❶ 消失模鑄造需要注意些什麼
消失模鑄造時的注意事項
在我國,消失模鑄造發展比較落後,因此在鑄造上還有一些問題,這些問題需要我們在生產使用中多加註意,盡量避免其發生,或是減少不必要損失。這些問題有些是來自消失模設備自身的不健全,也有來自人為的粗心大意,就讓我們一起來看看吧。
防止增碳:消失模容易產生增碳缺陷,目前在我國還沒有很好的方法完全解決該種缺陷,這也是眾多鑄造廠家不敢上消失模或上了消失模生產線卻不能批量生產的一個原因。增碳缺陷產生的原因主要是泡沫材料含有碳,澆注時泡沫燃燒分解出遊離碳,碳侵入鋼水所致。
(1)選擇含碳量少的泡沫材料,這是關鍵,目前消失模鑄造用材料主要有EPS , STMMA , EPSMMA 三種,其含碳量依次減少。其中STMMA ,具有發氣少、含碳低的優點,是用消失模生產的首選材料。
(2) 消失模模樣的密度非常重要,只要表面光潔,密度低,可以降低增碳現象,同時發氣量少。
(3) 利用離內澆口越遠,增碳越嚴重的特點,在離內澆口最遠端或在鑄件的最高點設置冒口,使先進入鑄件的增碳污染嚴重的鋼水進人冒口內,同時冒口還起到集渣、集氣的作用。使用該工藝,可使鑄件整體含碳量控制在工藝要求范圍內
塗料作用:避免鋼水和砂子直接接觸,保證鑄件表面質量;提高泡沫的強度,使其在搬運過程中不變形;使澆注時產生的氣體通過塗層排出抽走。
防止返噴:返噴是消失模鑄造中常發生的現象,返噴嚴重時可能會危及澆注工的人身安全,必須予以重視,為減輕噴現象,可採取如下措施。
(1)泡沫模型密度要小,在保證泡沫表面質量,保證模型強度的前提下,泡沫應做得越輕越好,以減少澆注時的發氣量。
(2)泡沫模型上塗料前一定要烘乾,每批泡沫模型目前應抽檢其烘乾過程的重量變化,做出烘烤重量變化曲線圖,只有在重量不再發生變化情況下方可上塗料。
(3)澆注系統,特別是直澆道和橫澆道不應上塗料,這樣可以使澆注時產生的氣體能快速充分地抽走,而且不上塗料,節省了塗料的消耗。
防止塌箱,當一箱中串聯鑄件較多時,由於各模型同時氣化,造成真空度不夠,易造成塌箱,防止塌箱應注意:
(1)保持砂箱內的足夠穩定的真空度。
(2)控制好澆注溫度,同時澆注速度盡量與模型的氣化速度一致,防止澆注過慢導致冷隔澆不進,造成塌箱。
消失模鑄造雖然是最新,最優良的鑄造方,但其本身也有無法改變的缺陷,我們只能努力的將這些缺點細化,使之盡量減少,但是隨著國內技術的提高,已經消失模設備
的不斷完善,消失模鑄造技術將會有更多跟好的應用前景。
❷ 什麼是消失模鑄造它有哪些特點
消失模鑄造是一種近無餘量、精確成型的新工藝,該工藝無需取模、無分型面、無砂芯,因而鑄件沒有飛邊、毛刺和拔模斜度,並減少了由於型芯組合而造成的尺寸誤差。鑄件表面粗糙度可達Ra3.2至12.5μm;鑄件尺寸精度可達CT7至9;加工餘量最多為1.5至2mm,可大大減少機械加工的費用,和傳統砂型鑄造方法相比,可以減少40%至50%的機械加工間。
消失模鑄造的特點:
(1)鑄件精度高
消失模鑄造是一種近無餘量、精確成型的新工藝,該工藝無需取模、無分型面、無砂芯,因而鑄件沒有飛邊、毛刺和拔模斜度,並減少了由於型芯組合而造成的尺寸誤差。鑄件表面粗糙度可達Ra3.2至12.5μm;鑄件尺寸精度可達CT7至9;加工餘量最多為1.5至2mm,可大大減少機械加工的費用,和傳統砂型鑄造方法相比,可以減少40%至50%的機械加工時間。
(2)設計靈活
為鑄件結構設計提供了充分的自由度。可以通過泡沫塑料模片組合鑄造出高度復雜的鑄件。
