泡較為合適，澆口周圍和易粘砂部位涂層可加厚一遍。為使涂料和白模良好附著并結合緊密，對于白模上拐角、凹槽等部位最好提前用毛刷刷涂浸潤之后再整體浸涂，浸涂后對模型抖動能夠讓富余涂料流走，同時有利于涂料與白模的結合。

2 .掌握分散式內澆口尺寸和引入位置

單個布置的小澆口鐵水充型時間長、流速大，容易對涂層過熱和沖刷，從而引起澆口周圍粘砂。采用開放式內澆口，并分散內澆口引入位置，能夠有效減小鐵水的沖刷和過熱。從垂直串鑄鐵套粘砂情況看，下層鑄件靠近內澆口部位粘砂明顯，其他位置和上層鑄件基本不粘砂。從防止粘砂角度講不能追求過多的澆注層數(shù)。對鐵套件底注時串鑄2～3層較為合適，層數(shù)太多時下層鑄件粘砂難以解決。鐵套內澆口應平行于鑄件回轉中心順著筒壁分3～4處分散引入，這樣能夠最大限度減少鐵水對涂層的沖刷和過熱，從而減輕粘砂傾向。

3.規(guī)范澆注工藝

（1）鐵水澆注溫度控制在1 380～1 420℃，如果一包鐵水澆注2箱以上，最好是先澆小件后澆大件，合理搭配。合理的澆注溫度要靠經(jīng)驗積累，堅持多測溫，對比分析鑄件外觀情況，掌握溫度下限不產(chǎn)生冷隔，溫度上限不造成化學粘砂，逐步確定合理的溫度區(qū)間。

（2）提高澆注速度；快速澆注是消失模工藝的特點，澆注時往往能聽到吸氣聲，聲音越大越要快澆。最好讓澆口杯和直澆道封閉，澆注時澆杯內始終存有鐵水不斷流�？焖贊沧�減小了下層鑄件澆口位置的過熱時間，縮小了上、下層鑄件溫度差有利于防止粘砂和冷隔缺陷。據(jù)介紹，消失模澆注速度一般掌握鐵水在型腔內上升速度20～25mm/s，為了快速澆注，在工藝措施上澆口杯盡可能做大些，以方便澆注，內澆口要做成開放分散式，以實現(xiàn)平穩(wěn)快速充型。

4.其他注意事項

（1）確保造型前涂層干透：用手觸摸或彈擊涂層有清脆的聲音，說明涂層已干透。入箱造型的模型涂層不潮、不熱，對于防止粘砂有利；

（2）提高型砂的緊實度：對于鐵套鑄件，法蘭下面凹槽處不易充砂緊實，如果模樣直接座在砂條上，往往同砂條接觸的部位填砂不緊，有時砂條也影響凹槽部位的填砂，這樣會加劇粘砂缺陷。采用分散式內澆口將鑄件支起來便于砂粒的填充，以提高緊實度。

（3）造型后的模型要及時澆注：涂層在型砂中會吸氣返潮，影響鑄件的外觀。造型后的模型最好不超過12h即澆注；

（4）澆注時真空度不宜太低：在保證順利澆注的情況下，降低真空度對防止粘砂有利，高負壓對鐵水吸力大，容易促使鐵液向涂層和型砂中滲入而粘砂。一般澆前真空度低于－0.06MPa，澆后真空度低于－0.03MPa，能滿足鑄件成型要求，不要追求太低的負壓；

（5）確定合適的型砂粒度和材質：對于鐵套鑄件，選用的圓顆粒天然硅砂(石英砂)較為合適，天然圓顆粒砂相對于人造砂，具有良好的流動性便于造型緊實，并且在反復使用后不宜粉化破碎，耐用性好。型砂粒度要根據(jù)鑄件大小來選擇，砂粒不宜太粗，否則容易因起鐵水滲入，砂粒細對于抗粘砂有利，但透氣性差，容易造成鑄件氣孔缺陷。一般來說，鑄鐵件選用40/70目石英砂，SiO2≥85%可以滿足耐火度要求，但砂中雜質不能大于20%，供應商應提供材質保證書；

（6）防止鐵水氧化：鐵水中的氧化物容易和涂料、型砂中的雜質反應形成低熔點的化合物而引起鑄件粘砂，同時也容易造成鑄件氣孔。出鐵前用錳鐵、硅鐵、鋁塊等脫氧劑對鐵水脫氧去氣處理，凈化鐵水以提高鑄件質量。