?不銹鋼鑄造不僅適用于各種類型、各種合金的鑄造,而且生產(chǎn)出的鑄件尺寸精度、表面質(zhì)量比其它鑄造方法要高,甚至其它鑄造方法難于鑄得的復雜、耐高溫、不易于加工的鑄件,均可采用熔模精密鑄造鑄得。那么,下面
不銹鋼鑄造廠家小編告訴大家在不銹鋼鑄造過程中,避免氧化問題可以從以下幾個方面入手:
?
一、熔煉環(huán)節(jié)
采用合適的熔煉設備和工藝
真空熔煉:使用真空感應熔煉爐是一種有效的方法。在真空環(huán)境下,氧氣含量極低,能夠顯著減少不銹鋼在熔煉過程中的氧化。這種熔煉方式可以有效避免金屬與空氣中的氧氣接觸,防止氧化反應的發(fā)生。例如,在一些高端不銹鋼鑄造,如航空航天或醫(yī)療器械零部件的鑄造中,真空熔煉是常用的方法,它可以確保不銹鋼材料的高純度和優(yōu)異的性能。
惰性氣體保護熔煉:如果沒有真空熔煉條件,可采用惰性氣體(如氬氣)保護熔煉。在熔煉過程中,向熔爐內(nèi)持續(xù)通入氬氣,形成惰性氣體氛圍,將金屬液與空氣隔絕。氬氣的化學性質(zhì)穩(wěn)定,不會與不銹鋼發(fā)生化學反應,從而有效地抑制氧化。在操作時,要注意氣體流量的控制,確保爐內(nèi)完全被惰性氣體覆蓋,并且要注意氣體的純度,避免混入氧氣等氧化性氣體。
控制熔煉溫度和時間
合理控制熔煉溫度,避免過高的溫度導致不銹鋼液過度活躍,增加與氧氣接觸的機會而氧化。不同型號的不銹鋼有其適宜的熔煉溫度范圍,一般需要根據(jù)不銹鋼的成分和鑄造要求來確定。例如,對于常見的 304 不銹鋼,熔煉溫度通??刂圃?1450 - 1500℃左右。同時,縮短熔煉時間也能減少氧化的可能性,在保證不銹鋼完全熔化和成分均勻的前提下,盡量減少金屬液在高溫下的暴露時間。
添加脫氧劑
在熔煉不銹鋼時,適量添加脫氧劑可以去除金屬液中的氧。常用的脫氧劑有鋁、硅鈣合金等。鋁與氧有很強的親和力,在熔煉過程中能優(yōu)先與氧結合,生成氧化鋁(Al?O?),這些氧化鋁可以上浮到金屬液表面而被除去。硅鈣合金也是一種有效的脫氧劑,它不僅可以脫氧,還能改善不銹鋼的鑄造性能。但要注意脫氧劑的添加量,過量添加可能會影響不銹鋼的成分和性能。
二、澆注環(huán)節(jié)
采用保護澆注方法
澆包保護:在澆注前,對澆包進行預處理,如在澆包內(nèi)涂抹防氧化涂料,或者使用帶有密封蓋的澆包,在澆注時盡量減少金屬液與空氣的接觸。當金屬液從熔爐倒入澆包時,要快速操作,并且確保澆包內(nèi)的金屬液表面有保護措施,如覆蓋一層保護渣或者采用惰性氣體覆蓋。
澆口杯和澆注系統(tǒng)保護:在鑄型的澆口杯和澆注系統(tǒng)中設置保護裝置,例如采用陶瓷管等具有隔離作用的材料,使金屬液在澆注過程中能夠沿著隔離通道進入型腔,減少與外界空氣的接觸。同時,可以在澆口杯和澆注系統(tǒng)中通入惰性氣體,形成局部的惰性氣體保護氛圍。
控制澆注速度和方式
控制澆注速度對于減少氧化也很重要。澆注速度過快可能會導致金屬液在澆注過程中產(chǎn)生飛濺,增加與空氣的接觸面積,從而加劇氧化。合適的澆注速度應該是穩(wěn)定、連續(xù)的,使金屬液能夠平穩(wěn)地流入鑄型型腔。此外,采用底注式澆注方式比頂注式澆注方式更有利于減少氧化,因為底注式澆注可以使金屬液在型腔底部逐漸上升,減少金屬液表面與空氣的接觸機會。
三、鑄型方面
選擇合適的鑄型材料和涂料
鑄型材料:選擇透氣性較低的鑄型材料,如陶瓷型、熔模型等,能夠減少空氣進入鑄型內(nèi)部與金屬液接觸的機會。陶瓷型鑄型具有良好的耐高溫和低透氣性的特點,在不銹鋼鑄造中能夠有效地隔離金屬液與空氣。
鑄型涂料:在鑄型表面涂抹防氧化涂料。這些涂料在高溫下會形成一層致密的保護膜,阻止氧氣進入鑄型內(nèi)部與金屬液接觸。涂料的成分可以包括石墨、云母粉等具有高溫穩(wěn)定性和隔離作用的材料,通過合理的配方和涂抹工藝,能夠有效地發(fā)揮防氧化作用。