Развернуть ⇓

Так там метал в плюс, я же об этом писсал, да и на фото видно.
метал первооборотный чистяк 750-150, мешаный , в машине механическая мешалка.
да мы уже и так и та делали -безрезультатно, а ведь там ещё и фон смыт, а он 0,15 мм. в лунке.

Будем на днях отливать из серебра эту модель по методе Никиты, покрайней мере это подтвердит или опровергнет предполажение о восковом поисхождении дефектов, по крайней мере и у нас это было основной версией. Посмотрим.

Никита, про выпор ещё по подробнее ил схемку для наглядности пож.

я извиняюсь, а формомасса какая? ...или пропустил?

Gold Star XXX

Я бы заменил формомассу на SRS Silk для таких ответственных массивных плоскостных отливок, особенно если воск модельный (имеющий более высокую температуру плавления) и вероятность осыпания формомассы особенно высока.
Вытапливайте воск (до переноса опок в печь прокалки) на 150 градусов в течение часа, выше в начале задирать не нужно и дольше держать при этой температуре тоже нет смысла. То, что происходит внутри опоки, в полости, где расплавленный воск, образно можно описать как закрывание пор в формомассе расплавом воска. Силы смачивания воском формомассы превосходят силу, которую создает давление насыщенного пара воды, теряемой гипсом- это приводит к тому, что выход паров воды через внутреннюю полость невозможен, остается путь только через поры в формомассе наружу, причем в основном только вверх и вниз, параллельно стенке опоки, ведь наружу от центра - в горячую зону, хорошо прогреваемую металлической опокой, пар не может пойти. Воды должно выйти очень много, поднесите к выходу из печки холодный металлическй предмет при 300-400 градусах и Вы поймете, что воды там как в носике чайника при кипении. Вода при атмосферном давлении кипит при 100 С, а в опоке выходит при 115 С. Это многократно проверенный экспериментами и замерами температуры факт - температурная полка внутри формомассы на 115 С держится до тех пор, пока основная влага не выйдет. Видимо эта температура определяется пористостью формомассы - при давлении 169 кПа (превосходящем атмосферное в полтора раза), соответствующем температуре воды 115 градусов Цельсия, вероятно, все пары находят себе дырочку. То есть, опока - как скорварка с закрытой крышкой. Формомасса в силу своих физических свойств прогревается медленно, поэтому всегда существует разность температур (градиент) от наружной к внутренней части опоки. Если снаружи 150 С, скорость выхода паров будет медленнее, чем при 180 С, хотя внутри опоки все равно будет 115 С. Просто процесс идет мягче и более щадяще для поверхности, которая будет при литье формировать поверхность будущей отливки. Когда полости большие, воска много, а температура снаружи высока, область высокого давления внутри опоки ведет себя более агрессивно и пар находит себе новый путь - полностью выкрашивает куски формомассы, пропитанной воском и струйкой сочится внутрь опоки, стравливая давление.  Очевидно, есть два метода с этим бороться - более щадящий режим на температурах выкипания воды и более устойчивая к высыпаниям формомасса.
Итак, 1 час вытапливания воска в сухом шкафу при 150С или в паровой вытопке. Потом переносите опоки в печь, нагретую до 150 С и за час доводите ее до 230. Выдержите 3 часа при 230. Дальше - по циклу прокалки SRS, он в каждом мешке лежит. Но для медалей я бы сделал скорость набора температуры не 150, а 140 градусов в час.

хорошо написали, но большая масса воска очень инертна, час на 150 это маловато.

to Raims:

Пробуйте. После часа в вытопке при 150 С, поменяйте поддон. И посмотрите, сколько воска в него наберется за второй час.
Это и мне интересно будет узнать.

Со схемой я похоже опоздал.
У меня кстати на днях похожая "непонятка" случилась но на мелком серебрянном кулоне, возле литников "усадка" но не в минус, а как у автора темы в плюс.

Как это усадка в плюс?

Собираем сейчас экспериментальную штуковину, втапливать будем в поддон, взвешивать поддон будем каждый час. Заодно сейчас проверяем плавкость и текучесть модельных восков.

Ну я ее в кавычках написал, потому как фиг знает как ее назвать, точное утолщение рельефа в месте подхода литников, почти как у вас.

