水ガラスシェルが鋳造される場合、部品の寸法精度は高くなく、表面粗さの値は比較的大きくなります。 したがって、水ガラスモールドの全体的な形状とエネルギーに対する要件は比較的低く、一方、シリカゾルシェルに対する性能要件は比較的低い。 はるかに厳格です。
強度 強度はシェルの最も重要かつ基本的な性能です。 XNUMXつあります
常温強度、高温強度、残留強度の異なる強度指標。 シェルは十分な室温強度と高温強度を備えている必要があります。
シェル作成プロセスを正常に完了し、注ぐことができます。
シェルの常温強度は、通常、バインダーと耐火物粒子表面との接着力と湿潤状態の強度によって決まる湿潤強度を指す。
結合剤自体の凝集力は XNUMX つの相によって重なり合い、結合剤と耐火材料の種類、およびシェル製造プロセス中の乾燥と硬化の程度によって変化します。
脱蝋、焙煎、注ぎの際、シェルはさまざまなストレスにさらされます。 強度が不足するとシェルが変形したり割れたりします。 鋳造開始から鋳物が固まるまでの間、シェルは高温の液体金属の影響を直接受けるため、作業条件は非常に悪く、
したがって、シェルの高温強度要件はさらに重要です。 シェルの高温強度は主に高温でのバインダーのシリコーンゲル強度に依存し、高温でのバインダーと耐火材料の間の反応生成物に関係します。 水ガラスタイプの充填材の高温強度は、シリカゲルおよびケイ酸エチルバインダータイプのシェルの高温強度よりも低くなります。
残留強度とは、焙煎および高温注湯後の脱皮時および洗浄時のシェルの強度を指し、残留強度はシェルの脱殻に影響を与えます。
清掃作業に大きな影響を与えます。 残留強度が大きすぎると、殻むきや洗浄が困難になります。 同時に、鋳物の冷却と凝固の量には、鋳物の収縮を妨げたり、鋳物に亀裂を引き起こしたりしないように、シェルがより良好な凹みを有するように、シェルの残留強度が低いことも必要です。 シェルの残留強度は一般に高温強度の影響を受けます。 一般に高温強度が高く、残留強度も高い。 優れた性能を発揮するシェル強度指数は、さまざまな要素を考慮する必要があります。 したがって、シェルは高い常温強度、適切な高温強度、および低い残留強度を備えている必要があります。
通気性
ガス透過性とは、ガスが金型の壁を通過する能力を指します。 金型シェルの肉厚はそれほど大きくありませんが、比較的肉厚であるため、
鋳型シェルは緻密で、焙煎後に散逸した後、さまざまな揮発性物質の放出により若干の微小な亀裂を残しますが、その通気性は砂型に比べてはるかに悪いです。 フラッシング時、金型シェルの通気性が悪くガスを素早く排出できない場合、高温の溶湯の作用により金型シェル内のガスが急激に膨張し、高いエアクッション圧が発生し、溶融金属のスムーズな流れを妨げ、鋳物に気孔や注入不足などの欠陥が発生する可能性があります。 このような欠陥は、薄肉の鋳物で最も発生しやすいです。 一般に、通気性は主にシェル構造の緻密さに依存し、結合剤の種類と含有量、耐火材料の特性と粘度がシェルの通気性に影響を与える主な要因となります。
通常、シェルの通気性を向上させるのに有利な要因は、シェルの強度にとって不利な要因であることがよくあります。 さまざまなバインダーの浸透
ガスの性質にも大きな違いがあります。 高温空気透過性は水ガラスシェルの方が良く、次にケイ酸エチルシェル、シリカゾルシェルの順となる。
セックスが下手です。
熱膨張 温度変化によって物体が伸びたり縮んだりする性質を熱膨張といい、固体が加熱されると膨張する性質をいいます。
通常は線膨張係数や体積係数で表すことができます。
シェルの熱膨張とは、温度の上昇に伴うシェルの膨張または収縮を指します。 シェルが加熱されるとサイズが増加するのは、シェルの材質によるものです。
材料の熱膨張と同素体異性体の変換、サイズ収縮は、加熱中のシェルの脱水、材料の熱分解、材料の焼結、液相の生成などの要因によって発生します。 、シリコーンゲルの凝結。 シェルを高密度化した結果。
熱膨張は金型シェルの重要な性能であり、鋳造品の寸法精度に直接影響するだけでなく、金型にも影響します。
シェルの急速冷却および急速加熱に対する耐性、および高温変形に対する耐性。 殻の中の耐火物が加熱されると、一部の星は均一に膨張します。
