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预制混凝土构件表面气泡的产生原因及预防措施

网友发布 2023-06-18 00:33 · 头闻号网络技术

1.预制混凝土构件气泡产生的原因

预制混凝土构件气泡的成因非常复杂,但通常离不开原材料及工艺原因,比如水泥品种、外加剂品种、外加剂掺量、骨料粗细、搅拌时间、脱模剂用法、振捣操作、施工温度等,下面就气泡产生的机理进行详细分析:

1.1原材料

对于用水量及水灰比偏高的混凝土产品,其气泡现象比较多发。在水泥生产时要添加一定的助磨剂,而助磨剂往往会诱发过多的气泡,同时水泥的碱度太高、颗粒过细,也会导致含气量的增加,继而使气泡产生的概率增大,这是由于混凝土中夹藏的水泡一经蒸发便会诱发气泡的产生。

若混凝土中出现较多的大气泡,一般是由减水剂中的引气成分所致。普通的减水剂尤其是聚羧酸系及磺化木质素系减水剂,其中会夹杂一些表面活性成分,具备较强的引气性,当使用的减水剂较多时,便会引发较多的气泡;此外,当使用松香类引气剂作为外加剂时,生成的气泡也会有所增加。

在混凝土构件的配制过程中,若材料配比不当、粗集料过多,或碎石料中含有较多的针片状料粒,会造成细料不足以填补粗料空隙,从而诱发气泡的产生。

1.2工艺

工艺原因是导致表面气泡的主要原因,比如搅拌不匀的情况下,局部外加剂偏多,该部位就会产生较多气泡;但过度搅拌又会造成内部气泡整体增多,同样会造成不利影响。

预制混凝土构件大都采用钢模成型,为方便进行脱模,通常向钢模表面刷一些脱模剂,这样一来,在进行捣振操作时,由于水沿混凝土表面及上面游走,即便脱模剂是水性的,依旧会吸附较多的气泡,从而使振捣中产生的气泡不能及时沿表面排出,从而产生表面气泡。

在混凝土拌合浇筑时,通常会混入少量空气,这部分空气不能自行溢出只能通过振捣排出,因此振捣操作的好坏是影响气泡数量的重要因素。如果出现超振、欠振、漏振,均会导致表面气泡的增多。超振会造成内部的小气泡逐渐重组为大气泡,而欠振、漏振会导致混凝土分布不均、结构不密实,继而产生局部空洞或无规则的大气泡。

混凝土表面气泡的体积对温度的变化比较敏感,若处理不当就会在混凝土表面留下较大的孔洞,特别是昼夜温度浮动较大时,附着在混凝土表面的气泡体积随环境温度的变化而变化,当混凝土浆体的强度较小时,包裹着气泡的浆体会随气泡而流动变形而混凝土浆体的强度达到一定程度,不再受气泡的影响,又恰逢气泡体积较大时,就会在混凝土表面产生较大的孔洞。此外,脱模剂粘度对环境温度也比较敏感,当模具温度偏低时,脱模剂粘度降低,从模具表面向下流淌,使底层表面聚集了的大量脱模剂,阻碍了底层气泡的排出,造成较多的表面气泡。

2.预制混凝土构件表面气泡的预防措施

2.1混凝土原材料方面

(1)严格按照要求检验采用水泥的标号、品种以及性能。如果预制混凝土生产厂家的水泥供应商有很多家,则应优先选择含碱量低、表面起泡出现较少的水泥。并且水泥的标号应与预制混凝土配合比的标号相适应。此外,应严格控制外加剂的使用,严格保证混凝土的含气量不超过4%。目前,市场中销售的外加剂品牌丰富,厂家应多选几款进行试验,以选用具有优质化学成分的外加剂。

