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離心鑄造工藝

離心鑄造生產中，鑄型轉速、澆注系統、澆注定量、渣下凝固、金屬過濾、涂料使用、澆注溫度、鑄件脫型等是必需確定或解決的工藝問題，因為它們直接影響著鑄件的質量和生產效率。

（1）鑄型轉速 是離心鑄造時的重要工藝因素，不同的鑄件，不同的鑄造工藝，鑄件成形時的鑄型轉速也不同。

過低的鑄型轉速會使立式離心鑄造時金屬液充型不良，臥式離心鑄造時出現金屬液雨淋現象，也會使鑄件內出現疏松、夾渣、鑄件內表面凹凸不平等缺陷；

鑄型轉速太高，鑄件上易出現裂紋、偏析等缺陷，砂型離心鑄件外表面會形成脹箱等缺陷，還會使機器出現大的振動、磨損加劇、功率消耗過大。

所以，鑄型轉速的選擇原則應是在保證鑄件質量的前提下，選取的數值

（2）澆注系統 離心鑄造時的澆注系統主要指接受金屬的澆杯和與它相連的澆注槽，有時還包括鑄型內的澆道。設計澆注系統時，應注意以下原則：

1）澆注長度長、直徑大的鑄件時，澆注系統應使金屬液能較快地均勻鋪在鑄型的內表面上；

2）澆注易氧化金屬液或采用離心砂型時，澆注槽應使金屬液能平衡地充填鑄型，盡可能減少金屬液的飛濺，減少對砂型的沖刷；

3) 澆注成形鑄件時，鑄型內的澆道應能使金屬液順利流入型腔；

4）澆注終了后，澆杯和澆注槽內應不留金屬和熔渣。如有殘留金屬和熔渣，也應易于清除。

（3）澆注定量 離心鑄件內徑常由澆注金屬液的數量決定，故在離心澆注時，發動機缸蓋類鑄件，必須控制澆入型內的金屬液數量，以保證內徑大小。

近年來，澆注大型鑄件時，如何解決鑄件氣孔問題，采用數字顯示遙控吊車秤進行定量澆注。在澆注包架子上安裝壓力傳感器進行離心澆注自動定量和保溫感應爐電磁泵定量澆注也已在生產中應用。

解決消失模塌箱缺陷的方案
消失模負壓燃燒空殼鑄造法指在干砂負壓條件下澆冒口點燃泡沫并輸送少量的氧氣，如何解決鑄件澆注不足問題，型內的泡沫即往深處發生迅猛的燃燒，其煙氣則隨抽真空系統抽走并經凈化后外排，待模樣燒成空殼后隨即澆注高溫金屬液，從而獲得完全無碳缺陷或基本無碳缺陷的精良鑄件。然而由于各種鑄件生產工藝技術參數不同，其常規裝箱薄膜覆蓋真空砂箱工藝方法，極易使澆冒口周邊薄膜燒壞漏氣，加之模樣燒成空殼后型腔內真空度急速下降，致使型腔外壓強遠大于型內壓強，極易造成塌箱。因此澆注前選定負壓值要求在0.7MPa以上。但過高的真空度對鐵液澆注又帶來一系列問題，易造成塌箱或氣渣孔嚴重，也使得澆注前按生產經驗選定負壓值在0.25～0.50MPa范圍內操作難以控制。為克服以上問題，就要改變常規裝箱塑膜覆蓋真空砂箱工藝方法，“消失模空殼鑄造法”極易塌箱的技術難點才能得以解決。

鑄鐵冷卻到稍低于共析轉變開始溫度后，奧氏體發生共析分解。共析分解是奧氏體分解為兩個相，自由能降低的過程。這個過程可能以兩種方式進行。一種方式是奧氏體分解為鐵素體 石墨。這是因為先共析鐵素體與石墨界面上的碳含量低于共析鐵素體與奧氏體界面上的碳含量，碳原子向鐵素體-石墨界面擴散，并不斷沉積在石墨上。鐵原子則以相反方向自擴散，終使基體鐵素體化。冷卻速度低是產生鐵素體的一個重要條件。但是，除了冷卻速率外，紅河鑄件，還有以下因素影響鐵素體的生成。

①   石墨數量、尺寸、分布狀態對奧氏體分解出鐵素體有明顯的影響。石墨數量多，分枝頻繁，尺寸細小，彌散化分布，則石墨與奧氏體構成的界面面積大，碳原子向石墨擴散的距離短，有助于形成較多的鐵素體。②   鑄鐵中的碳和硅都能提高碳在奧氏體中的活度，促進碳原子的擴散活動。硅明顯提高γ-α轉變的起始溫度并擴大轉變溫度范圍。提高灰鑄鐵中的碳硅含量有助于增加鐵素體量。鑄鐵中的鎳、銅、錳等元素有穩定奧氏體的作用，加入這些元素將降低奧氏體轉變溫度，阻礙鐵素體生成。

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