(3)無傳統鑄造中的砂芯
因此不會出現傳統砂型鑄造中因砂芯尺寸不準或下芯位置不準確造成鑄件壁厚不均。
(4)清潔生產
型砂中無化學粘結劑,低溫下泡沫塑料對環境無害,舊砂回收率95%以上。
(5)降低投資和生產成本
減輕鑄件毛坯的重量,機械加工餘量小。
(6)缺點和局限性
消失模鑄造工藝與其他鑄造工藝一樣,有它的缺點和局限性,並非所有的鑄件都適合採用消失模工藝來生產,要進行具體分析。
主要根據以下一些因素來考慮是否採用這種工藝。
鑄件的批量 批量越大,經濟效益越可觀。
鑄件材質 其適用性好與差的順序大致是:灰鑄鐵--非鐵合金--普通碳素鋼--球墨鑄鐵--低碳鋼和合金鋼;通過必要的准備以不致使工藝實驗、調試周期過長。
鑄件大小 主要考慮相應設備的使用范圍(如振實台,砂箱)。
鑄件結構 鑄件結構越復雜就越能體現消失模鑄造工藝的優越性和經濟效益,對於結構上有狹窄的內腔通道和夾層的情況,採用消失模工藝前需要預先進行實驗,才能投入生產。
❸ 耐火塗料在消失模鑄造中有什麼作用
消失模鑄造所用的造型材料一般是普通干石英砂,泡沫塑料模型被液態金屬置換時,熱分解產生的大量氣體要通過干砂間空隙方能排出鑄型外。然而,液態金屬在負壓的作用下很容易滲入干砂間的空隙而形成機械粘砂。為了避免產生機械粘砂,消失模模樣表面必須塗掛一層耐火塗料。在鑄型澆注過程中,這一層耐火塗料是介於金屬液和型砂之間,對消失模模樣的氣化、金屬液充填和鑄件的形成等起著十分重要的作用。(1)防止鑄件產生機械粘砂和熱化學粘砂。機械粘砂的實質是金屬液對砂粒間細孔的充填滲入。在普通砂型鑄造中,金屬液在鑄型某點上的滲入壓力即為金屬液的壓強。當滲入壓入超過砂粒間空隙中的氣體反壓力和由金屬液表面張力引起的附加壓力時,金屬液才能滲入砂粒空隙中形成機械粘砂。一般情況下,消失模鑄造中金屬液的滲入壓力要大於砂型鑄造,所以鑄件表面有較嚴重的針刺和粘砂現象。在泡沫塑料模的外表面塗掛一層一定厚度的緻密塗層,可以起到阻止金屬液滲入的作用,從而防止鑄件產生針刺和機械粘砂。消失模鑄造目前廣泛使用的型料諸如鐵丸、石英砂等,由於耐火度均不高,熔融溫度較低。當澆入高溫金屬液後極容易被金屬液所熔融,形成節瘤等缺陷,產生熱化學粘砂。因此,在金屬液和型料之間隔離一層耐火度高的塗層,有助於防止熱化學粘砂。(2)提高泡沫塑料模型的剛度,防止埋型時變形。這是耐火塗料層在消失模鑄造中的獨特的作用。泡沫塑料模在埋型操作時,不可避免地要受到一定大小的沖擊力作用,因而模型可能產生壓縮變形和彎曲變形,進而影響到鑄件的最終尺寸精度。模型表面塗上一層耐火塗料,乾燥後會形成一層緊緊包覆在外表的具有一定強度的硬殼層,使其強度比未掛塗料前有成倍地提高,同時模型的剛度也相應增強,因此可以使各種變形量降低到最小。例如,2mm厚的塗層,在同等受力條件下,可使泡沫模型的受壓變形降低2/3,使彎曲變形降低9/10以上。(3) 有助於消失模模樣熱分解氣體的迅速排出。如果泡沫模型熱分解產生的氣體不能及時排出,可能產生澆注不完全、氣孔、夾渣和碳黑等缺陷。具有一定透氣性的表面耐火塗層可以使氣體在負壓的作用下及時排出鑄型。
❹ 消失模鑄造用什麼砂子比較好
以前用的都是石英砂,後來很多人用的都是寶珠砂,原因如下:
石英砂的優點是分布廣泛,成本低廉;但其兩大缺點也讓人很頭疼:是膨脹系數大,鑄件精度低;二是鑄件表面粘砂嚴重,清砂困難。
