瑪鋼管件模樣材料熱分解和發(fā)氣特性問題

瑪鋼管件模樣材料熱分解和發(fā)氣特性問題

負壓實型鑄造在澆注和冷卻凝固過程中,模樣材料在澆注時，由于模樣熱分解產(chǎn)物與金屬液的相互作用及熱分解產(chǎn)生的氣體量、發(fā)氣速度對金屬液的充填過程有很大的影響,因此對鑄件質量有很大影響。所以,模樣材料熱分解的發(fā)氣特性是該材料負壓鑄造性能的主要指標之一。

近年來，國內(nèi)外在負壓實型鑄造生產(chǎn)中使用的模樣材料多采用可發(fā)性聚苯乙烯,此材料在高溫分解產(chǎn)生殘余碳,給鑄件帶來碳缺陷,也會使低碳鋼鑄件產(chǎn)生嚴重增碳現(xiàn)象。為了解決這一問題，國外推出了一種新的模樣材料一聚甲基丙烯酸甲酯(簡心)。所以，了解并弄清模樣材料的熱分解過程中的體積變化和發(fā)氣特性,對鑄件生產(chǎn)有非常重要的意義。

由于PMMA是酯類材料,它對發(fā)泡劑有良好的屏蔽作用,故PMMA模樣內(nèi)的發(fā)泡劑殘留量要多于EPS。在低溫加熱時（150℃左右），殘余的發(fā)泡劑將進一步發(fā)泡，使得試樣的體積增大，同時,發(fā)泡時會吸收部分熱量。所以，PMMA模樣受熱發(fā)生體積變化的溢度要比EPS高。鑄型中的校樣在澆注時發(fā)生一系列物理、化學變化,它的熱分解過程很復雜。模樣的熱分解過程符合熱交換規(guī)律，取決于熱源和外界環(huán)境的初始條件,也取決于模樣材料的熱物用性能。

校樣在接觸金誠液的瞬時即發(fā)生軟化變形、分解氣化和燃燒，同時形成液相、氣相和固相。這些分解產(chǎn)物或逸出鑄型;或凝結在鑄型砂粒的空隙中（主要指液相或沉積在鑄件和鑄型的表面以及滲透到鑄型深處的砂?？障吨校ㄖ饕腹滔啵?。這些沉積在鑄件表面的分解產(chǎn)物較大程度地影響到鑄件的表面質量,下面分別進行討論。