黄铜的重力式铸造方法(2)

硬模铸造的材料，主要使用铜合金(Cu-Alloy)，根本上按铸造出产品的形状和大小所定。铜合金是在铸造中比其它金属凝固时间快，所以在实际工作中，遇到很多困难和受到限制性。

溶汤的条件必须好，影响传热度和溶汤的流动性的Ti，P，Fe，Si，Mn，等不纯物的含量不能超过标准成份的范围，只有，Al和Pb成分在铸造产品中很小的范围内起反作用。

特别注意的是，Pb、Fe、Sn的成分含量高时，在产品中产生收缩现象，所以它的成份含量不能超过0.4%。还有Pb成分限制到3%。如果Pb成份超过3%时，产品的加工性能好，但影响浇铸（铸造）性。

如使用不良品材料时（Return scrap），必须管理好Cu、Pb、Fe、Sn等的成份。但一般硬模铸造行业，没有使用回收来的黄铜材料。最好使用由专业公司制造的材料（铜锭）。如：韩国大昌公司的铜锭。

 

① Pb，Fe，Sn等含量过高会产生产品中收缩，溶汤不满（Sink draw）现象。

② 一般Fe和Sn含量高（0.35%↓）以上，收缩现象很高，所以铸造厚度不均一的产品铸造时Fe+Sn的含量不能超过0.4%。另外压缩性也降低。

③ Al的含量高（0.7%↑）时,在浇铸过程中因产生泡沫现象影响溶汤的流动性和氧化物的产生。Al的含量低（0.3%↓）时锌氧化率高，产品表面会出现裂纹现象。

④ Pb含量超过1.8%时，容易发生收缩、裂纹现象，为了提高加工性不能超过2.0%。

⑤ 铸造用溶汤是不含氧气（O），所以不必做除氧处理。

⑥ 铸造过程中溶汤的温度根据产品大小，形状会有所不同。比较薄的产品铸造时一般970℃，厚的产品铸造时950℃。  

⑦ 经验所知，电炉上温度表显示的温度和炉内溶汤的实际温度的差距是30-40℃，就是炉内的溶汤实际温度高于温度计显示的温度。

※ Al的作用,溶汤中,增加流动性或浇铸过程中阻止Zn的燃烧，Al的烧损最为严重，当流动性下降或表面有极细微裂纹时、或Zn的烧损剧烈时（冒大量白烟），应加入电解Al线（纯度99.9%）

※    回炉料一般是浇口和废品，因此应按比例加入，避免引起铜水成份太大的波动。一般铜锭：废料为7：3；另外，Zn的烧损大约为1%，因此加入废料时应加入1%的电解锌（纯度99.9%）

※    Fe：适量的铁有细化晶粒的作用

※    如何简单判定铜材的杂质是否超标：1、用制做的工具（参考图M-M）装满铜水后迅速倒出，看留在工具内的铜表面有无突出颗粒、有无渣皮、有无白色氧化物、表面是否有光泽

2、用工具（参考图N-N）装满铜水，冷却后检查缩孔是否光滑、是否均匀规则收缩。

 

 

 

          

1）硬模铸造过程中有许多表面的缺点，就是未满溶汤（Cold shut）现象。其原因在溶汤温底低（一般在950℃-970℃）或模具预热温度不足时发生这种现象。还有溶汤在模具中的急速冷却的原因。还有就是所用材料（铜锭）中的化学成份不适当，或铸造过程中Zn氧化物和其它不纯物引起的流动性下降的原因。所以铸造之前，必须测试好铜锭的化学成份。

铸造工作时要保持一定的温度是很困难的，有星电炉（韩国产，同时溶解和保温）可以满足其要求。

缩水，未满溶汤的不良原因一般在模具设计（如：浇注口位置和大小，排气等）。

人和机器不一样，机器在人的操作下可以固定工作，但人工作时随时变动姿势和速度。要生产一个优良的产品，必须有坚强的毅力还要不断的实际练习。（工作姿势要轻快、自然）

2）模具的浇铸口

浇铸口高度和断面积是决定溶汤在模具里流动和铸满溶汤的时间，不能因为动作的缓慢影响浇铸的时间长。在浇铸技术上来看，浇铸时浇铸口的断面积里是否注满溶汤，这也是重要的（参考图--F）。如这些程序没有做好，会产生影响表面状态和产生泡沫，涡流现象及产生氧化物等现象。由此得知，浇铸口断面积计算的重要性。

另外窝流现象，易发生在浇铸时溶汤的流动不顺或通过模具里障碍物时，还有角度比较大或溶汤之间相撞的部位比较多。

注意：铸造过程中，这种涡流现象不是无条件的频繁发生，有时涡流现象在产品的表面上产生一些很复杂的皱纹现象，这种只能是产品外现上的问题，不会直接影响产品的质量。（抛光可以解决此问题）。这样的现象修改浇铸口（浇注口接触部位）很容易解决。

3）产品状态好坏的标准是表面轮廓线，这根模具表面有关。所有的硬模铸造必须有相应的涂料，没有涂层的硬模铸造出的产品，肯定是产品表面不良的产品。

※ 模具表面有油渍或Zn氧化物不纯物时，很难涂石墨，涂层不良的模具表面呈现白色（可以用眼睛观察），微量的不纯物可以用刷子清理，不纯物多时用模具清理机（喷砂机）清理。