鋅合金壓鑄廠必知 壓鑄工藝新技術

四年一屆的德國GIFA國際鑄造展覽會、NEWCAST國際鑄件展覽會于2015年6月16日～20日在德國杜塞爾多夫市舉行。德國GIFA和NEWCAST展覽會是當今世界上最具影響力的專業鑄造展覽會。此次展覽會，福士科和往年一樣，以盛大規模再次展出世界一流的鑄造技術及產品。

最新的金屬液過濾技術

自25年多以前SEDEX鑄鐵過濾器發明以來，產品性能和應用技術有了很大提高。如今鑄鐵過濾已被大多數壓鑄廠作為標準工藝，陶瓷泡沫過濾器帶來的價值和收益已經得到充分證明。

福士科堅持不懈開發SEDEX泡沫陶瓷過濾器應用技術來滿足壓鑄廠日益提高的金屬液質量要求。使用MAGMASOFT壓鑄工藝模擬軟件可精確建模澆注系統，并且顯示金屬液流動的特征。

在澆注系統設計方面，福士科展示了一系列水平和垂直分型工藝中鑄鐵和鑄鋼先進的澆注系統設計案例。突出展示傳統的澆注系統和KALPUR直接澆注系統。

如今SEDEX過濾器為壓鑄廠提供了穩定的金屬流動速率和充足的過濾能力，以高水平的過濾效率去除夾雜物。

在鑄鋼過濾領域，過去幾年中福士科的過濾技術也有顯著進步，現在已經有壓鑄廠使用HOLLOTEX CFU7系統澆注超過50噸的鑄鋼件。

福士科在展會上推出了了帶框架的STELEX和SEDEX鑄鋼鑄鐵用框架過濾器。這項新技術將提升鑄件質量的穩定性，并讓使用孔隙率更小的過濾器成為可能（在過去這是不可想象的）。使用STELEX框架過濾器的鑄鋼廠將收獲過濾效率和控流增強后帶來的更高品質和更純凈的鑄件。

展品中包括一件剎車盤鑄件，通過使用福士科的30ppi超級過濾器（Super SEDEX）替代20ppi的普通過濾器，將內外廢降低到0.5%以下，并且出品率進一步提高了2.3%。展出的其它鑄件包括達到歐6標準的發動機缸體、缸蓋、制動鉗等。

鑄鐵和鑄鋼的補縮技術

許多壓鑄廠都在嘗試提高鑄件工藝出品率，降低清理成本，這都與補縮系統解決方案的發展有著密不可分的聯系。鑄造廠面臨著的這個挑戰，要求為解決補縮技術難題開發創新的解決方案。福士科在這次展會上展示了一系列鑄鐵和鑄鋼先進的補縮系統案例。

在壓鑄廠的實際生產應用中，易割片的使用至關重要。福士科此次重點展示了定制的易割片與高性能發熱冒口套配合使用生產的鑄件，展現了如何使用適用的易割片，實現高品質與低成本的結合。

此外展示的案例突出了使用福士科產品后，鑄造廠在減少二氧化碳排放和節能方面取得的成果。

福士科展出來自西班牙一家汽車壓鑄廠的一個5kg的汽車鑄件，通過福士科應用MAGMA模擬后，設計出新的澆注系統，使用福士科一系列的產品，如新開發的SEDEX過濾片，KALMINEX 發熱補縮冒口、POLITEC冷芯盒樹脂、涂料和孕育劑，最終達到了提高出品率，提高產品質量，同時帶來了環境方面的收益。使用這個新方案生產鑄件，每個鑄件節約2kW?h的電能，減少二氧化碳排放1.1kg。

一系列的展品展示球墨鑄鐵和蠕墨鑄鐵件上的最新FEEDEX K應用技術。

同樣是西班牙的一家汽車壓鑄廠，其11kg的葉輪鑄件，通過福士科的工藝模擬、澆注系統的設計，采用了SEDEX過濾器和FEEDEX高發熱補縮冒口，提高了鑄件產出品率，消除了鑄件上的冒口殘留問題，提高了鑄件的內部和表面質量。 

對鑄件質量和性能要求的不斷提高，使得精確的鑄造過程模擬如今成為了鑄造人必不可少的工具。福士科在展會上也展現了與世界上先進的鑄造模擬軟件MAGMASOFT上配合使用的最新的FOSECO Pro模塊。

鑄鐵澆注溫度測量

鑄鐵測溫是非常復雜的課題。熔池中的鐵水溫度并不均勻。同樣的熔池，由于覆蓋劑的移動和測量位置的不同，溫度相差可達100°C。因此測量某個瞬間的溫度并不能反映金屬液的準確溫度。

福士科開發了適用于不同應用的溫度測量技術，如熔煉各種鑄鐵壓力澆注爐或底注包內溫度測量。

鑄鐵和鑄鋼的動態孕育

球墨鑄鐵的制造成本是壓鑄廠與其替代原材料如焊接構件和鋼鑄件競爭的一個主要限制因素。動態孕育可以使鑄造廠降低孕育成本且穩定鑄鐵件的物理性能。

動態孕育工藝，即新的噴射INOCULIN硅鐵合金的系統MSI+DC，使用先進的圖像感應系統MSI VISION驗證并控制INOCULIN硅鐵合金的噴射速率。MSI+DC和MSI VISION還可以與ITACA熱分析系統聯合使用驗證孕育工藝的有效性、微觀結構的趨勢并實時優化孕育劑的噴射速率。