(2)在规范许可的范围内,可采用大粒径的骨料来配制混凝土。这是由于骨料粒径的增大可有效减少混凝土的用水量,进而使得混凝土的沁水及收缩减少。然而,如果骨料的粒径过大,很容易造成混凝土离析。所以,要合理选择骨料鸡胚,是粗、细骨料的比例适中。石子的规格可结合具体的施工条件进行选择,在选择时应尽量选用那些级配好、粒径大的石料,以降低水泥和水的用量,减小混凝土的沁水性、收缩性,并且还能有效减少水泥水化时产生的热量。

2.2工艺方面

(1)施工前要认真检查模板及脱模剂。要保证模板表面的光滑度,选用高质量的脱模剂,以避免对混凝土表面气泡产生粘滞作用。涂抹脱模剂时要保证整体均匀,并且不宜涂抹的太多、太厚。在混凝土刚刚拆模时,要以粘稠度适当的混合浆对麻面、蜂窝等气泡进行处理,再用拆下的模板对其进行抹面、压实。

(2)要高度重视对预制混凝土的振捣。要选择合适的振捣设备,严格掌控振捣时间,合理选择振捣半径和振捣设备的振捣频率,全程关注振捣过程,保证振捣后混凝土的密实度,坚决避免漏振、欠振以及过振现象的发生。捣振应该采取“快插慢拔”的方式,“快插”有利于上下层混凝土获得均匀一致的振捣时间,“慢拔”有利于混凝土浆体填充振捣棒留下的空间,防止形成空隙,特别是对于硬性混凝土,“慢拔”尤为重要,“慢拔”不仅有利于凝土浆体的聚合填实,更能够促进气泡的逸出。

(3)热量分布不均要采取措施以有效减少温度变化对于预制混凝土表面气泡的影响。预制混凝土的运输、浇筑要满足相关施工要求,比如:在夏季施工时,要对混凝土的粗、细骨料采取遮阳或降温的措施;施工中采取泵送混凝土时,宜采用搅拌运输车运送混凝土。此外,在冬季施工时要注意采取一定保暖措施,尤其是预制混凝土的模具。混凝土构件的成型过程也是一个水化反应的过程,水化反应会放出一定的热量,造成结构温差变大,引发开裂、气泡等问题,因此要加强构件的养护,养护时尽量采用蒸汽式养护。对于不具备蒸汽养护条件的,要尽量维持混凝土构件表面湿润,并控制好模具温度,防止形成温度梯度。