было как то написано тут что на металический ствол наращиват воск а потом навешивают восковки, попробуйте эту же систему в литник проведите проволоку и после некоторого нагрева аккуратно вытащите его что бы дать воску более спокойно покидать полость опоки. видно по фото что это не литьевая проблема поэтому выбросьте из головы эту проблему. формомассу можно поменять так как голдовскую сейчас с китая тянут. керовскую попробуйте не убиваемая формомасса прощает всё)). на фото видно что размытая часть и рисунка и стенок изделия. как Serg написал воск выходить начинает под давлением и вымывает выкрашивает те места куда его выдавливает поэтому и предлагаю вставить проволоку.

если поверить что влетающий металл разрушает массу а это бывает то нужно его скорость приостановить тоесть всетаки залить треугольник.пример если из шланга течет вода с малой скоростью то мы прикрываем пальцем чтобы увеличить ее.тут тодже принцип чем тоньше литник тем сильнее скорость металла на выходе в изделие.

Собственно говоря эксперимент проведён. Результаты , мягко говоря обескуражили.
И так всё по порядку. К медали , вырезанной из пурпурного воска MATT приделана литниковая система из воска RUBY RED . Медаль заформована в опоку 132*200 формомассой Gold Star XXX. после высыхания, опока помещена в холодную печь на поддоне. Вес модели в пурпурном воске - 49,87 гр., вес литниковой системы в воске RUBY RED -10,35 гр., общий вес конструкции - 60,22, гр. Предварительно исследовали температуру плавления и текучесть пурпурного воска. При температуре 150 С воск но текучести напоминает очень густой мёд, при 230 С - густое растительное масло. но заметно парит.
Далее проводилась вытопка воска по следующей последовательности:
1) 0-180 С 1 ч. воска в поддоне 0 гр.
2) 180 С 1 ч. воска в поддоне 7.48 гр ( визуально весь красный воск из литниковой системы вытек при весе 10, 35 гр. учитывая впитывание в формомассу и некоторый угар 7,48 гр. правдоподобно)
3) 180 С 1 ч. воска в поддоне 7,38 гр.
4) 180 С 1 ч. воска в поддоне 7 32 гр.
литниковые каналы пусты пурпурного воска в каналах нет.
Принято решение перейти на 230С.
5) 180-230С 25 мин.
6) 230С 30 мин. воска в поддоне 16,35 гр.
литниковый канал заполнен размягчённым пурпурным воском , шипение пара, прорывающегося между стенкой литника и размягчённого воска
7) 230С 1 ч. воска в поддоне 17,89 гр.
пар идёт , воск весь в пузырях и пузыриках
8)230С 5 ч. воска в поддоне 46,70
Красный видно улетел уже из поддона, да и пурпурный покрылся пенкой как в кипяченом молоке, видно тоже подушол, формомасса литниковой чаши вся пропитанна воском. каналы чистые.
принято решение продолжить цикл прокалки по кривой Gold Star XXX. 350С и так далее. При доставании опоки перед установкой в вакуумную камеру ,отмечено, что поверхности керамики возле литниковой воронки - вся в трещинах. Льёмся, студимся, отмываемся. Результат- размытости в местах литники-медаль заметно меньше но есть.

 


Сами медали все в облое , что вдоль что поперёк, в одном месте даже смещение фрагментов 0,5-0,7 мм.







Собственно на фото всё видно.

Вот у Сапфира данные по воскам:
Воск модельный MATT Смягчается при Т=107С.
Воск модельный Ferris Смягчается при Т=116С.
То есть выше температуры кипения воды
Воск литьевой RUBY RED Температура впрыскивания - 65 С.
Одни вопросы ????????

Трещины в опоке на мой взгляд могут быть по двум причинам
-при нагреве или охлаждении изменение температуры  производилось слишком быстро (в вашем случае наверно 1 градус 2-3 минуты или с задержкой каждые 15 градусов)
-долго стояла опока перед заливкой и успела треснуть

Можно попробовать дополнительно армировать опоку внутри вставив метал сетку вдоль медали с обоих сторон.  Даже со всех сторон можно(и не в один слой с промежутками) а то треснуть может и по рундисту.

