鋁合金重力鑄造件的砂型熔模如何鑄造
熔模的制造 熔模鑄造生產的第一個工序就是制造熔模,熔模是用來形成耐火型殼中型腔的模型,所以要獲得尺寸精度和表面光潔度高的鑄件,首先熔模本身就應該具有高的尺寸精度和表面光潔度。此外熔模本身的性能還應盡可能使隨后的制型殼等工序簡單易行。為得到上述高質量..
熔模鑄造生產的第一個工序就是制造熔模,熔模是用來形成耐火型殼中型腔的模型,所以要獲得尺寸精度和表面光潔度高的鑄件,首先熔模本身就應該具有高的尺寸精度和表面光潔度。此外熔模本身的性能還應盡可能使隨后的制型殼等工序簡單易行。為得到上述高質量要求的熔模,除了應有好的壓型(壓制熔模的模具)外,還必須選擇合適的制模材料(簡稱模料)和合理的制模工藝。
3.1 模料
制模材料的性能不單應保證方便地制得尺寸精確和表面光潔度高,強度好,重量輕的熔模,它還應為型殼的制造和獲得良好鑄件創(chuàng)造條件。模料一般用蠟料、天然樹脂和塑料(合成樹脂)配制。凡主要用蠟料配制的模料稱為蠟基模料,它們的熔點較低,為60~700C;凡主要用天然樹脂配制的模料稱為樹脂基模料,熔點稍高,約70~1200C。
3.2 模料的配制及回收
1)模料的配制
配制模料的目的是將組成模料的各種原材料混合成均勻的一體,并使模料的狀態(tài)符合壓制熔模的要求。
配制時主要用加熱的方法使各種原材料熔化混合成一體,而后在冷卻情況下,將模料劇烈攪拌,使模料成為糊膏狀態(tài)供壓制熔模用。有時也有將模料熔化為液體直接澆注熔模的情況。
2)模料的回收。
使用樹脂基模料時,由于對熔模的質量要求高,大多用新材料配制模料壓制鑄件的熔模。而脫模后回收的模料,在重熔過濾后用來制作澆冒口系統(tǒng)的熔模。
使用蠟基模料時,脫模后所得的模料可以回收,再用來制造新的熔模??墒窃谘h(huán)使用時,模料的性能會變壞,脆性增大,灰分增多,流動性下降,收縮率增加,顏色由白變褐,這些主要與模料中硬脂酸的變質有關。因此,為了盡可能地恢復舊模料的原有性能,就要從舊模料中除去皂鹽,常用的方法有鹽酸(硫酸)處理法,活性白土處理法和電解回收法。
3.3 熔模和模組的制造
1)熔模的制造
生產中大多采用壓力把糊狀模料壓入壓型的方法制造熔模。壓制熔之前,需先在壓型表面涂薄層分型劑,以便從壓型中取出熔模。壓制蠟基模料時,分型劑可為機油、松節(jié)油等;壓制樹脂基模料時,常用 麻油和酒精的混合液或硅油作分型劑。分型劑層越薄越好,使熔模能更好地復制壓型的表面,提高熔模的表面光潔度。壓制熔模的方法有三種,柱塞加壓法、氣壓法和活塞加壓法。
2)熔模的組裝
熔模的組裝是把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:
1.焊接法 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。
2.機械組裝法 在大量生產小型熔模鑄件時,國外已廣泛采有機械組裝法組合模組,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。
4 型殼的制造
鋁合金鑄造的熔模鑄造的鑄型可分為實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,再經干燥、硬化,如此反復多次,使耐火涂掛層達到需要的厚度為止,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,經過焙燒后就可直接進行澆注。
在熔失熔模時,型殼會受到體積正在增大的熔融模料的壓力;在焙燒和注時,型殼各部分會產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)生高溫化學反應。所以對型殼便有一定的性能要求,如小的膨脹率和收縮率;高的機械強度、抗熱震性、而火度和高溫下的化學穩(wěn)定性;型殼還應有一定的透氣性,以便澆注時型殼內的氣體能順利外逸。這些都與制造型殼時所采用的耐火材料、粘結劑以及工藝有關。
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