失蠟精密鑄造工藝-文庫(kù)吧
2025-10-13 20:07 本頁(yè)面
【正文】 形成鑄件的熔模和形成澆冒口系統(tǒng)的熔模組合在一起，主要有兩種方法： 用薄片狀的烙鐵，將熔模的連接部位熔化，使熔模焊在一起。此法較普遍。 在大量生產(chǎn)小型熔模鑄件時(shí)，國(guó)外已廣泛采有機(jī)械組裝法組合模組，采用此種模組可使模組組合和效率大大提高，工作條件也得到了改善。 編輯本段 型殼的制造 熔模鑄造的鑄型可分為實(shí)體型和多層型殼兩種，目前普遍采用的是多型殼。 將模組浸涂耐火涂料后，撒上料狀耐火材料，再經(jīng)干燥、硬化，如此反復(fù)多次，使耐火涂掛層達(dá)到需要的厚度為止，這樣便在模組上形成了多層型殼，通常將近其停放一段時(shí)間，使其充分硬化，然后熔失模組，便得到多層型殼。 多層殼有的需要裝箱填砂；有的則不需要，經(jīng)過(guò)焙燒后就可直接進(jìn)行澆注。 在熔失熔模時(shí)，型殼會(huì)受到體積 正在增大的熔融模料的壓力；在焙燒和澆注時(shí)，型殼各部分會(huì)產(chǎn)生相互牽制而又不均的膨脹的收縮，因此，金屬還可能與型殼材料發(fā)生高溫化學(xué)反應(yīng)。所以對(duì)型殼便有一定的性能要求，如小的膨脹率和收縮率；高的機(jī)械強(qiáng)度、抗熱震性、而火度和高溫下的化學(xué)穩(wěn)定性；型殼還應(yīng)有一定的透氣性，以便澆注時(shí)型殼內(nèi)的氣體能順利外逸。這些都與制造型殼時(shí)所采用的耐火材料、粘結(jié)劑以及工藝有關(guān)。 編輯本段 制造型殼用的材料 制造型殼用 的材料可分為兩種類型，一種是用來(lái)直接形成型殼的，如耐火材料、粘結(jié)劑等；另一類是為了獲得優(yōu)質(zhì)的型殼，簡(jiǎn)化操作、改善工藝用的材料，如熔劑、硬化劑、表面活性劑等。 耐火材料 目前熔模鑄造中所用的耐火材料主要為石英和剛玉，以及硅酸鋁耐火材料，如耐火粘土、鋁釩土、焦寶石等。有時(shí)也用鋯英石、鎂砂（ MgO）等。 粘結(jié)劑 在熔模鑄造中用得最普遍的粘結(jié)劑是硅酸膠體溶液（簡(jiǎn)稱硅酸溶膠），如硅酸乙酯水解液、水玻璃和硅溶膠等。組成它們的物質(zhì)主要為硅酸（ H2SiO3）和溶劑，有時(shí)也有穩(wěn)定劑，如硅溶膠中的 NaOH。 硅酸乙酯水解液是硅酸乙酯經(jīng)水解后所得的硅酸溶膠模鑄造中用得最早、最普遍的粘結(jié)劑；水玻璃殼型易變形、開(kāi)裂，用它澆注的鑄件尺寸精度和表面光潔度都較差。但在我國(guó)，當(dāng)生產(chǎn)精度要求較的碳素鋼鑄件和熔點(diǎn)較低的有色合金鑄件時(shí)，水玻璃仍被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)；硅溶膠的穩(wěn)定性好，可長(zhǎng)期存放，制型殼時(shí)不需專門的硬化劑，但硅溶膠對(duì)熔模的潤(rùn)濕稍差，型殼硬化過(guò)程是一個(gè)干燥過(guò)程，需時(shí)較長(zhǎng)。 編輯本段 制殼工藝 制殼過(guò)程中 的主要工序和工藝為： 1）模組的除油和脫脂 在采用蠟基模料制熔模時(shí)，為了提高涂料潤(rùn)濕模組表面的能力，需將模組表面的油污去除掉。 2）在模組上涂掛涂料和撒砂 涂掛涂料以前 ,應(yīng)先把涂料攪拌均勻 ,盡可能減少涂料桶中耐火材料的沉淀 ,調(diào)整好涂料的粘度或比重，以使 熔模鑄造流程 涂料能很好地充填和潤(rùn)濕熔模，掛涂料時(shí) ,把模組 浸泡在涂料中 ,左右上下晃動(dòng) ,使涂料能很好潤(rùn)濕熔模，均勻覆蓋模組表面。