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精密铸造工艺

http://www.gkong.com 2014-11-12 16:56 苏州联业和精密科技有限公司

精密铸造,又称为"熔模铸造",它是用易熔材料制成精确光洁的模样——易熔模,再在易熔模上涂敷多层耐火材料,或浇灌耐高温的陶瓷桨料,硬化干燥后再将铸型中的易熔模熔化排出即成铸型,留下的中空铸型经焙烧后即可浇人熔融金属生产出铸件。由于熔模广泛采用蜡质材料来制造,故这种方法又称为"失蜡铸造"。

―、精密铸造的工艺过程

精密铸造工艺过程包括制造蜡模、制出耐火型壳、造型和浇注等,图1所示为精密铸造的工艺过程。
精密铸造的工艺过程
图1 精密铸造的工艺过程

1.制造母模

母模是铸件的基本模样,多是用钢或黄锎经机械加工制成,用来制造压型。其形状与铸件相同,但尺寸比铸件稍大,必须加上蜡料和铸造合金的收缩量,才能获得合格铸件。

2. 制造压型

压型是用来制造蜡模的铸型。为了保证蜡模质量,压型必须有较高的尺寸精度和低的表面粗糙度。当大批量生产时,压型常用钢和铝合金经机械加工制成;批量不大的铸件,其压型常用低熔点合金铸造制成,单件小批量生产的压型可用石裔制成。

3. 制造蜡模

蜡模常用50%石蜡和50%硬脂酸配制而成。将熔融的蜡料挤人压型中,冷却后从压型中取出,去除分型面上的飞边便获得单格蜡模。为一次铸造多个铸件,常将单个蜡模黏焊在 预制好的蜡制浇门棒上,制成蜡模组。

4. 铸型制造

铸 型制造包括结壳、脱蜡、焙烧、造型等。结壳是在蜡模上涂挂耐火涂料层,使其成为具有一定强度的耐火型壳的过程。它是先用水玻璃和石英粉配成涂料,将蜡模组 浸挂涂料后向其表面撒一层石英砂然后将黏附石英砂的蜡模组放人硬化剂(通常为氯化铵溶液)中,利用反应生成硅酸胶将砂黏牢而硬化,如此反复涂挂3~7次, 得到5-101mm硬壳为止。脱蜡是将壳浸泡在85 ~95℃的热水中,蜡模熔化,从浇注系统流出,型壳便形成铸型空腔。焙烧是将铸型在850~950℃下加热型壳,进一步排出型壳的残余挥发物和水分,提髙 其质量。造型是将型壳置于铁箱中,周围用干砂填紧,目的是提高型壳的强度,防止浇注时变形或开裂。

5. 浇注

为了提高液态合金的充型能力,常在焙烧后趁热(600~700℃)进行浇注。

6. 脱壳和清理

铸件冷却后用人工或机械方法去掉型壳,切除冒口,清理后即得铸件。

二、精密铸造的特点及应用范围

精密铸造铸件精度髙,表面质量好,尺寸公差等级可达IT4~IT11,表面粗糙度Ra=1.6~12.5um,可实现少削和无削加工,熔模铸件无 分型面;铸造合金种类不受限制,尤其适用于那些高熔点的难以切削加工的合金,如耐热合金、不锈钢等; 生产批量不受限制,既可以成批大量,又可单件小批量生产;可制造形状复杂的铸件,最小壁厚可达0.3mm,最小铸出孔直径达0.5mm。但其工序繁杂,生 产周期长,生产成本髙,而且因熔模易变形,型壳强度不高,故熔模铸件的质量一般不超过25Kg。精密铸造适用于生产形状复杂、精度要求较高或难以进行切削加工的小型零件。

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