造成热芯盒模具铸件尺寸缺陷的原因分析

对热芯盒材料的要求因为热芯盒模具的工作条件及工作环境要求比较特别，它不仅在230°C左右受到周期性的具有相应压力的高速砂流冲击和冲刷，同时还要作为热芯盒覆膜砂固化所需的热源，故对热芯盒材料有相应的要求。所选用的材料应满足比热容大、导热性好、在高温下具有较高的强度和抗磨性、热变形小、热膨胀小、蚀且易于加工等性能。热芯盒模具材料的选用很重要，它将直接影响模具的寿命以及砂芯的质量和成本。在实际工作中，覆膜砂铸件的局部温度可达到或超过500°C。由于因模具温度变化而引起的变形较大，因此，在热芯盒模具的设计过程中需要充分考虑模具由热膨胀带来的影响，否则，热芯盒模具在生产中就会出现“咬死”、“起拱”、直线度与平面度超差等现象，轻则影响使用，重则报废。

热芯盒模具铸造时在备料完成后即可全部进入模具图的绘制，在备料图纸中再制一份出来，进行各组件的绘制，如加入螺丝孔，导柱孔，定位孔等孔位，并且在冲孔模中各种孔需线切割的穿丝孔，在成型模中，上下模的成型间隙，不能忘记，所以这些工作完成后一个产品的模具图差不多已完成了80%，另外在绘制模具图的过程中需注意：各工序，指制作，如钳工划线，线切割等到不同的加工工序都有完整制作好图层，这样对线切割及图纸管理有很大的好处，如颜色的区分等，尺寸的标注也是一个非常重要的工作，同时也是一件麻烦的工作。

造成热芯盒模具铸件尺寸缺陷的原因分析：

（1）制模对铸件线收缩率的影响：a.射蜡温度、射蜡压力、保压时间对熔模尺寸的影响以射蜡温度明显，其次为射蜡压力，保压时间在熔模成型后对熔模终尺寸的影响很小。b.蜡(模)料的线收缩率约为0.9-

1.1%。c.熔模存放时，将进一步产生收缩，其收缩值约为总收缩量的10%，但当存放12小时后，熔模尺寸基本稳定。d.蜡模径向收缩率仅为长度方向收缩率的30-40%，射蜡温度对自由收缩率的影响远远大于对受阻收缩率

的影响(佳射蜡温度为57-59℃，温度越高收缩越大)。

（2）型壳焙烧的影响：由于型壳的膨胀系数小，当型壳温度为1150℃时，仅为0.053%，因此也可以忽略不计。

（3）浇铸温度的影响：浇注温度越高，收缩率越大，浇注温度低，收缩率越小，因此浇注温度应适当。

（4）制壳材料的影响：采用锆英砂、锆英粉、上店砂、上店粉，因其膨胀系数小，仅为4.6×10-6/℃，因此可以忽略不计。

（5）铸件结构的影响：a.铸件壁厚，收缩率大，铸件壁薄，收缩率小。b.自由收缩率大，阻碍收缩率小。

（6）铸件材质的影响：a.材料中含碳量越高，线收缩率越小，含碳量越低，线收缩率越大。b.常见材质的铸造收缩率如下：铸造收缩率K=(LM-LJ)/LJ×1，LM为型腔尺寸，LJ为铸件尺寸。K受以下因素的影响：蜡模

K1、铸件结构K2、合金种类K3、浇注温度K4。

只有在每一道工序上采取多种措施且操作才能把“夹渣”降到很低，取得比较满意的效果。在热芯盒模具铸件冷却打箱后未清理前，根据铸件及浇注系统表面状况，即可以判定有没有进砂和夹渣缺陷。如果浇口杯、直浇道、横浇道、内浇道和浇口表面或连接处以及铸件表面粘砂严重或有裂纹状粘砂存在，则基本可以肯定铸件有夹渣和进砂缺陷。砸断浇道棒或浇道拉筋，可看到断口上有白色斑点，严重时断口形成一圈白色斑点。这样的铸件，特别是板状、圆饼状铸件机加工后加工面上就会有白色、黑灰色斑点缺陷。如果工序操作规程控制不严格，生产的铸件严重的影响了铸件质量和定单完成的进度。