涂料涂好后，即可進(jìn)行撒吵。 3）型殼干燥和硬化 每涂復(fù)好一層型殼以后，就要對(duì)它進(jìn)行干燥和硬化，使涂料中的粘結(jié)劑由溶膠向凍膠、凝膠轉(zhuǎn)變，把耐火材料連在一起。 4）自型殼中熔失熔模 型殼完全硬化后，需從型殼中熔去模組，因模組常用蠟基模料制成，所以也把此工序稱為脫蠟。根據(jù)加熱方法的不同，有很多，脫蠟方法，用得較多的是熱水法和同壓蒸汽法。 5）焙燒型殼 如需造型（填砂）澆注，在焙燒之前，先將脫模后的型殼埋箱內(nèi)的砂粒之中，再裝爐焙燒。如型殼高溫強(qiáng)度大，不需造型澆注，則可把脫模后的型殼直接送入爐內(nèi)焙燒。焙燒時(shí)逐步增加爐溫，將型殼加熱至8001000℃ ，保溫一段時(shí)間，即可進(jìn)行澆注。 編輯本段 熔模鑄件的澆注 熔模鑄造時(shí)常用的澆注方法有： 1）熱型重力澆注方法有以下幾種。 這是用得最廣泛的一種澆注形式，即型殼從焙燒爐中取出后，在高溫下進(jìn)行由澆注。此時(shí)金屬在型殼中冷卻較慢，能在流動(dòng)性較高的情況 下充填鑄型，故鑄件能很好復(fù)制型腔的形狀，提高了鑄件的精度。但鑄件在熱型中的緩慢冷卻會(huì)使晶粒粗大，這就降低了鑄件的機(jī)械性能。在澆注碳鋼鑄件時(shí)，冷卻較慢的鑄件表面還易氧化和脫碳，從而降低了鑄件的表面硬度、光潔度和尺寸精度。 2）真空吸氣澆注 將型殼放在真空澆注箱中，通過(guò)型殼中的微小孔隙吸走型腔中的氣體，使液態(tài)金屬能更好地充填型腔，復(fù)制型腔的形狀，提高鑄件精度，防止氣孔、澆不足的缺陷。該法已在國(guó)外應(yīng)用。 3）壓力下結(jié)晶 將型殼放在壓力罐內(nèi)進(jìn)行澆注，結(jié)束后，立即封閉壓力罐，向罐內(nèi)通入高壓空氣 或惰性氣體，使鑄件在壓力下凝固，以增大鑄件的致密度。在國(guó)外最大壓力已達(dá) 150atm。 4）定向結(jié)晶（ 定向凝固 ） 一些熔模鑄件如渦輪機(jī)葉片、磁鋼等，如果它們的結(jié)晶組織是按一定方向排列的柱狀晶，它們的工作性能便可提高很多，所以熔模鑄造定向結(jié)晶技術(shù)正迅速地得到發(fā)展。 編輯本段 熔模鑄件的清理 熔模鑄件清理的內(nèi)容主要為：（ 1）從鑄件上清除型殼；（ 2）自澆冒系統(tǒng)上取下鑄件；（ 3）去除鑄件上所粘附的型殼耐火材料；（ 4）鑄件熱處理后的清理，如除氧化皮、盡邊和切割澆口殘余等。 編輯本段 熔模鑄造工藝設(shè)計(jì) 如同一般鑄造工藝設(shè)計(jì)，熔模鑄造工藝設(shè)計(jì)的任務(wù)為： （ 1）分析鑄件結(jié)構(gòu)的工藝性； （ 2）選擇合理的工藝方案，確定有關(guān)的鑄造工藝參數(shù)，在上述 基礎(chǔ)上繪制鑄件圖； （ 3）設(shè)計(jì)澆冒系統(tǒng)，確定模組結(jié)構(gòu)。 硅溶膠失蠟技術(shù)流程 磨具設(shè)計(jì) 磨具制造 壓蠟（射蠟制蠟?zāi)＃?修蠟 蠟檢 組樹(shù)（臘模組樹(shù)） 制殼（先沾漿、淋沙、再沾漿、最后模殼風(fēng)干） 脫蠟（蒸汽脫蠟） 模殼焙燒 化性分析 澆注（在模殼內(nèi)澆注鋼水） 震動(dòng)脫殼 鑄件與澆棒切割分離 磨澆口 初檢（毛胚檢） 拋丸清理 機(jī)加工 拋光 成品檢 入庫(kù) 鑄造生產(chǎn)流程大體就是這樣總的來(lái)說(shuō)可以分為壓蠟、制殼、澆注、 后處理、檢驗(yàn)
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