究其因,是石英在不同的溫度下會有多種同質異晶體生成,體積變化大;受耐火度 ( 石英砂的耐火度在 1400 -1700 ℃ 之間 ) 的限制,鑄件局部(孔、槽、及熱節集中的部位)粘砂嚴重,清理十分困難。上述缺點在大型鑄鋼件的生產中尤為嚴重。
而寶珠砂卻能克服這些缺點,從而大大提高了鑄件的質量。
1、熱膨脹系數小,性能可與鋯英砂媲美,用其配製型砂,鑄件不會產生膨脹缺陷;
2、砂粒為球形,流動性好, 易舂實,且透氣性好
3、表面光滑 ,結構緻密 ,使得粘結劑能均勻覆蓋
4、寶珠砂屬中性材料, 酸、鹼粘結劑均可使用
5、回用再生性能好,性價比高
6、耐火度高,易潰散
7、熱導率大,穩定性好,不龜裂
8、應用范圍廣
❺ 什麼是消失模鑄造
消失模鑄造(又稱實型鑄造)是用泡沫塑料(EPS 、STMMA或EPMMA)高分子材料製作成為與要生產鑄造的零件結構、尺寸完全一樣的實型模具,經過浸塗耐火塗料(起強化、光潔、透氣作用)並烘乾後,埋在干石英砂中經三維振動造型,澆鑄造型砂箱在負壓狀態下澆入熔化的金屬液,使高分子材料模型受熱氣化抽出,進而被液體金屬取代冷卻凝固後形成的一次性成型鑄造新工藝生產鑄件的新型鑄造方法。
對於消失模鑄造有多種不同的叫法,國內主要的叫法還有「干砂實型鑄造」「負壓實型鑄造」, 簡稱EPS 鑄造。國外的叫法主要有:lost foam process ( USA ) 、policast process ( Italy ) 等。 消失模鑄造有下列特點:1、鑄件質量好,成本低;2、材質不限,大小皆宜;3、精度高、表面光潔、減少清理、節省機加;4、內部缺陷大大減少,鑄件組織緻密; 5、可實現大規模、大批量生產;6、適用於相同鑄件的大批量生產鑄造;7、適用於人工操作與自動化流水線生產運行控制;8、生產線的生產狀態符合環保技術參數指標要求;8、可以大大改善鑄造生產線的工作環境與生產條件、降低勞動強度、減少能源消耗。
❻ 消失模鑄造需要什麼型號石英砂
硅砂粒度的選擇應根據泡沫模的發氣量,塗料透氣性,鑄件大小,真空度的大小等因素綜合考慮,一般粒度為30-70目干石英砂。
❼ 消失模鑄造所用的砂子的種類包括砂子的類型、目數等。我要生產的是2噸左右的鑄鐵件。
大型鑄件消失模一般用泡沫吧,那砂子就用一般的鑄造用石英砂就可以了,採取潮模砂造型,目數在40~70(集中所佔比重在80%以上),要保證粗超度,表面噴塗要做好
❽ 消失模鑄造的主要應用
消失模鑄造技術的優勢體現的越來越明顯,許多中小企業相繼投產。特別是近幾年來消失模鑄造企業如雨後春筍,從消失模鑄造設備廠家的訂貨需求可以明顯體會到這一點 。
但是也有不少消失模鑄造企業投產後不久紛紛下馬。其中緣由在於許多企業對消失模鑄造工藝了解不深入,一開始看起來消失模鑄造工藝很簡單,沒有充分估計到它的規律性和復雜性,倉促上馬,結果在實際生產中遇到意想不到的問題,又沒有心理准備,對出現的問題束手無策,又匆匆下馬。結果既浪費時間、資金和精力,又要丟掉市場,得不償失。實際上,消失模鑄造是一個系統工程,理論上可以用於生產各種鑄件,並且在實驗室取得了廣泛的成功。但是,由於我國消失模鑄造模型材料普遍採用包裝用的泡沫聚苯乙烯(EPS),並且專用塗料技術還沒有形成技術優勢,加之干砂振動技術和消失模鑄造工藝也不成熟,從而導致許多初上企業,特別是中小企業對於這些認識還不深入,所以才會出現一哄而上又一哄而下的被動局面。專家表示,國內鑄造產業還需不斷努力,以便未來更好的發展。
❾ 失蠟鑄造(又稱熔模精密鑄造)用什麼原材料鑄鐵還是鑄鋼牌號是多少謝謝!
