A. 熔磨铸造原理
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,所念正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(压制熔模的模具)外,还必须选择合适的制模材料(简称模料)和合理的制模工艺。
模料
制模材料的性能不单应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(合成树脂)配制。凡主要用蜡料配制的模料称为蜡基模料,它们的熔点较低,为60~700C;凡主要用天然树脂配制的模料称为树脂基模料,熔点稍高,约70~1200C。
模料的配制及回收
1)模料的配制
配制模料的目的是将组成模料的各种原材料混合成均匀的一体,并使模料的状态符合压制熔模的要求。
配制时主要用加热的方法使各种原材料熔化混合成一体,而后在冷却情况下,将模料剧烈搅拌,使模料成为糊膏状态供压制熔模用。有时也有将模料熔化为液体直接浇注熔模的情况。
袜高和2)模料的回收。
使用树脂基模料时,由于对熔模的质量要求高,大多用新材料配制模料压制铸件的熔模。而脱模后回收的模料,在重熔过滤后用来制作浇冒口系统的熔模。
使用蜡基模料时,脱模后所得的模料可以回收,再用来制造新的熔模。可是在循环使用时,模料的性能会变坏,脆性增大,灰分增多,流动性下降,收缩率增加,颜色由白变褐,这些主要与告盯模料中硬脂酸的变质有关。因此,为了尽可能地恢复旧模料的原有性能,就要从旧模料中除去皂盐,常用的方法有盐酸(硫酸)处理法,活性白土处理法和电解回收法。
熔模和模组的制造
1)熔模的制造
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。
2)熔模的组装
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。
B. 为什么熔模铸造特别适用于难以机械加工.形状复杂的铸件
你说的这种方法也叫精密铸造,主要适合铸件体积超小,材质要求高,铸造精度高,数量多的机器另件方面的生产,其腊模的制作过程比较复杂,成本高,所以多用来生产机加工难度大的小铸件,从经济核算角度讲,机加工简单的件是很少用精密铸造了。
C. 熔模铸造工艺设计要注意什么
熔模铸造工艺设计要注意蜡模制造、结壳、脱蜡、焙烧和浇注等。熔模铸造工艺设计步骤:制模样→涂挂若干层耐火涂料→干燥→制成型壳→熔化模样→ 清理型壳内腔→铸型→高温焙烧后→浇注。
熔模铸造方法的特点
1、它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.如喷气式发动机的叶片,其流线型外廓与冷却用内腔,用机械加工工艺几乎无法形成.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.
2、熔模铸件尺寸精度较高,一般可达CT4-6(砂型铸造为CT10~13,压铸为CT5~7),当然由于熔模铸造的工艺过程复杂,影响铸件尺寸精度的因素较多,例如模料的收缩、熔模的变形、型壳在加热和冷却过程中的线量变化、合金的收缩率以及在凝固过程中铸件的变形等,所以普通熔模铸件的尺寸精度虽然较高,但其一致性仍需提高(采用中、高温蜡料的铸件尺寸一致性要提高很多).
3、压制熔模时,采用型腔表面光洁度高的压型,因此,熔模的表面光洁度也比较高.此外,型壳由耐高温的特殊粘结剂和耐火材料配制成的耐火涂料涂挂在熔模上而制成,与熔融金属直接接触的型腔内表面光洁度高.所以,熔模铸件的表面光洁度比一般铸造件的高,一般可达Ra.1.3.2μm.
4、熔模铸造最大的优点就是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.
