引进金属型铸造工艺生产有色金属铸件，有哪些注意点？.....

老翻砂匠

金属型铸件的常见缺陷有气孔、缩孔及缩松、渣孔、针孔、裂纹、冷隔等。产生这些缺陷的原因大体上包括金属型预热温度太低、排气设计不良、涂料本身排气性不佳、金属液处理不符合要求、金属型设计存在结构或工艺方面的问题、开模时间或者浇注温度掌握不准确等。一般来说，控制好以下几个方面，可以大大降低废品的产生。

    1、利用金属型凝固特点

    与砂型相比较，金属型的导热性能要高得多，能获得很大的温度梯度，使铸件快速冷却。因此，在金属型铸造中，不仅共晶合金，甚至结晶温度间隔较宽的合金，也能得到密实的铸件。同时，金属型冷却速度快，可使铸件晶粒细化，减轻或消除有色合金铸件的针孔。用金属型成形较小的薄壁铸件时，金属液凝固很快，许多情况下，几乎在浇注完毕时，铸件的凝固也同时完成。对大而壁薄的铸件，为了完全充满型腔，获得轮廓清晰的铸件，要有较高的金属型温度和浇注温度。同时，还必须在型腔表面喷刷隔热涂料。此外，提高浇注温度能改善铸件的补缩条件，因为这样能使金属液容易进入已被型壁冷却的下层金属中。采用底注式时，要求金属液有更高的温度，以提高充型能力；但浇注温度也不能太高，因为温度太高时，会增大铸件的收缩量，降低力学性能。金属型铸造中，铸件产生裂纹的可能性比砂型要大得多，因为金属型和金属芯没有退让性，阻碍铸件收缩。另外，铸件凝固不均匀也是产生裂纹的重要原因。

    2、控制金属型工作温度

    金属型在喷涂料及浇注之前，要均匀地加热到工作温度或接近工作温度，并且在工作过程中要保持选定的温度范围，这样才能得到内部质量和外形尺寸稳定的铸件。确定金属型的工作温度时，选择过高或过低的温度都会带来一些不良后果。

    1）金属型温度过低时，浇入型腔的液态金属会迅速降低流动性，使铸件容易产生冷隔、浇不足、裂纹、气孔和轮廓不清晰等缺陷；型腔表面受到液态金属的强烈加热，型壁内外温差大，金属型容易开裂损坏；冷的金属型上往往凝结有水汽，浇入液态金属时会引起喷溅或爆炸；有些会破坏顺序凝固的条件，这时单靠涂料调整是不行的。

    2）金属型温度过高时，强度和刚度低，容易产生扭曲变形，导致过早损坏；金属型温度过高时，延长了铸件冷却时间，不仅降低生产率，而且铸件结晶组织变粗，对于有色合金，还容易产生针孔和缩松缺陷；。同时，也容易和浇注合金发生熔焊现象。

    金属型工作温度取决于浇注合金的种类、牌号、铸件的结构形状、尺寸大小和壁厚，同时也和合金的浇注温度有关。具体的金属型工作温度可参照相关铸造手册。

    3、选择合适的浇注温度

    采用金属型铸造时，合金的种类和牌号不同，浇注温度也不同。合金的浇注温度受下列因素影响：

    1）铸件结构：形状复杂、壁薄的大铸件，浇注温度应高些；形状简单的厚壁铸件或有较大砂芯的铸件，浇注温度应低些。

    2）铸型温度：金属型工作温度愈低，则浇注温度应愈高。为了完好地充填铸件的薄断面，提高合金浇注温度比提高铸型温度有更好的效果。

    3）浇注速度：浇注速度快时，液态金属在铸型内流动过程中热量损失少，流动性的降低也就少，因而浇注温度可低些。若由于铸件结构的要求，需缓慢浇注时，则应将浇注温度提高。

    4）浇注系统：采用顶注式浇注系统时，应该用较低的浇注温度；采用底注式浇注系统时，应该用较高的浇注温度，以便合金在温度相当高时到达顶部和冒口中。

    4、平衡浇注过程中金属型的热平稳性。

    金属型铸造时，生产量一般都很大，为此，要求金属型的工艺规范要保持稳定。由于合金的浇注温度可以由保温炉控制，因此，金属型的工作温度就成了影响工艺规范稳定性的主要因素。

    在一个浇注周期中，要想让金属型温度始终保持不变是不可能的，但要求在每次浇注时，金属型温度能稳定在所选择的温度范围内。在生产过程中，从升温到降温保持金属型的热平衡规律不变，才能保证铸造出来的铸件内、外部质量稳定。