一般是精密鑄造不銹鋼,如不銹鋼304、316等。合格鑄件表面細膩、飽滿、尺寸精準。
❿ 消失模鑄造工藝的鑄造
消失模鑄造工藝流程:
消失模鑄造工藝簡介:
1,泡塑珠粒的選用:
消失模鑄造專用的泡沫珠粒有三種。
①可發性聚苯乙烯樹脂珠粒(簡稱EPS);
②可發性甲基丙烯酸甲脂與苯乙烯共聚樹脂珠粒(簡稱STMMA); ③可發性聚甲基丙烯酸甲脂樹脂珠粒 (簡稱EPMMA)。
常用可發性聚苯乙烯樹脂珠粒(EPS),用於鑄造有色金屬、灰鐵及一般鋼鑄。
珠粒特點:半透明珠粒,預發泡倍數40~60,粒徑為0.18~0.80亳米(6種尺寸),
一般選用的原始珠粒的粒徑小於或等於鑄件的最小壁厚的1/9 ~ 1/10。
2,模型製作:
有兩種情況:
◎由泡塑珠粒製作:預發泡——熟化——發泡成型——冷卻出模
①預發泡
EPS珠粒在加入模具前,要先進行預發泡,以使珠粒膨脹到一定尺寸。
預發泡過程決定了模型的密度、尺寸穩定性及精度,是關鍵環節之一。適用於EPS珠粒予發泡的方法有三種:熱水預發泡、蒸汽預發泡和真空預發泡。真空預發泡的珠粒發泡率高,珠粒乾燥,應用較多。
②熟化
經預發泡的EPS珠粒放置在乾燥、通風的料倉中一定時間。以便使珠粒泡孔內外界壓力平衡,使珠粒具有彈性和再膨脹能力,除去珠粒表面的水分。熟化時間在8~48小時。
③發泡成型
將預發泡且熟化的EPS珠粒填充到金屬模具的型腔內,加熱,使珠粒再次膨脹,填滿珠粒間的空隙,並使珠粒間相互融合,形成平滑表面,即模型。出模前必須進行冷卻,使模型降溫至軟化溫度以下,模型硬化定形後,才能出模。出模後還應有模型乾燥及尺寸穩定的時間。設備有蒸缸及自動成形的成型機兩種。
◎由泡塑板材製作:泡塑板材——電阻絲切割——粘結——模型
對簡單模型,可利用電阻絲切割裝置,將泡塑板材切割成所需的模型。
對復雜模型,首先用電阻絲切割裝置,將模型分割成幾個部分,然後進行粘,使之成為整體模型。
3,模型組合成簇:
是將自行加工好(或外購)的泡塑模型與澆冒口模型組合粘結在一起,形成模型簇,這種組合有時在塗料前進行,有時在塗層制備後埋箱造型時進行。是消失模(實型)鑄造不可缺少的一道工序。
目前使用的粘結材料:橡膠乳液、樹脂溶劑和熱熔膠及膠帶紙。
4,模型塗層:
實型鑄造泡塑模型表面必需塗一層一定厚度的塗料,形成鑄型內殼。其塗層的作用是為了提高EPS模型的強度和剛度,提高模型表面抗型砂沖刷能力,防止加砂過程中模型表面破損及振動造型及負壓定型時模型的變形,確保鑄件的尺寸精度。
外購的消失模鑄造專用塗料,在塗料攪拌機內加水攪拌,使其得到合適的粘度。攪拌後的塗料放入容器內,用浸、刷、淋和噴的方法將模型組塗覆。一般塗兩遍,使塗層厚度為0.5 ~ 2mm。據鑄件合金種類、結構形狀及尺寸大小不同選定。塗層在40~50℃下烘乾。
5,振動造型:
我們介紹常用的一種造型方法(兩種方法之一)。
其工序包括如下工序:砂床制備——放置EPS模型——填砂——密封定型
①砂床制備
將帶有抽氣室的砂箱放在振動台上,並卡緊。底部放入一定厚度的底砂(一般砂床厚度在50~100mm以上),振動緊實。
型砂為無粘結劑、無填加物、不含水的干石英砂。黑色金屬溫度高,可選用較粗的砂,鋁合金採用較細砂子。型砂經處理後要反復使用。
砂箱為單面開口、設有抽氣室或抽氣管、起吊或行走機構的砂箱。
②放置EPS模型
振實後,其上據工藝要求放置EPS模型組,並培砂固定。
③填砂
加入干砂(幾種加砂方法),同時施以振動(X、Y、Z三個方向),時間一般為30~60秒,使型砂充滿模型的各個部位,且使型砂的堆積密度增加。
④密封定型
砂箱表面用塑料薄膜密封,用真空泵將砂箱內抽成一定真空,靠大氣壓力與鑄型內壓力之差將砂粒「粘結」在一起,維持鑄型澆注過程不崩散,稱之為「負壓定型。較為常用。
6,澆注置換
EPS模型一般80℃左右軟化,420~480℃時分解。分解產物有氣體、液體及固體三部分。熱分解溫度不同,三者含量不同。
實型鑄造澆注時,在液體金屬的熱作用下,EPS模型發生熱解氣化, 產生大量氣體,不斷通過塗層型砂,向外排放,在鑄型、模型及金屬間隙內形成一定氣壓,液體金屬不斷地佔據EPS模型位置,向前推進,發生液體金屬與EPS模型的置換過程。置換的最終結果是形成鑄件。
澆注操作過程採用慢——快——慢。並保持連續澆注,防止澆注過程斷流。澆後鑄型真空維持3~5分鍾後停泵。澆注溫度比砂型鑄造的溫度高30~50℃。
7,冷卻清理
冷卻後,實型鑄造落砂最為簡單,將砂箱傾斜吊出鑄件或直接從砂箱中吊出鑄件均可,鑄件與干砂自然分離。分離出的干砂處理後重復使用。