動態孕育是來自福士科的一個更廣泛的冶金解決方案組合的重要組成部分，動態孕育也包括了INITEK球墨鑄鐵處理過程，動態批量鐵合金配料系統，以及溫度控制系統。

ITACA——鑄鐵用熱分析系統

ITACA熱分析系統通過分析處理前后的鑄鐵品質幫助壓鑄廠監測冶金工藝性能。

ITACA Melt Deck根據制定的工藝規范提供原始鐵水的調整操作信息以減少原始鐵水的變動。同時提供了%Ceq, %C, %Si 以及鐵的成核狀態的實時測量。

ITACA 8實時測量處理后鐵水的冶金品質，預測形成缺陷的傾向和鑄件力學性能。

ITACA的應用幫助降低配料、添加劑、廢品率，改善鑄件品質和增強穩定性，因此可為壓鑄廠節約大量成本。

ITACA 鑄鐵用熱分析系統增強了冶金解決方案組合的性能和價值。

鑄鐵和鑄鋼廠的金屬液處理

福士科INITEK工藝可確保鑄造廠低成本、高效率地生產用戶需要的高冶金品質要求的球鐵鑄件。

INITEK工藝消除了有害的鎂進入金屬基體（促進生產碳化物 / 造渣）的副作用，從而解決了傳統球鐵生產中的固有難題。

INITEK工藝可以顯著降低鎂合金的加入量，仍能確保穩定、可靠且有效地形核。熔化和澆注溫度可降低到灰鐵熔煉溫度，從而在澆注過程中節約成本。

INITEK工藝是福士科改善品質、生產率和熔煉量的黑色熔煉（FMS）概念的一部分。該概念包含并結合了熱分析設備（ITACA）

所有這些設備和工藝，在福士科的展臺上都有展示并且吸引了大量壓鑄廠的參觀人員。

鑄鐵和鑄鋼廠金屬液熔煉用耐火材料

為鑄鐵和鑄鋼廠提供的全系列的包括塞棒和水口在內的石墨制品。

塞棒和水口形狀設計以及品質的重要性，通常被壓鑄廠忽略。不良設計和品質會導致不良澆注結果、滲漏或堵塞等，并可能導致澆注過程中斷。

需要要考慮的因素有：

1預熱；

2金屬質量；

3清潔保養計劃；

4鑄件澆注速度；

5鑄件重量。

水力模型顯示了使用過的塞棒與全新塞棒的在澆注過程中的影響。此外福士科還展示了不同類型的塞棒和水口來說明其重要性。

鑄鋼廠的無芯感應電爐爐襯

福士科無芯感應電爐耐火料由高品質的KELLUNDITE襯料系統組成，適用于熔化多數鑄鋼合金。在無芯感應電爐中使用福士科透氣磚，并配合漏電保護和精確氣流控制系統可確保安全、優化操作。

優點包括：

1耐火材料壽命增加，爐利用率提高；

2耐火材料清理成本減少；

3鑄件質量改善；

4廢金屬率降低；

5夾雜物上??；

6熔化的同質性提高；

7流動性增強；

同時展出的還有福士科完整的長爐齡沖天爐耐火材料。

長爐齡沖天爐耐火材料由高品質的顆粒搗打料RAMWELL和低水泥的濃縮碳化硅和石墨聚合物的澆注料系統組成可抗渣侵蝕。RAMWELL和HYDRA-MAX適用于多數鑄鐵合金，可確保沖天爐操作安全。

優點包括：

1耐火材料壽命增加；

2?燃結時間減短；

3抗渣能力增強；

4維修成本減少；

鑄鐵和鑄鋼用涂料

鑄型和型芯涂料可顯著降低壓鑄廠費用。展會上展示了福士科使用創新技術降低鑄件加工成本。

值得關注的還包括一種新型系列涂料的推出，這種涂料可使壓鑄廠在生產大型鑄件時使用水基涂料替代醇基涂料，同時滿足了壓鑄廠希望通過定制的控制設備來提高涂層一致性的需求。

展會上展出了與一家全球著名的風電壓鑄廠合作開發風電鑄件（重量3～12t）的生產工藝。這些鑄件的生產應用了這種新開發的水基涂料，其干燥時間節約了50%，大大加快了生產節奏。在這個領域，還展出了福士科為歐洲一家著名的汽車壓鑄廠定制的涂料自動制備裝置（CPP）-這套設備涵蓋了范圍廣泛的施工方式，包括噴涂、浸涂和流涂，并且可以從集團中處理站連接到所有主要的應用現場。還可以不同的鑄造工藝，設置為自動、手動或間歇工作方式。

