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熔模铸造的制造方式、优点及发展历程

2019-04-18 17:00:05

熔模铸造生产的第一个工序就是制造熔模,熔模是用来形成耐火型壳中型腔的模型,所以要获得尺寸精度和表面光洁度高的铸件,首先熔模本身就应该具有高的尺寸精度和表面光洁度。此外熔模本身的性能还应尽可能使随后的制型壳等工序简单易行。为得到上述高质量要求的熔模,除了应有好的压型外,还必须选择合适的制模材料和合理的制模工艺。

制模材料要能够保证方便地制得尺寸精确和表面光洁度高,强度好,重量轻的熔模,它还应为型壳的制造和获得良好铸件创造条件。模料一般用蜡料、天然树脂和塑料配制。

熔模铸造的优点主要体现在两个方面:

1.由于熔模铸件有着很高的尺寸精度和表面光洁度,所以可减少机械加工工作,只是在零件上要求较高的部位留少许加工余量即可,甚至某些铸件只留打磨、抛光余量,不必机械加工即可使用。由此可见,采用熔模铸造方法可大量节省机床设备和加工工时,大幅度节约金属原材料。

2.熔模铸造可以铸造各种合金的复杂的铸件,特别可以铸造高温合金铸件。用熔模铸造工艺生产不仅可以做到批量生产,保证了铸件的一致性,而且避免了机械加工后残留刀纹的应力集中。

其中较为常用的是熔模铸造,也称失蜡铸造:选用适宜的熔模材料制(如石蜡)造熔模;在熔模上重复沾耐火涂料与撒耐火砂工序,硬化型壳及干燥;再将内部的熔模溶化掉,获得型腔;焙烧型壳以获得足够的强度,及烧掉残余的熔模材料,;浇注所需要的金属材料;凝固冷却,脱壳后清砂,从而获得高精度的成品。根据产品需要或进行热处理与冷加工和表面处理。精密铸钢钢水经脱氧、出气或经ABDCOD等精炼工艺处理,再浇注铸件。造型、制芯常采用水玻璃砂、树脂砂工艺。水玻璃吹二氧化碳工艺由于水玻璃加入量高,溃散性差,旧砂不能再生,已面临被淘汰;碱性酚醛树脂自硬砂无磷、无硫、工艺性能好,推广应用前景好;酯硬化水玻璃自硬砂无毒、无味、旧砂可再生回用,现已在铁道部、冶金部、通用机械广泛应用,生产出几公斤到几百吨的铸钢件。生产应用证明;该工艺生产成本低、铸件质量好,环境友好,是今后应大力推广的工艺。

熔模铸造通常是在蜡模表面涂上数层耐火材料,待其硬化干燥后,将其中的蜡模熔去而制成型壳,再经过焙烧,然后进行浇注,而获得铸件的一种方法,由于获得的铸件具有较高的尺寸精度和表面光洁度,故又称"熔模精密铸造",本文主要从熔模铸造的制造方式、优点及其发展历程来全面做一个解析。

熔模铸造生产的第一个工序就是制造熔模,熔模是用来形成耐火型壳中型腔的模型,所以要获得尺寸精度和表面光洁度高的铸件,首先熔模本身就应该具有高的尺寸精度和表面光洁度。此外熔模本身的性能还应尽可能使随后的制型壳等工序简单易行。为得到上述高质量要求的熔模,除了应有好的压型外,还必须选择合适的制模材料和合理的制模工艺。

制模材料要能够保证方便地制得尺寸精确和表面光洁度高,强度好,重量轻的熔模,它还应为型壳的制造和获得良好铸件创造条件。模料一般用蜡料、天然树脂和塑料配制。

生产中大多采用压力把糊状模料压入压型的方法制造熔模。压制熔模之前,需先在压型表面涂薄层分型剂,以便从压型中取出熔模。压制蜡基模料时,分型剂可为机油、松节油等;压制树脂基模料时,常用麻油和酒精的混合液或硅油作分型剂。分型剂层越薄越好,使熔模能更好地复制压型的表面,提高熔模的表面光洁度。压制熔模的方法有三种,柱塞加压法、气压法和活塞加压法。

熔模的组装是把形成铸件的熔模和形成浇冒口系统的熔模组合在一起,主要有两种方法:

1.焊接法用薄片状的烙铁,将熔模的连接部位熔化,使熔模焊在一起。此法较普遍。

2.机械组装法在大量生产小型熔模铸件时,国外已广泛采有机械组装法组合模组,采用此种模组可使模组组合和效率大大提高,工作条件也得到了改善。


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