1、铸件“桔皮”缺陷（xiàn）的特征

  铸件“桔皮”是生产中反复出现的一种铸造缺陷，它对（duì）铸（zhù）件质量的影响较大，缺陷出现（xiàn）在铸件肥厚（hòu）部位、热（rè）节及内浇道附近以及受热集中而（ér）冷却又慢的（de）部（bù）位。铸（zhù）件表面有微凸（tū）的小圆斑（bān），呈“眼圈”状，这些表面粗糙，看起来象“桔（jú）子皮”的（de）斑点，在多种铸件中反复出（chū）现，有时整批铸件均有，其（qí）在每个铸件上的数量少则几个，多至整个平面；小圆斑有的（de）较（jiào）大，有的小至麻点；有时是单个（gè）分散的，有时也呈密集的片状（zhuàng）凸起物（wù），高出铸件0.4-0.6mm，直径3-5mm。据我（wǒ）公司统计（jì），废品中的15%是“桔皮”缺陷造成（chéng）的，而且碳钢件产生（shēng）桔（jú）皮缺陷的机会更（gèng）多一些。

2、“桔皮（pí）”缺陷产生（shēng）的（de）原（yuán）因（yīn）分析

   导（dǎo）致“桔（jú）皮”产生（shēng）的根本的原因（yīn）是（shì）涂料表面（miàn）堆（duī）积、硬化不充分。型（xíng）壳在焙（bèi）烧后，其表面上形成黄色或黄绿色玻（bō）璃体，浇注后与钢液反应而形成硅酸盐（yán）瘤粘附于铸件表面。单纯地延长硬化时间，无助于zui终解决（jué）“桔皮”问题（tí）。通过实践，有以下（xià）几方面（miàn）的原因。

2.1原（yuán）材料方面的影响（xiǎng）

   众（zhòng）所周知，水玻璃（lí）涂料的粉液比低，粉（fěn）料分布不均（jun1）匀。水玻（bō）璃的模数（shù）愈（yù）高，密度愈大，则（zé）涂料的粉液比愈（yù）低，粉料的分布愈（yù）不均（jun1）匀，也zui不易充分（fèn）硬化。

(1)水玻璃的（de）影响（xiǎng）

    水（shuǐ）玻（bō）璃的模数、密度以及杂质的多少对（duì）涂料的流动（dòng）性影响（xiǎng）极（jí）大。随着模（mó）数的增大，水玻璃中亚胶粒子比例增（zēng）加，其粘度会随之增加，涂料的流（liú）变性恶化（huà），当模组涂挂时（shí）极（jí）易在表层造成（chéng）局（jú）部涂料堆（duī）积。

   水玻璃参数不（bú）一致对涂（tú）料性能的影响是（shì）很大的，这一（yī）点很容（róng）易被忽视。参（cān）数的不一致（zhì）性表现在两个方面。

   其一是模数的不一致性（xìng），刚（gāng）进厂的水玻璃（lí）只（zhī）有（yǒu）经过（guò）长（zhǎng）时间的静置扩散（sàn）(分散)后才能使同一批模数趋于一（yī）致，达到稳（wěn）定的分散状态；这（zhè）一过（guò）程所需时间在一星（xīng）期以（yǐ）上，如果急于使用则（zé）不可能获得（dé）理想的涂（tú）料流变性能。

   其二是（shì）溶液密度的（de）不一致性，在配（pèi）涂料前通（tōng）常要（yào）对水玻璃溶液的密度进行调整，应（yīng）该特（tè）别注（zhù）意加水搅拌后马（mǎ）上（shàng）测得的密度（dù）是不真实的，因为（wéi）液体分散（sàn）稳定的（de）过程尚未（wèi）完成，与所希望的密度有一定的误差（chà），据此配制（zhì）的涂料，其粘度和流动性都有误差。

(2)耐火粉（fěn）料的影响（xiǎng）

   耐火（huǒ）粉料（liào）颗粒的分布和（hé）形状对（duì）涂料流变性的影响较大（dà），双峰（fēng）粉（fěn）涂料具有（yǒu）较好的（de）流变性是大家公（gōng）认（rèn）的；但即便（biàn）是（shì）粒度分布（bù）基本（běn）相同的双（shuāng）峰粉，当耐（nài）火粉料颗料形（xíng）状（zhuàng）分别（bié）为多角、尖角和（hé）片状的粉配制（zhì）涂料（liào）时（shí），在粉液比和水玻璃（lí）模数相同的条件下其流变（biàn）性也会有很大（dà）的（de）差异。

   当粉料形状越接近片状时（shí），其比表面积（jī）也越大，颗粒间（jiān）的摩擦（cā）力和作用力增（zēng）大，涂料的粘度将大于多角形的粉料。

(3)水玻璃密度和粉（fěn）液比的综合影响

水（shuǐ）玻璃密度和粉液比的（de）变化对（duì）表层涂（tú）料流变性的影响是非常直观的（de），水玻璃密度和粉（fěn）液比过大（dà）时（shí）涂料粘度增加、流变性变差、涂层变厚会引起涂料在（zài）型壳表面局部堆积，型壳硬化不良（liáng）zui终导致“桔皮”问题。

2.2工（gōng）艺方面的（de）影响

(1)表面层风干不充分。表面层风（fēng）干是涂料的再（zài）均匀（yún）化过程，同时，也是水（shuǐ）玻璃脱水（shuǐ）固化过程（chéng），如风干（gàn）时间过短（duǎn），表面层涂料（liào）在熔模表（biǎo）面分（fèn）布（bù）不（bú）均匀（yún），造成其后的硬化不（bú）充分（fèn），脱蜡后将在型壳内表面形成团状聚集物，局部形成钠盐杂质。