鑄鐵和鋁合金壓鑄廠離心鑄造鑄鐵缸套

全球范圍內，都要求新車排放量不斷降低。汽車生產商注重輕量化設計和提升能源效率以滿足法律法規要求。其中一個重點就是保持輸出功率的同時降低發動機重量，多數情況下使用更輕的嵌入灰鐵缸套的鋁發動機缸體。

福士科展示了生產灰鐵缸套的工藝技術方案。使用該技術生產的缸套具有特別的表面結構，其表面紋理確保其可以在重力鑄造和高壓鑄造中直接嵌入。

鑄鐵、鑄鋼和鋁合金壓鑄用粘結劑

在展覽會上，福士科突出展示滿足所有鑄造生產工藝的不同類型的粘結劑。介紹中分別針對汽車、船用機械和鑄鋼件提供不同的粘結劑解決方案。定制的解決方案幫助客戶節省資源，提高鑄件生產效率，這些都通過鑄件結合砂型砂芯或者案例來展現。

這次展會特別注重展示新研發的環保的無機粘結劑系統，它適用于生產復雜的汽車鑄件，如缸蓋、缸體等。與傳統的有機粘結劑系統不同，新的無機粘結劑無有害排放，有助于鑄造人員的健康和當地環境的保護。

鋁合金壓鑄中的金屬液處理

在有色金屬液處理方面著重展示最新一代的福士科FDU和MTS設備– 鋁熔化自動化處理的先進技術。革新的旋轉除氣工藝過程有SMARTT控制，它是基于福士科新開發的除氣模型的軟件。操作者只需簡單設置金屬液的品質等級，SMARTT將預測最合理的方法，處理過程的參數將自動輸入到FDU MTS中。

結合新穎的轉子設計，福士科確保了恒定的質量水平和可靠的結果。新的顆粒狀化學晶粒細化劑可以通過金屬液處理站自動加入。此新晶粒細化劑具有諸多優勢，例如在澆注過程中改善金屬液流動性、減少夾渣量并提高的力學性能。處理后的金屬殘留的渣滓很少，節省了成本。

鋁合金壓鑄廠的鋁水轉運

INSURAL 定量熔爐襯套

為鋁合金鑄造廠提供新的保溫材料。

如今許多鋁合金壓鑄廠視使用節能的定量爐為可行的技術。福士科可提供保溫性能良好的用INSURAL制成的即用型耐火部件，且具有壽命長、抗氧化物聚集、節約能源的特點。

如果沒有持續的氫問題，安裝可在3天后進行，并且由于完全干燥安裝過程不需要燒結的襯里，節能可高達17%，如INSURAL 270運輸包。在鋁合金壓鑄中鋁液運輸包的使用是一種很普遍的技術。

福士科提供完整安裝的轉運包系統，包括鋼殼、不浸潤的內襯和背襯料等（含CE認證）。獨特的設計可防止轉運過程中鋁液濺出（包括叉車突然制動時），確保安全。除了其卓越的節能表現外，INSURAL內襯具有較長的壽命。

鋁合金鑄造中的過濾和補縮

所有人都清楚在鋁合金壓鑄中要使用標準的絕緣冒口。復雜的鋁合金壓鑄件設計達到更高的品質則需要更加復雜的解決方案去澆注和補縮。

福士科能提供能精確適應鋁合金壓鑄件本身輪廓高度的絕緣冒口，甚至局部上形成鋁合金壓鑄件的形狀。這些冒口可以放在一個以前不可能放置的地方，鋁合金壓鑄件金屬補縮可以深入到其更厚的區域。因此排斥率明顯減小，出品率明顯增大。

SIVEX過濾器

本屆展會著重展示了鋁合金砂型鑄造和金屬型重力鑄造時使用泡沫過濾器、金屬型涂料和補縮系統的工藝優化。鋁合金、銅合金、鋅合金壓鑄件使用這些壓鑄工藝后期工藝出品率和鋁合金壓鑄件品質均有顯著提升。

在有色鑄造區域福士科還展示了高品質、高技術要求鋅合金壓鑄件生產過程中，在傳統澆道系統中使用過濾器和冒口的案例。

現場展示了一個螺旋槳葉片的鑄銅件。通過采用福士科的技術方案和產品，成功提高了這件鑄銅件的金屬純凈度、減少了惰性氣體使用，提高了鑄件生產節奏，同時大大提高了表面質量。

鋁合金壓鑄用坩堝

可提供燃料爐、感應爐和電阻爐等使用的碳化硅坩堝、粘土石墨坩堝、花瓶型及其它特殊形狀全系列的坩堝。

在有色金屬液轉運中應用ENERTEK坩堝將顯著節能并降低使用成本，同時使澆注爐中鋁水保持更穩定的溫度。

新研發的可用于精密金屬和感應爐應用的DURATEK PM坩堝，由于壽命提高后更換次數減少為壓鑄廠帶來了成本收益。

在福士科展臺，還為年輕學生甚至是孩子開辟出了一個生動的介紹鑄造工業的區域，用來吸引孩子和年輕學生們的目光，旨在為這個行業吸引和培養人才。