Попробуйте поменять воск на фиолетовый или синий (зеленый бывает проблемный) похоже ваш разъедает формамассу(если воск сплавляли сами и перегрели то это  тоже может быть причиной)

Да такие штуки лучше лить с первого раза

Литник на стыке с моделью можно сделать тоньше по плоскости медали(типа заострить)

to mav1958:

Не очень понятно, что Вас удивило. Все, описанное Вами, предсказуемо и соответствует тому, о чем я писал в своем предыдущем посте.
Независимо от того, как Вы будете греть свою опоку снаружи, внутри (до полного выхода воды) температура опоки будет 115 С. Соответственно, модельный воск вообще не потечет при таких условиях. А вот температура воздуха, попадающего внутрь опоки через литниковую систему, может быть и повыше. Именнно поэтому мы вытапливаем центральный литник (150 С достаточно, а при 180 на процесс накладывается еще одна помеха, о которой дальше напишу) и выводим этот воск из печи, открывая доступ горячему воздуху внутрь опоки. После чего переходим к более высоким температурам. И именно поэтому для центрального литника лучше использоать не отходы воска с непредсказуемыми свойствами, а специальный воск, с более низкой температурой плавления (из такого делаются литники Neusprue, например).
Вашей целью не является вытопить все 100% воска из опоки в поддон при низкой температуре в печи. Длительная выдержка при опасной для системы гипс - кристобалит температуре, увеличивает вероятность зарождения трещин. Ваша цель - удалить воск всеми возможными способами, а остатки - выжечь (в присутствии достаточного количества кислорода) до углекислого газа и воды. И при этом не упустить основную цель всего процесса - упрочнение опоки в процессе спекания и прохождение наиболее опасных этапов с минимальными потерями. Длительная выдержка при температуре разложения гипса точно не способствует упрочнению керамики.

Давайте поговорим о свойствах гипса.
При застывании опоки (при формовке) растут кристаллики гипса CaSO4 * 2H2O игольчатой формы, именно из-за образования их твердой кристаллической структуры все схватывается, а вода исчезает, будто впитывается в опоку. При температурах выше 50 С вода уже начинает уходить понемногу. В диапазоне 100-150 С это интенсивный процесс, сопровождающийся превращением CaSO4 * 2H2O в CaSO4 * 0.5H2O и потерей 75% воды в виде пара. Процесс (естественно) сопровождается усадкой гипса. При температуре 170 С начинается кальцинирование гипса, потеря оставшейся воды. И при 180 С образуется гамма-ангидрит, безводный гипс, максимально утративший объем. Все эти процессы накладываются на Вашу вытопку. И разумеется, поскольку нагрев снаружи опоки больше, чем внутри, то уменьшившийся в объеме (из-за потери воды) наружный гипс начинает давить на еще не потерявший влагу внутренний гипс жестким кольцом, особенно при заветных 180 С.

Наконец, в это же самое время, происходят и процессы перестройки кристаллической решетки в кристобалите, основном компоненте формомассы, спекание которого придает прочность опоке в процессе литья. При температурах 220-270 С альфа-кристобалит переходит в бета-кристобалит (имеющий кубическую кристаллическую структуру) и это превращение происходит с увеличением объема кристобалита.
Спрогнозировать все процессы и построить полную модель того, что происходит в опоке, вряд ли возможно - ведь гипс и кристобалит - природные материалы (а в некоторых случаях - производятся из смеси синтетических и природных материалов), их свойства могут существенно различаться как от партии к партии одной формомассы (производитель смешивает компоненты каждый раз как в первый раз, стараясь получить одинаковые свойства на выходе методом подгонки и последующей проверки), так и от марки формомассы и ее производителя.
Про GoldStar XXX ничего не знаю, но вообще ходят слухи, что на российском рынке гуляет слишком много просроченной формомассы этой марки. И замечательные скидки на формомассу Kerr в Руте, насколько мне известно, вызваны аналогичными причинами. Кристобалит и за миллион лет хранения не изменит свои свойства, но если гипс, входящий в состав в формомассы потерял свежесть и набрал влаги и частично закристаллизовался в двухводную модификацию, результат будет непредсказуем всегда. Эти двухводные частицы становятся центрами кристаллизации с самого начала замеса (подобно неотмытой в миксере старой формомассе) и Вы перемешиваете , заливаете, вакуумируете и вибрируете формомассу, которая уже начала застывать. Порождая немыслимое количество дефектов и трещин в будущей прокаленной опоке.
Я бы предпочел старый и проверенный принцип. Свежая формомасса. Лучший кристобалит и самый стабильный термостойкий гипс (не потерявший свойства в ходе слишком длительного хранения) дадут наиболее прочную опоку. А процесс вытапливания (и последующего выпаривания и выжигания) воска не должен влиять на процесс прокалки и последующего спекания керамики, поскольку второй процесс - основной, задающий свойства поверхности литья. Извлечь воск из опоки и избежать ее воспламенения (которое приводит к образованию углерода в полости опоки и существенно увеличивает газообразование) можно не только вытапливая воск в поддон, но и превращая его в пары при более выокой температуре (и вытягивая их из печи до достижения температуры самовоспламенения воска).