(2)过（guò）度滴控。过度滴控指表面层浸挂涂料（liào）时，单方向（xiàng）流动未能及时（shí）粘砂，将导致涂料在熔模（mó）表面局（jú）部方向上的堆积，造成（chéng）其后的硬化不完全。

(3)型壳层间硬化（huà）不良。由于涂料层尤其是前两层中存在未硬（yìng）化（huà）部分，未硬化的涂料在脱蜡和（hé）焙烧后造成（chéng）型壳内表（biǎo）面的（de）钠盐（yán）聚（jù）集，与钢水反应后生（shēng）成“桔皮”缺（quē）陷。

2.3环（huán）境方（fāng）面的影（yǐng）响

在寒冷的冬（dōng）季，过（guò）低的室温（wēn）使涂料流动性变差造成涂料堆积，过厚堆积的（de）涂料又不（bú）能完全（quán）硬化；此外硬化液的（de）温度随室温（wēn）的（de）降低（dī）也会造成（chéng）硬化过程的（de）缓（huǎn）慢和不完全。环境（jìng）湿度的影响则主要发（fā）生在雨季，空（kōng）气湿度的增加会影响风干过程，常因为风干不足（zú）而出现（xiàn）“桔皮”问题。

3、避免“桔（jú）皮”缺陷的（de）措施（shī）

3.1原料选用

(l)水玻璃在模数合（hé）适的情况下，必须严格（gé）控制杂质含量（liàng）；应根据环境（jìng）的温度、湿度（dù）、铸件的结（jié）构（gòu）特点（diǎn）以及所配（pèi）粉料（liào）的特点调（diào）整水（shuǐ）玻璃密度。

(2)粉料在粒（lì）度符合使用要求的条件下，其粒形至关（guān）重要，球形和多（duō）角（jiǎo）形粉料是较理想的，而片状粉料不能使用。

3.2工艺（yì）对策

(1)水（shuǐ）玻璃密度的调整。密度的合适与否将直接影响（xiǎng）铸件的表（biǎo）面质量，密度（dù）过大（dà）会导致（zhì）涂料流动（dòng）性差而造成分层（céng）和“桔（jú）皮”缺（quē）陷，密（mì）度过小又会（huì）形成铸件表（biǎo）面的（de）黄瓜刺；合适（shì）的密度通（tōng）常（cháng）与环境温度、粉料的粒度、微观形状及铸件的结构特（tè）点有关系。密度一般控制在1.27-1.29g/cm3之间，其调整原则（zé）是:

①环境（jìng）温度高时增加密（mì）度，低（dī）时（shí）减（jiǎn）小密（mì）度；

②粉料（liào）粗且片状比例小时（shí）增加（jiā）密度，粉料（liào）细且（qiě）片（piàn）状（zhuàng）比例大时（shí）减小密度（dù）；

③结构简单涂料易（yì）流动的（de）铸件可适当增（zēng）加密度，反之减小密度（dù）。

(2)粉液比的确定。粉（fěn）液比也（yě）是影响（xiǎng）铸件表面（miàn）质量的重要因素之一，比例过大（dà）则会因（yīn）涂（tú）料的流动性差导致（zhì）涂挂不均匀而产生分层（céng）和（hé）涂料堆积；而太小则（zé）会产生铸件表面（miàn）的黄瓜刺。其配（pèi）比原则是在保证涂（tú）料流动性的前提下尽（jìn）量提高粉（fěn）液比（bǐ）。

(3)硬化（huà）液的浓度、温度与（yǔ）硬化（huà）时间。一般情况下，氯化氨质量（liàng）分数在25%以上的硬（yìng）化剂才会有较（jiào）好（hǎo）的硬化效果；如果氯（lǜ）化铵含量低，靠延长时间（jiān）是不能（néng）改善（shàn）硬化效果（guǒ）的。

(4)涂（tú）挂操作方式。实际生产中有相当一部分（fèn）“桔（jú）皮”问题（tí）是（shì）由（yóu）于（yú）操（cāo）作（zuò）不当造成的，涂料的（de）单（dān）方向流（liú）动（dòng）极易产生（shēng）堆积而造成硬化不充分，所以（yǐ）在蜡模浸挂涂料之后的滴（dī）控直到（dào）撒砂完毕（bì）的整（zhěng）个过程中，必（bì）须（xū）不断改变模（mó）组的方（fāng）向。

(5)脱蜡工艺。在脱蜡（là）热水中补充适当的硬化（huà）剂，由于硬（yìng）化剂的吸热（rè）作用和反应（yīng），会进一步（bù）使得表面（miàn）层所（suǒ）滞留的反应产物NaCl溶于脱蜡（là）水中（zhōng）而大部（bù）分去除，此（cǐ）时（shí），型壳表面形成的是一层低钠（nà）硅（guī）胶层，有利于防止“桔皮（pí）”缺陷的产（chǎn）生。

(6)环境（jìng）温度。环（huán）境（jìng）温度偏低会导（dǎo）致涂料（liào）流动性（xìng）差，造成涂挂不均匀而形成桔（jú）皮及其他制壳缺陷，制壳工（gōng）序的环（huán）境温度（dù）应控制在15℃以上。