我把全篇弄来了,没见到专门针对这个问题的回答第一篇压铸日常缺陷分析压铸件抛丸后产品表面变色,主要是使用的抛丸有问题。若是使用不锈钢丸,在里面加少量铝丸,抛后产品表面白亮。压铸件表面经常有霉点,严重影响铸件的外观质量,主要是脱模剂造成。目前,市面上大大小小生产脱模剂的厂家有一大批,其中不少厂质量存在各种问题,最主要的就是对压铸件会产生腐蚀作用。一般压铸件厂不太注意,压铸件时间放得长一些,表面就会有白斑(霜状、去掉后呈黑色)出现,实际上已产生腐蚀。主要是脱模剂中有会产生腐蚀作用的成分。所以选择脱模剂一定不要只追求价格低,要讲性价比。压铸件在抛丸后经常出现表面起皮现象,般由如下一些原因造成:1.模具或压射室(熔杯)未清理干净;2.压射压力不够,(还需注意压射时动模有否退让现象);3.浇注系统开设有点问题,合金液进入型腔有紊流现象;4.模温问题等5.压射时金属液飞溅严重。脱模剂一般不会渗透到压铸件里面。但劣质脱模剂会对压铸件表面产生腐蚀作用,而且会向内部渗透;另外,脱模剂发气量大的话,会卷入压铸件里面形成气孔。如果使用脱模膏之类的涂料不当时,会产生夹渣等缺陷。用7005焊丝焊接7005压铸件,在焊接处出现油污和气泡,焊接方式为氩弧焊。一般存在如下问题:1.焊丝与压铸件表面有油污,未清洗干净;2.氩气不纯净,市售氩气有的里面杂质多,甚至含有水气,应选优质气。合金压铸如果出模角度控制不好,经常出现粘模现角,如何来计算这个角度?压铸模出模斜度根据合金和铸件高度不同,有所不同。一般铝合金压铸件拔模高度从3mm~250mm:内壁出模斜度按5?30?~0?30?,外壁出模斜度取其一半;圆型芯的出模斜度,按4?~0?30?。文字符号的出模斜度按10?~15?具体如何细分挡次和各挡次斜度值的选取,请参阅模具设计手册或压铸件标准等资料。压铸件一般不进行T6处理.2.若进行T6处理,表面会变色(灰暗).3.变形与否,取决于压铸件本身的形状和在加热炉里放置是否得当.只要注意,一般不会变形.4.把刚出模的压铸件放进水里,起不到T6的效果.锌合金电镀起泡。电镀不良可由电镀工艺和压铸件表面质量等因素引起。压铸件应保证表面质量良好,不能有疏松、裂纹、气孔、气泡、缩孔、冷纹、针孔等缺陷,否则电镀后铸件表面易起泡,电镀层与基体脱离。电镀前进行研磨及抛光时,注意不要研磨过度。因为压铸件在凝固过程中,表面因急冷而形成一层致密的冷硬层,而内部组织则可能有气孔、缩孔等缺陷。研磨时不要磨去这个良好的表层,否则电镀时会出现麻点、气泡等。另外,抛光轮不要压得太紧过热,防止研磨剂与产品粘连,造成产品电镀不良。本人现有一个ZN4-1材质的压铸件,经静电喷涂后表面有小疙瘩,怎么处理?急呀?另外电泳也不行,表面也有小疙瘩,到底此件可以采用什么方法表面喷黑?原因是压铸件本身质量问题。1.锌合金原材料纯净度;2.压铸生产时精炼除气扒渣问题;3.模具排气及脱模剂等。锌合金压铸件需表面处理的必须注意上述问题,与铝件不一样。另外熔化锌合金时瞬时最高温度不得超过450度,浇注温度400度。无论采用那种表面处理方法,处理时温度不得超过150度。压铸件内有气孔产生,产生原因1.金属流动方向不正确,与铸件型腔发生正面冲击,产生涡流,将空气包围,产生气泡2.内浇口太小,金属流速太大在空气未排除前,过早的堵住了排气孔,使气体留在了铸件内3.型腔太深,通风排气困难4.排气系统设计不合理,排气困难调整方法1.修正分流锥大小及形状,防止造成与金属流对型腔的正面冲击2.适当加大内浇口3.改进模具设计4.合理设计排气槽,增加空气穴。压铸过程中金属液往外溅,产生原因1.动,定模间合模不严密,间隙较大2.锁模力不够3.压铸机动,定模安装板不平行4.支板跨度大。压射力致使套板变形。产生喷料调整方法1.重新安装模具2.加大锁模力3.调整压铸机,使动,定模安装板相互保持平行4.