不均一な膨張を示すものもあります。 均一な膨張を示すコランダム、溶融石英、カオリナイトのクリンカー シェルと、不均一に膨張する珪砂のシェルがあります。 主な理由は、加熱プロセス中の石英の多結晶変態により体積膨張が変化するためです。 均一。
熱伝導率 熱伝導率は、シェルが熱を伝導する能力を指し、通常、固化したシェルの熱伝達係数によって表されます。
体壁によって隔てられた XNUMX つの流体間の熱伝達は、熱流束密度を温度差で割ることによって表されます。 シェルの熱伝導率は、シェル耐火材料の種類、シェル内の気孔率、およびシェルの温度に関連します。 関連している。
シェル製造用耐火物は、シェルの熱伝導率、コランダム（Al、O、）シェルおよび高アルミナシェルの熱伝達に大きな影響を与えます。
珪砂シェルよりも耐久性が高いです。
シェルの熱伝導率は、外部への熱放散に直接影響します。 シェルの熱伝導率が良く、外部への熱放散速度が速いため、高温の液体金が
金属の冷却と凝固の速度も速く、これは鋳物の粒子の微細化と総合的な機械的特性に有益です。
熱衝撃安定性 熱衝撃安定性は、急冷および急加熱に対する耐性としても知られ、急激な温度変化によるシェルの破壊に対する耐性を指します。 能力。
一般に、高い熱伝導率、小さな膨張係数、および高い気孔率はすべて、材料の熱衝撃安定性を向上させることができます。 材料の弾性率が
量が少なく、機械的強度 h が高い場合、熱衝撃安定性も良好です。
シェルと液体金属の強度間の温度差と、射出中のシェル耐火物の熱膨張が、熱衝撃安定性に影響を与える主な要因であることが実際に証明されています。 クリスタル変身で勝率が急上昇
したがって、シリコンの種類と形状の安定性が悪く、シェルの温度と健康状態が低すぎてはならず、コールドシェル注入には適していません。 カオリナイト型クリンカームライト、上店土、鉛土、ボールサンド、その他の雄火付クリンカーは熱計算係数が低いため、シェルの熱安定性が高い。
シェルの形状と厚さも熱衝撃の品質に影響します。 一般に、薄肉シェルの熱安定性は厚肉シェルの熱安定性よりも優れています。
熱化学的安定性とは、シェルが商用温度の液体金属と接触したときの界面での化学反応を指します。 能力。
高温でのシェルの化学的安定性は主にキャビティ表面の材料と合金の物理的および化学的特性に依存し、次にガス合金の蒸気射出温度は射出プロセス中のキャビティ周囲の雰囲気に関係します。 波動合金とキャビティ表面との間で熱化学反応が起こると
この反応により、鋳物の表面に孔食や粒子形状の欠陥が生じ、鋳物の粗さ値が増加し、表面品質が低下し、鋳物の洗浄が困難になります。
キャビティの表面はケイ砂でできており、流し込む際に砂が炭素鋼に付着しませんが、高マンガン鋼を洗浄すると鋳物ができます。
ワークピースの表面に大量の化学シルトが生成されます。これは主に SiO であり、酸性であり、高温で塩基性酸化物 MnO と反応します。
MnO・SiO（融点0℃）、1270MnO・SiO2などの一連の低融点化合物を形成します。
<1320°C)。
3MnO。 SiO。 （融点1200℃）、化学粘着性の砂層を形成します。 また、表層は珪砂からなる殻であり、高温で
Ni、Cr、AIを含む合金鋼の洗浄・注入時にも化学粘着砂が発生しやすく、ZG1C+18Ni9Tiステンレス鋼の洗浄・注入時にしびれが発生しやすくなります。
点状で粘着性のある砂の欠陥。 珪砂材料をコランダムやコバルトに置き換えると、より優れた表面品質が得られます。
高温での液体金属の酸化により FeO が形成されます。FeO は化学的に活性が高く、シェル表面に大きな湿潤効果をもたらします。
したがって、シェル界面での化学反応を引き起こす重要な要因の一つでもあります。 実際には、鋳物は還元雰囲気中で冷却され、固化します。
溶鋼の酸化が抑制されると、界面での熱化学反応が効果的に低減または防止され、鋳物の表面品質が改善される。
したがって、インベストメント鋳造では、水ガラスシェルやシリカゾルシェルに関係なく、さまざまな合金の種類に応じて適切なシェル材料プロセスを選択する必要があります。つまり、シェル製造プロセスを制御することが最も重要です。
