玛钢管件模样和涂料对充型速度的影响

玛钢管件模样和涂料对充型速度的影响

目前所用的模样材料除聚苯乙烯泡沫塑料（EPS)外，还有聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）发泡共聚物(EPS-PMMA)、聚亚烃基碳酸酯（PVC）和聚丙烯(PP)等，但研究*多的是EPS和PMMA两种。模样材料是影响充型速度*重要的因素，采用PMMA或其共聚物的模样，液态金属充型速度比模样小得多，但较平稳。模样材料的密度增大，铝合金液的充型速度降低，但对铸铁的充型速度影响不明显。发泡成型的模样因密度梯度比加工成型模样大，液态金属的充型速度较高。

模样材料的密度对流动形态的影响很小，而密度梯度对流动形态则有较大影响。发泡成形的模样与板料加工模样相比，因其从表面至中心的密度梯度较大,故液态金属的流动前沿较为凸起。

模样材料和涂料的交互作用决定了金属液的充型过程，改变两者中任何一种都会引起充型流动性的显著变化，故在生产中优化模样材料和涂料性能是非常重要的。模样材料决定热解产物的类型和数量。采用模样比采用模样浇注的液态金属充型流动性低。模样材料的密度越小，液态金属充型流动性越好。模样的表面状况对液态金属充型流动性也有较大影响，采用加工成型的模样比采用发泡成型模样的液态金属充型流动性高。

涂料的性能决定着热解产物排除的方式和速度。涂料的透气性越高，浇注时液态金属充型流动性越好,此外，涂料性能对液态金属充型流动性的影响还取决于模样热解产物的类型。当模样热解产物主要为气态产物时，涂料对液态金属充型流动性的影响比主要为液态产物时要显著。

涂料的性能是影响和控制液态金属充型流动形态和形成铸造缺陷的一个*主要的工艺因素。对于铝合金来说，采用高透气性的涂料，充型液态金属前沿的流动形态平坦但不稳定，尤其是对于低密度模样，有时出现凹形的形状;而采用低透气性的涂料;液态金属前沿的流动形状则呈明显的箭头状，并相对模样中心较为对称，这表明重力对铝合金流动形态的影响较小。对于铸铁合金来说，无论采用何种涂料，液态金属前沿的流动形态都明显地呈偏向模样底部的箭头状，并相对模样中心较为对称，说明重力对兔动形态有明显的影响。但采用高透气性的涂料时，充型铁液前沿的流动形状较不规则。