在动模上增加支板,增加套板的刚度。影响压射头使用寿命的因素,主要因素有:1.压射头本身的材料、质量;2.压射头与压射料筒之间的配合间隙;3.模具安装时与压射料筒的同心度;4.冷却问题;5.选用优质压射头润滑油等。1我最近在压铸电动车前刹车为什么浇口老是自动掉下来导致产品无法正常的取出来2产品经常出现不规则裂痕请问以上问题跟哪些因数有关系?1.开模时压射头未继续向前运动,将铸件送出;材料成分是否有问题,导至机械性能不强,特别是延伸率。2.材料问题;浇注系统开设问题;压铸工艺参数选择问题。缺陷名:产品表面起皱(一)症状:产品表面形成的不规则褶皱,主要出现在壁较薄的前段部分,如图1所示。从图2可以看到射出的细小铝颗粒和褶皱。原因:由于吸入了脱模剂和压缩空气,被封闭在前段的气压较高,把产品表面顶起而导致这一现象的发生解决方案:排气彻底,清除多余的脱模剂。调整高速高压区的位置以防止溶液降温缺陷名:起皱(二)症状:镶件附近的圆柱状部分,表面的皮膜出现起皱现象(图1)起皱的表面部分,根据发生状态有差异。在靠近镶件的拐角处,出现与镶件平行的褶皱(图2)在离拐角稍远处,表面皮膜起皱部分有细小的铝颗粒聚集,呈粉末状附着在表面(图3)。起皱的断面可以观察到起皱导致的凹凸,细小的铝颗粒被压碎后嵌入褶皱里(图4)原因:在模具温度低时进行铸造容易发生此现象。铝液在流道流淌时前锋冷却,形成氧化皮膜,在距离浇口较远的突起部分凝固,由于压力增大在表面形成褶皱。解决方案:对模具进行预热,在设定的温度条件下进行生产是很重要的,将模具温度设定在适当的范围。换导柱以及导套时一定要注意尺寸变化,尤其是长时间使用但是没有回火或者测量的模具,一定要检查模具的尺寸,包括模板平行度、孔直线度、孔内外径是否变化。一般情况下基准尺寸会变化。锌压铸件毛坯看不到麻点,电镀前抛光就出现麻点,这是怎么回事?这是锌压铸件最易出现的问题之一。要注意:1.原材料的质量(纯净度);2.熔化时的精炼除气除渣;3.压铸时速度、压力的调整(特别是皮下气孔等缺陷);4.抛光时摩擦的压力和温度不要太高。中国压铸企业主要集中在长三角、珠三角、京津唐、东北重庆西安等西部、东北等地区。我厂的1250T力劲压铸机生产的齿轮室,退废率高达40%,主要缺陷是内部气孔、疏松。工艺参数已调试多次,问是否原材料ADC12不达标也能造成此现象?如果工艺参数已反复调试过,仍有问题,那么主要是浇注系统开设有问题。原材料问题是次要的。在生产汽车配件一样壳体时抽芯处老是出现凹槽请问下有些什么原因?1.浇注系统、排溢系统开设问题;2.压铸工艺参数选择问题;3.原材料质量等。如何检验锌合金压铸件是否合格?和抛光后如何检验?我们在电镀后的麻点及起泡一直得不到解决锌合金压铸稍不注意就会出现这个问题。要从以下几个方面着手:1.原材料要纯净;2.熔炼时要精炼除渣;3.严格压铸工艺(建议:压速低一些,压力大一些);4.注意脱模剂等材料的质量。另外,进行抛光等工序时,也要加以注意。至于检验,应着重内部气孔和渣孔等缺陷。抛光后表面要细看,有些小点很易忽视。压铸件在去浇口或冲孔时容易因分层掉肉,在内浇口与压铸件接合处加一个小倒角,会有改善。压铸产品经过洗水烤干后会起泡,原因是压铸件皮下气孔烘烤后膨胀所至。建议烘干温度在150度以下。LM6(SA)或ALSI12(CU)这2种材料分别是英国标准和德国标准的表示方法,相当于国标的YL102铝合金。1.铝压铸件在(不锈钢)抛丸以后可以进行阳极氧化处理。2.根据产品需要进行阳极氧化处理。它可以增加铝压铸件表面抗氧化、腐蚀等功能。模具费=设计费+材料费(特别是型芯型腔用的热模钢)+加工费(先计算工时,然后折算成费用)+热处理费+表面处理费+税金.根据图纸上零件大小及要求,从型芯型腔用的材料算起.