D. 熔模铸造的优缺点 高手帮忙!!!
熔模铸造优点,铸件最主要的特点是尺寸精度和几何精度高,表面粗糙度细,而可以大大减少铸件的切削加工余量,并可实现无余量铸造。能够铸造外型复杂的铸件,并且铸造的合金不受限制。
熔模铸造缺点,工序繁琐,费用较高
E. 砂型铸造相比,熔模铸造有何优缺点
熔模铸造与其它铸造方法相比,熔模铸造的主要优点:
铸件尺寸精度较高和表面粗糙度较低,可以浇注形状复杂的铸件,一般精度可达5~7级,粗糙度达两Ra25-6.3μm;
可以铸造薄壁铸件以及重量很小的铸件,熔模铸件的最小壁厚可达0.5mm,重量可以小到几克;
可以铸造花纹精细的图案、文字、带有细槽和弯曲细孔的铸件;
熔模铸件的外形和内腔形状几乎不受限制,可以制造出用砂型铸造、锻压、切削加工等方法难以制造的形状复杂的零件,而且可以使有些组合件、焊接件在稍进行结构改进后直接铸造成整体零件,从而减轻零件重量、降低生产成本;
铸造合金的类型几乎没有限制,常用来铸造合金钢件、碳钢件和耐热合金铸件;
生产批量没有限制,可以从单件到成批大量生产。
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F. 熔模铸造主要有哪些因素影响铸件质量
熔模铸造主要有哪些因素影响铸件质量:1.原辅材料(砂、粉、废钢材、蜡料等)。2.执行工艺。3.产品生产环境。4.设备。5检测设施。6.操作人员。综合起来就是:人、机、料、法、环、测
G. 为什么熔模铸造铸件小,陶瓷型铸造铸件大
1.熔模铸造铸件小的原因:
熔模铸造工艺过程较复杂,且不易控制,使用和消耗的材料较贵,故它适用于生产形状复杂、精度要求高、或很难进行其它加工的小型零件,如涡轮发动机的叶片等。
2.陶瓷型铸造铸件大的原因:
陶瓷型铸造生产周期短,金属利用率高。最大铸件可达十几吨,主要用于铸造大型厚壁精密铸件和铸造单件小批量的冲模、锻模、塑料模、金属模、压铸模、玻璃模等各种模具。陶瓷型铸造模具的使用寿命可与用机械加工方法制成的模具相媲美,而制造成本则比用机械加工方法制成的模具低。
H. 熔模铸造的特点和应用
熔模铸件尺寸精度较高,一般可达CT4-6(砂型铸造为CT10~13,压铸为CT5~7),当然由于熔模铸造的工艺过程复杂,影响铸件尺寸精度的因素较多,例如模料的收缩、熔模的变形、型壳在加热和冷却过程中的线量变化、合金的收缩率以及在凝固过程中铸件的变形等,所以普通熔模铸件的尺寸精度虽然较高,但其一致性仍需提灶棚高(采用中、高温蜡料的铸件尺寸一致性要提高很多)。 压制熔模时,采用型腔表面光洁度高的压型,因此,熔模的表面光洁度也比较高。此外,型壳由耐高温的特殊粘结剂和耐火材料配制成的耐火涂料涂挂在熔模上而制成,与熔融金属直接接触的型腔内表面光洁度高。所以,熔模铸件的表面光洁度比一般铸造件的高,一般可达Ra.3.2~12.5μm。 熔模铸造最大的优点就是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。 熔模铸造方法的另一优点是,它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。如喷气式发动机的叶片,其流线型外廓与冷却用内腔,用机械加工工艺几乎无法形成。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,而且避免了隐租则机械加工后残留刀纹的应力集中。 熔模铸造的缺点是工序繁杂,生产周期长,原辅材料费用比砂型铸造高,生产成本较高,铸件不宜太大、太长,型枝一般限于25kg以下。
参考资料:国际铸业网
I. 为什么铸铁不能熔模铸造
为什么不能熔模铸造?我从事熔模铸造10几年,有段时间就长期生产灰铁件和球铁件的熔模铸造.灰铁牌号生产到HT300,球铁到QT500-7~~~
而且后期发展,附近不少工厂都在学着做,并且也产生了良好的效益,出口的都很多!
宁波生产过灰铁和球铁的熔模铸造企业如下:
鄞州兴达精密铸造厂,鄞州飞达精密铸造厂,宁波吉威熔模铸造有限公司,宁波通达铸造有限公司,等等~
J. 熔模铸造工艺流程
熔模铸造又称为失蜡铸造,熔模铸造的历史可以追溯到4000年以前,最早起源于埃及、中国和印度,在我国的出土文物中发现在公元前2500年以前,我们的祖先就能用熔模铸造的方式生产各种铜器皿、钟鼎及艺术品。 现代熔模铸造工艺是在20世纪初期开始形成,最初用于制牙及珠宝饰业。第二次世界大战期间,由于国防、航空工业发展的需要,英、美等国首先采用熔模精密铸造方法,生产喷气涡轮发动机叶片等形状复杂、尺寸精确、表面质量要求很高且不易机械加工的铸件。
