消失模铸造阳极钢爪3种缺陷的防止措施

铸件简介
    阳极钢爪主要作用是与铝导杆和爆炸焊块组成导杆组，爪头与磷生铁共同作用跟炭块连接，作为电解池的阳极，电解铝, 是电解铝工业的重要导电部件重要导电部件，也是大宗消耗件，该现场的为四爪阳极钢爪。
铸造工艺分析
    消失模铸造阳极钢爪通常有两种方案：
    ①爪头朝上，采用底注，在横梁上设置内浇口横浇道，四个爪头分别设置冒口。有利于泡沫逐层气化平稳充型，不易产生夹渣等内部缺陷，缺点是组型麻烦，造型也麻烦，且如果砂箱小，顶砂不足，容易造成塌箱，浇注完后切割冒口困难，切割冒口后铣削爪头麻烦，需要加大加工余量，影响生产效率。
    ②爪头朝下，在横梁上的平台上设置浇冒口，顶注，充型速度快，温度降低少，有利于防止浇不足冷隔等缺陷，铸造出品率高，铸件切割量小，机加难度小，生产效率高。
    该现场根据现场实际情况以及以及各方面考虑，选取方案②。
铸造工艺流程简介
    1、白区
    白区采用成型机机打白模，白模带浇冒口，两片组成一个钢爪，内部中空减少发气量，热熔胶粘接，粘接部位不能有缝隙，防止涂料进入白模内部，造成夹渣等缺陷。
    2、黄区
    黄区分为涂料涂刷和烘干。该现场采用河北瑞欧消失模铸钢专用涂料，涂料∶水采用1∶0.6的比例，搅拌一小时，刷涂三遍涂料，遍稍薄，防止第二遍涂料刷完烘干时容易裂，第二遍第三遍稍厚，三遍后保证涂料在1.5~2.0mm，涂料太薄影响耐火度，太厚影响透过性，烘干房温度45~50度，每遍烘干8小时以上，以便充分烘干。
    3黑区
    造型，一箱两件，其中间间距200mm，顶砂厚度200mm，防止塌箱。浇注温度1580度，负压为-0.05~-0.06MPa，快速浇注，一件浇注时间在30~40s。浇注完成后，保压20min，保温两小时后翻箱，切割冒口，清理铸件。
生产中的缺陷及防止措施
    1、四爪变形
    表现形式：四个爪子变形，中心距不同或者爪子的平面不在一个平面，影响后续使用。
    原因分析：变形主要是在白模烘干及刷涂料的时候变形。
    防止措施：①如下图，两片白模粘接时做工装辅助，确保两片模片严丝合缝，粘接好之后，在四个爪子侧面放置一根笔直的铁条，分别把四个爪子绑到铁条上，起到固定作用；②更改模具，在四个爪子间增加连筋，起到固定加强作用，防止变形，这种方法简单，建议采用该方法；③刷涂料的时候不要把白模往涂料槽里使劲按压，防止变形，尽量采用淋涂，用舀子舀着涂料淋在钢爪表面。
    2、铸件表面存在玻璃状物体
    表现形式：如下图4.2.1，整个钢爪表面存在大量釉子，铸件报废。
    原因分析：新疆北疆地区冬季气温极低，温度降低快，所以出炉温度要求相应的高一些，现场没有测温枪，无法检测温度，而且现场用铝脱氧，不能很好的判断钢水的温度，所以尽量把温度提高，导致部分炉料融化进入钢水，浇注完成后附着在铸件表面形成玻璃状的物体。
    防止措施：优化现场浇注程序，出炉后尽快浇注，减少出炉到浇注过程中的温降，每炉钢水必须测温，控制出炉温度，使用耐火度相对较高的炉料打炉。
    3、阳极钢爪横梁上存在渣孔
    表现形式：如下图4.3.1，此种缺陷为阳极钢爪生产过程中常见缺陷，横梁上部出现大量渣孔，表面质量很差，导致铸件报废。
    原因分析：钢水熔炼过程中就存在大量渣子，打渣不彻底，浇注过程中挡渣不好，且阳极钢爪是厚大件，冷却慢，采用顶注式，钢水中的渣子充分上浮，后出现在阳极钢爪横梁部位。
    防止措施：熔炼过程中，注意保持钢水的清洁度，选用杂质少的原材料，钢水出炉前进行一次打渣，出炉后浇包内打渣一次，打渣结束后，在钢水表面撒一层清渣覆盖剂，浇注时，在浇包嘴处放一块保温岩棉挡渣，浇注时负压适当加大，稳定在-0.06MPa，浇注完后保压20min。
总结
     阳极钢爪属于结构比较简单的铸件了，可是生产过程中稍微有细节不注意就会造成各种缺陷，因此我们在生产中必须保持严谨的态度，各个生产环节严格把关才能保证产品质量。