铝压铸件的单价=材料费(需加上烧损量)+合模费(根据压铸机类型和大小,压铸件的复杂程度)+模具费(折算到每个零件上)+税金.这是一种计算方法.铝压铸产品抛光后出现小针孔,怎么解决?1.压铸生产时,就要注意表面质量;2.抛光研磨时加压不要太大,注意清理粉屑。铝产品一面会镀上一面镀不上为什么?如果压铸件表面未粘附上什么有害物,那就让电镀单位查找原因.压铸铝合金都可以阳极氧化处理,但处理后一般呈黑灰色。若要处理成本色或其它颜色,可用ADC6压铸铝合金。因阳极氧化属于普通表面处理,找一般正规电镀企业即可。压铸锌合金材料熔炼损耗率视选用的原材料不同,一般用2~5%来计算。耐压问题:使用真空压铸一般能够达到此要求。若用普通压铸模生产,只要注意:1.模具浇、排系统开设合理;2.压铸工艺掌握得当,(速度尽量慢,以能成型为标准;增压压力要大;脱模剂挥发要小等),产品合格率还是很高的。A6061-T6的铝合金是否可压铸,此牌号铝合金不属于压铸铝合金。但近年来,不少外商定单中,其图纸标示为6061铝合金,压铸是可以的,但T6就不行(T6为淬火+完全人工时效)。除非确保压铸件内部无气孔。压铸过程中铝合金材料损耗有哪几方面的?另外104的铝压铸好后用来镀青古铜表面为啥有起泡??压铸过程中铝合金材料损耗有以下几方面:1.熔炼中的烧损及挥发;2.除渣时带出;3.压铸件飞边毛刺;4.浇口、料饼、废铸件等重熔的烧损及挥发;5.因机床、模具等原因,造成压铸件重量增加。起泡是压铸件皮下气孔受热膨胀所至。在表面处理过程中,温度最好不要超过180℃,否则就易起泡。二级速度是在压射头封住浇料口时开始,按工艺需要调节,是我们平时所说的压射速度的主要部分。第二篇压铸件缺陷中,出现最多的是气孔。气孔特征。有光滑的表面,形状是圆形或椭圆形。表现形式可以在铸件表面、或皮下针孔、也可能在铸件内部。(1)气体来源1)合金液析出气体—a与原材料有关b与熔炼工艺有关2)压铸过程中卷入气体—a与压铸工艺参数有关b与模具结构有关3)脱模剂分解产生气体—a与涂料本身特性有关b与喷涂工艺有关(2)原材料及熔炼过程产生气体分析铝液中的气体主要是氢,约占了气体总量的85%。熔炼温度越高,氢在铝液中溶解度越高,但在固态铝中溶解度非常低,因此在凝固过程中,氢析出形成气孔。氢的来源:1)大气中水蒸气,金属液从潮湿空气中吸氢。2)原材料本身含氢量,合金锭表面潮湿,回炉料脏,油污。3)工具、熔剂潮湿。(3)压铸过程产生气体分析由于压室、浇注系统、型腔均与大气相通,而金属液是以高压、高速充填,如果不能实现有序、平稳的流动状态,金属液产生涡流,会把气体卷进去。压铸工艺制定需考虑以下问题:1)金属液在浇注系统内能否干净、平稳地流动,不会产生分离和涡流。2)有没有尖角区或死亡区存在3)浇注系统是否有截面积的变化?4)排气槽、溢流槽位置是否正确?是否够大?是否会被堵住?气体能否有效、顺畅排出?应用计算机模拟充填过程,就是为了分析以上现象,以作判断来选择合理的工艺参数。(4)涂料产生气体分析涂料性能:如发气量大对铸件气孔率有直接影响。喷涂工艺:使用量过多,造成气体挥发量大,冲头润滑剂太多,或被烧焦,都是气体的来源。(5)解决压铸件气孔的法先分析出是什么原因导致的气孔,再来取相应的措施。1)干燥、干净的合金料。2)控制熔炼温度,避免过热,进行除气处理。3)合理选择压铸工艺参数,特别是压射速度。调整高速切换起点。4)顺序填充有利于型腔气体排出,直浇道和横浇道有足够的长度(>50mm),以利于合金液平稳流动和气体有机会排出。可改变浇口厚度、浇口方向、在形成气孔的位置设置溢流槽、排气槽。溢流品截面积总和不能小于内浇口截面积总和的60%,否则排渣效果差。5)选择性能好的涂料及控制喷涂量。

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