塑料模具鋼大模塊存在的疏松、夾渣、氫脆缺陷基本上與澆注過程相關(guān)。電弧爐(ElectricArcFurnace,EAF)+鋼包爐(LadleFurnace,LF)+真空脫氣(VacuumDegassing,VD)的熔煉方式可使S,P質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別低于0.005%和0.010%,H的質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于0.0002%。
但在下注法澆注過程中,雖然有惰性氣體保護(hù),但仍存在增氫現(xiàn)象,較為嚴(yán)重的心部疏松和縮孔在鍛造過程中不能壓實(shí),使得探傷不能通過。下注法除控制澆溫澆速外,還應(yīng)防止耐火材料的沖入及保證鋼錠模的干燥,工藝很復(fù)雜。
所以,采用真空上注法可解決現(xiàn)存的大部分問題,在改善鋼錠心部組織的致密性的同時(shí)可起到防止增氫增氧的作用,減少去氫退火時(shí)間,還可減少偏析;同時(shí),因不需要澆道,夾雜缺陷也大幅減少。
澆注過程中輔加等離子處理(PlasmaTreatmentCasting,PTC)對(duì)于減少偏析、消除疏松及縮孔是有效的,而且可起到細(xì)化鑄造組織的作用。