铸造是通过熔炼金属,制造铸型,并将熔融金属液浇入铸型,凝固后获得具有一定形状、尺寸和性能金属零件毛坯的成型方法。
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砂型铸造是采用砂型、在重力作用下将熔融金属充入铸型的铸造方法。
紧实的型砂能让气体通过而逸出的能力称为透气性。
在液体金属的热作用下,铸型产生大量气体,如果砂型、砂芯不具备良好的排气能力,浇注过程中就有可能发生呛火,使铸件产生气孔、浇不到等缺陷。
砂型的排气能力,一方面靠冒口和穿透或不穿透的出气孔来提高,另一方面决定于型砂的透气性。
影响透气性的因素很多,主要包括:
(1)原砂。砂粒的大小、粒度分布、粒形、含泥量等都会影响透气性。使用圆形、粗颗粒、粒度均匀、含泥量少的原砂透气性较好。
(2)型砂紧实度及旧砂中的灰分。型砂紧实度越高,空隙越小透气性下降。但是,紧实度达到一定程度后,透气性变化不大。黏土砂中煤粉、失效黏土、滑石粉等灰分含量高时,透气性下降。
(3)粘结剂种类及其加入量。粘结剂的种类及其高温时是否会发生燃烧、蒸发或分解,对透气性产生一定的影响。黏土、树脂和水玻璃等各种粘结剂加入量过多时,都会造成型砂空隙减小,透气性下降。
(4)附加物的种类及其加入量。黏土砂中的煤粉,树脂砂中加入的氧化铁粉等附加物,对透气性有一定的影响。
(5)混砂工艺。混砂时粘结剂均匀地包覆在原砂表面,以及对型砂进行渗匀处理和松砂处理等可提高透气性。
(6)涂料状况及涂料层的厚度。不涂敷涂料的砂型透气性高。涂料层厚度大,透气性差。涂料中的某些添加物高温燃烧后留下空隙,会改善透气性。
应该注意的是,不应误解为型砂透气性越高越好,因为,表明砂粒间隙直径较大,金属液易渗入砂粒间孔隙中,造成铸件表面粗糙和发生机械粘砂。