Повторюсь.
Для самых сложных случаев используйте SRS Silk.
Заформуйтесь строго по инструкции (особенно важно не передержать и не вибрировать слишком долго, чтобы не закладывать дефектность в уже кристаллизующийся гипс).
После формовки опок выдержите их ровно 2 часа в неподвижности.
Поместите в жаровой шкаф, заранее нагретый до 150 С.
Через час переместите в печь, заранее нагретую до 150С.
Далее за час до 230 С, три часа выдержки при этой температуре.
Потом выход на 730 С со скоростью 140 градусов в час (если изделия массивные и из модельного воска, в остальных случаях 150 в час достаточно).
Выдержите 4 часа при 730 С, затем за час опустите до температуры литья. И продержите не менее 2 часов при этой температуре прежде, чем будете лить.
Результат хотелось бы здесь увидеть, если решитесь все это провернуть.

Спасибо Сергей за оперативный ответ. Да с трещинами всё понятно их в предыдущих работах никогда и не было. Эта часть эксперимента была сделана и с Вашей подачиКак он воск выходит и через час и через 12 часов я описал, так сказать для интереса. Понятно воск вытекает при температуре 200-230 градусов за значительное время. Вытопка воска не согласуется с режимом прокалки. И топить его не фига , вот результат. Но вопрос был в другом, в эрозии формомасы на модели в области литников, а даже при всех этих вытопках , дефект остался. По данным наших друзей , которые специально исследовали инерционность опок, опока 100 помещенная в печь которая набирает 150С за 15 минут , достигает температуры 150С в сердцевине через 2 часа!!! А значит в нашем случае с опокой 130*200 да ещё с таким количеством модельного воска, процесс с точки зрения воск-пар вообще не предсказуем. Мы и раньше в поддоне для слива воска(печь с отводом воска в нижний поддон ВУЛКАН) видели его всего две капли. И газовую пористость наблюдали после 4 часов прокалки на 750. На лёгких восках таких же объемах модели , ведут себя прилично, они просто успевают вытечь до тех пор пока вода начинает парить, или во всяком случае он имеет уже такую вязкость которая не препятствует выходу пара во внутреннюю полость. А с этим модельным то как же правильно всё сделать , чтобы он не разрушал входы литников?

только совершенно непонятно, насколько энергично сплав заходит в форму....это литье самотеком, с вакуумированием, в вакуум, с дополнительной опрессовкой высоким давлением, центробежное - какое? надо бы исключить размытую сплавом формомассу...то, что на отливке нет следов гипсовых осыпей, ни о чем таком не свидетельствует....надо бы исключить опрысканную антистатиком восковку, которая тоже крепости гипсу не добавляет....можно завести формомассу покруче, чем паспортные 38/100 - она станет попрочнее, а лишняя газопроницаемость здесь не нужна....можно приделать к восковке легкоплавкие восковые торчки со стороны прогрева (поближе к периферии), чтобы дать пару дополнительные возможности покинуть опоку....можно замедлить течение сплава на входе в отливку с помощью такого расширения, тогда производительность сечения станет втрое больше, а площадь - вдесятеро больше....и т/д кроме поиска режима обжига