浅谈不锈钢精密铸造的质量影响因素与主要问题

不锈钢铸造中熔模是一个工序环节非常多的生产过程，每一个环节出现问题都将影响铸件的质量。同时，熔模不锈钢铸造的生产环节中，许多环节又很难进行检测，只能通过原始参数的输入来控制工艺进程。因此，就要准确把握各工艺参数与工艺实际进程的关系，深刻理解工艺过程的本质。

特别是当铸件质量要求越来越高，工艺参数窗口越来越小时，这种机理探索就越发重要。企业加大工艺投入是提高产品质量的必由之路。“环”是指生产环境。环境对员工工作状态有影响，会间接影响产品质量，同时，也会对不锈钢铸造的质量产生直接影响。

1、好的不锈钢铸造从熔炼开始

一旦要开始浇注铸件，首先要准备、检查并处理好熔炼工艺。如果有要求，可采用能够接受的较低标准。然而，的选择是：准备并采用接近于的熔炼方案。

2、避免砂芯气孔

避免砂芯或砂型产生的气泡进入型腔金属液中。砂芯非常低的含气量，或者采用适当的排气以阻止砂芯气孔产生。除非能干透，否则不能用黏土基砂芯或模具胶。

3、避免自由液面上产生湍流夹杂

这就要求避免前端自由液面（弯月面）流速过高。对于大部分金属来说，较大流速控制在0.5m/s。对于封闭式浇注系统或薄壁件，较大流速会适当增加。这个要求也意味着金属液的下落高度不能超过“静滴”高度的临界值。

4、避免金属液中表面凝壳的层流夹杂

这就要求在整个充型过程，不要出现任何金属液流的前端提前停止流动。充型前期的金属液弯月面保持可运动状态，不受表面凝壳增厚的影响，而这些凝壳会成为铸件一部分。要想获得这种效果，金属液前端可以设计成连续扩展的。实际中，只有底注“上坡”能实现连续不断的上升过程。（如重力铸造中，从直浇道底部开始向）。

不锈钢铸造生产中常用的浇注方法有：重力浇注、压力浇注、低压浇注、离心浇注和真空吸铸等。熔模铸造通常应用重力浇注。重力浇注又称自由浇注，它包括倾倒式、翻转式和底注式等。倾倒式是生产上较简单的一种浇注方法，它有手工抬包浇注、单轨吊包浇注和熔炉直接浇注等多种方式。

1、减少残余应力

轻合金固溶处理后不要进行水（冷水或热水）介质淬火。如果铸件应力看起来不大，可采用聚合物淬火介质或强制空气淬火。

2、给定基准点

所有的铸件都给定用于尺寸检查和加工的定位基准点。

3、避免缩孔

而由于对流影响及不稳定的压力梯度，厚大截面的铸件是无法实现向上补缩。所以要遵循所有的补缩规律来良好的补缩设计，采用计算机模拟技术进行验证，实际浇注样件。控制砂型和砂芯连接处的飞边水平；控制铸型涂料厚度（如果有的话）；控制合金及铸型温度。

4、避免对流

对流危害与凝固时间有关。薄壁和厚壁铸件都能不受对流危害影响。而对于中等壁厚铸件：通过铸件结构或工艺来降低对流危害；避免向上补缩；浇满后翻转。

5、减少偏析

预防偏析并控制在标准范围内，或客户允许的成分超限区域。如果可能，尽量避免通道偏析。

而不锈钢铸造的手工浇注一般是由两名工人用抬包进行浇注。浇包容量为50-100kg左右。单轨吊包浇注有手动和电动两种形式，熔模铸造应用较多的是手动吊包。对于的硅溶胶型壳，当应用100kg以下的小型中频熔炉时，常采用熔炉直接浇注法，将钢水从熔炉直接浇人硅熔胶型壳中，有利于提高精铸件的表面质量；而且可钢水稳定在较高的温度下浇注。

倾倒式所用的浇包有普通式浇包和茶壶式浇包。普通式浇包构造比较简单，维修方便，缺点是浇注时熔淹容易流人型壳内。茶壶式浇包是在普通式浇包的基础上，改进了包嘴结构而成的，这样可使熔渣被挡在隔墙的内侧，因此具有的挡渣效果。

浇包由包壳和包衬组成。包壳是用钢板铆焊的，并钻有均匀分布的排气孔，以利于浇包中耐火材料所含水分的排出。包衬根据合金熔液的不同性质采用酸性和碱性两种耐火材料修砌而成。