1、熔模铸造的优势
1-1 铸件尺寸精度高,表面粗糙度值小,尺寸CT6-9级,表面粗糙度Ra3.2-12.5;
1-2 可铸造形状复杂的铸件,典型空心叶片,应用于铸件轻量化技术;
1-3 合金材料不受限制,各种合金材料均可。
1-4 生产灵活性高、适应性强。
2、熔模铸造的劣势
2-1 铸件尺寸不能太大:铸件重量最大可做到1000Kg,超出重量铸件难度较大;
2-2 工艺过程复杂,生产周期长:影响质量因素太多,工序质量控制难度增大;
2-3 铸件冷却速度较慢:导致铸件晶粒粗大,碳钢件易脱碳。
主要生产成套的热处理工装夹具,都是高铬镍的耐热钢产品。主要的产品可分为底料盘、料框、网格、料杆等类别。
1、熔模铸造的产品设计
材质选择:
强力分析:
2. 熔模铸造工艺设计
2-1 确定开模方案:整模还是拼接、是否需要顶模、一模几件等
2-2 浇注系统的设计:组数方式、浇注方式等
2-3 关键尺寸控制:是否需要检具、是否需要加工、是否需要校正模等
2-4 关键的工序控制:蜡模、制壳、熔炼浇注以及清理过程是否有特殊要求等
模具及工艺方案,模具外包加工,工艺自行设计模具:
特殊的产品进行凝固模拟分析:
制模——修模——蜡模组树——制壳(多层反复)——脱蜡(回收处理)——焙烧——熔炼浇注——清砂——切割——磨浇口——精整——检验——入库
1. 制作蜡模(制模)
制模就是将蜡料压入模具型腔,冷却取出形成蜡模。
2. 修模
修复蜡模表面的一些外观缺陷,如批缝、注蜡嘴、流纹等。
3. 组树焊接
组树焊接是将修好了的蜡模按照工艺卡进行浇注系统的焊接。
4. 制作模壳(制壳)
制壳工艺为全硅溶胶工艺(因环保问题,水玻璃工艺已逐步被淘汰),即在蜡模表面先蘸上配好的硅溶胶涂料,然后撒上耐火砂料,型壳在特定的温湿度下进行干燥硬化,这样在蜡模表面形成了致密的耐火涂层,然后重复该工序5-6此,最后就形成了具有一定强度和耐火度的硅溶胶型壳。
该工序上精铸的关键工序,质量的保证,需要注意涂料撒砂均匀,严格控制涂料的粘度、砂粉的粒度以及车间温湿度。
5. 脱蜡
脱蜡是将型壳里面的蜡通过高温蒸汽让蜡融化然后排出来,这样就得到了空腔的可以浇注成型的模壳了。
6. 型壳焙烧
型壳焙烧主要是烧掉模壳中残留的蜡料和水分,同时精密铸造是在红壳状态下浇注,通常将模壳在1000度左右焙烧1-2小时。
注意连续焙烧,型壳焙烧散热条件不好的需要将底部垫起。
7. 熔炼浇注
按照产品的材质成分进行配料,然后进行钢液熔炼,除渣光谱测试,成分合格后就可以浇注,需要在红壳状态下严格按照工艺卡的要求将钢水浇入模壳,形成逐渐毛坯。
8. 清砂脱壳
待浇注后的产品充分冷却后,使用人工(锤击)或振动脱壳机使模壳从铸件上分离,得到浇注件。
手工初步清砂后进行一次抛丸,这样铸件毛坯表面的型壳就基本除净了。
9. 切割
切割就是将模组上的铸件产品与浇注系统分离,所有的精铸件用的都是等离子切割,注意浇口余根不要太长,关键是不要切伤铸件本体。
10. 磨浇口
磨浇口即是将切除浇注系统后的毛坯铸件上面的浇口余根去除掉,主要是通过砂轮打磨或者砂带打磨进行磨削,该工序有分为初磨和精磨,注意打磨不要损伤零件本体。
11. 精整
精整主要是修复铸件表面可能会有的一些外观缺陷,如砂孔、渣孔、飞边毛刺、变形等,主要的方式就是焊补、打磨、校正和抛丸。
12. 检验及入库
精整后的铸件发质量部做尺寸外观检查,合格后就可以打包入库了。
对于首批样件以及客户特别要求的产品我们都会100%进行渗透探伤,其余没有特殊要求的没批抽检探伤。
6-1 更大更薄:目前,熔模铸造生产的精密铸件,最大轮廓尺寸可达1.8m,而最小壁厚却不到2mm,最大铸件重量接近1000kg。
6-2 更精:熔模铸件已经越来越精确,在ISO标准中的一般线性尺寸公差是CT6-9级,特殊线性尺寸公差高的可大CT3—6级,而熔模铸件表面粗糙度值也越来越小,可达到Ra0.8um。
6-3 更强:由于材质的改进和工艺技术的进步使得铸件的性能越来越好。如飞机发动机用的涡轮叶片工作温度由980℃提高到1200℃;热等静压技术的应用使得熔模铸造生产的镍基高温合金、钛合金和铝合金的高温低周波疲劳性能提高3~10倍。