干砂消失模铸造工艺过程及铸件质量控制

478 第十二届全国铸造年会暨2011中国铸造活动周论文集 大型复杂箱体件的消失模铸造工艺 张俊祥，范随长，郭亚辉，袁书仓，程俊伟，陈莉，郑予溶，桑培 （中国一拖集团有限公司工艺材料研究所，河南洛阳471004） 摘要：选择合适的工艺参数，把消失模铸造工艺应用到大型复杂箱体件齿轮箱的生产上,简化了操作, 节省了大量树脂砂,提高了铸件质量和精度。 关键词：消失模铸造；灰铸铁；大型复杂箱体件 消失模铸造工艺从其自身的工艺特点来看，较适宜的材质为灰铸铁。而最适合的铸件种类为结构 复杂（尤其是具有复杂内腔）、模样不易分型、造型困难、需要使用大量砂芯的铸件[1]。这类铸件能充分 体现消失模铸造工艺的优越性和经济效益。正因为如此，各种箱（壳）体类灰铁铸件在消失模铸造工艺 中得到了广泛应用。我公司采用消失模铸造工艺成功生产了齿轮箱体铸件。 1产品简介

第一章消失模铸造技术的现状 消失模铸造技术是用泡沫塑料（eps、stmma等）制成与铸件结构、尺寸 完全一样的模样，经处理后埋入砂箱内紧实，并浇入金属液使模样受热气化分解 而被金属液取代的一次性成型铸造新工艺。本章简要的综述了消失模铸造技术的 现状，包括了消失模铸造发展概述、工艺流程及特点、工艺的优缺点和消失模铸 造技术的适用性和经济性等，目的在于对消失模铸造技术有个较全面而又系统的 了解，以便为消失模铸造设计提供便捷。 1.1消失模铸造发展概述 消失模铸造完美的将“磁型铸造”和“v法铸造”的优势集于一体，1956年 美国人h.f.shoyer开始了将聚苯乙烯泡沫塑料用于铸造的实验，并获得成果，人 们对此便产生了极大的研究兴趣。1958年h.f.shoyer把自己的这项专利对外公布 并称之为“无型腔铸造”。金属雕像和艺术品铸件的制造最先都是应用这个工艺， 多

针对消失模铸造空调压缩机机座时通常出现的粘砂、冷隔、晶粒网纹、成品率低等问题,采用一种新型、醇基、高强度、高透气性涂料以及优化的工艺系统设计,探索出一套适合于空调压缩机机座的消失模铸造工艺,可成功地用于空调压缩机机座的批量生产。

总结了消失模铸造球墨铸铁固定座铸件的研制经验,提出了消失模铸造球墨铸铁qt500-8铸件控制的造型工艺、铸造工艺、化学成分和熔炼工艺等主要工艺参数。经金相组织和力学性能检验,达到用户质量要求。

运用cad/cam一体化复合建模与数控编程技术,研究并开发了直列四缸、二气门下置凸轮、无铜套喷油器、铸铁材质的柴油机气缸盖消失模铸造工艺。通过优化设计产品结构、铸造环节流程工艺和采用性能更佳的铸铁材料,每台缸盖重量与同类产品普通砂型铸件相比减轻了6.0kg。

以公司重型变速器壳体为例,结合多年生产经验,分析并讨论了不同的材质（灰铸铁和铝合金）在消失模铸造工艺中的差异性。从原材料预发泡、白模成型、粘接、涂层及造型等不同方面进行研究,结果表明：灰铸铁和铝合金消失模铸造工艺差异性较大,应因地制宜,根据材质不同采用不同的设备和工艺参数,达到生产需要,为同行提供借鉴经验。

介绍了用消失模工艺生产球墨铸铁主传动器壳体的工艺过程。为便于安装拆卸,铸件上下两段分开制作模具;采用阶梯式浇注系统,冒口为80mm长、50mm宽、90mm高的长方体;采用雨淋式加砂法,浇注时铸型抽成负压。试样检测结果:抗拉强度为462～487mpa,伸长率在12%～16%;基体中铁素体体积分数占95%左右,球化率达2～3级,满足铸件技术要求。

通过选择和控制铁液的化学成分,采用合金化及合理的孕育工艺,在冲天炉生产条件下,采用实型铸造工艺,成功地生产出大型铸态珠光体球墨铸铁毛坯,其本体性能达到甚至超过了qt600—3的性能标准,满足了客户的产品技术条件及使用要求。

论述zgmn13cr2mo异壁90°弯头的消失模铸造生产技术及控制要点,着重对生产中出现的问题———浇注系统的位置设置、涂料的选用及主要铸造缺陷的预防给予解释,并提出相应的工艺措施

一、概述消失模铸造作为一种新型的、先进的生产工艺,因其生产过程简单,砂子可反复循环使用,铸件尺寸精度高,表面光洁,被誉为"21世纪的绿色铸造技术"。同时,我国目前一些有关资源综合利用和环境保护的措施,仍然主要基于末端治理或分段治理,而对于减少废弃物的产生重视不够。在这种情况下,积极推进先进的生产技术、工艺、设备、材料和产品的应用,限制并及时淘汰落后产能,改造消失模铸造中砂处理的冷却系统显得尤为重要,这对减少资源浪费,推进循环经济,具有十分重要的意义。

消失模铸造中旧砂的处理比较简单,因为消失模铸造采用的是干砂,落砂后的旧砂呈干燥松散状态而流动性好,无需复杂的捅箱、振动落砂、破碎和混砂等工序。消失模砂处理的过程是：落砂→筛分（去除杂物）→除尘→磁选（去除铁豆等）→冷却（用风冷或水冷）→填砂振动造型。

消失模铸造中旧砂的处理比较简单,因为消失模铸造采用的是干砂,落砂后的旧砂呈干燥松散状态而流动性好,无需复杂的捅箱、振动落砂、破碎和混砂等工序。消失模砂处理的过程是:落砂→筛分(去除杂物)→除尘→磁选(去除铁豆等)→冷却(用风冷或水

消失模铸造充型过程的数值模拟分析

介绍了消失模铸造的优越性、所用原材料、常见缺陷、工艺技术问题,并指出了其发展前景。

介绍了球墨铸铁管件消失模铸造工艺的计算机辅助设计cad软件的设计原理、操作方法,该cad软件可提高消失模铸造球铁管件的工艺设计效率和设计精度。

1涂料成分为镁砂粉30－50％、珠光粉20－40％、云母粉15－30％、硅溶胶3－ 9％、白乳胶1－5％、聚丙烯酰胺－％、羧甲基纤维素钠－％、吸附剂1－6％、 阻燃剂－2％制备时先将吸附剂、羧甲基纤维素钠、聚丙烯酰胺分别加水配成溶 液，再与骨料及其他成分混合搅拌而成。本发明的涂料能有效吸附泡沫塑料模样 热解产生的液态产物，大大减少铸件的孔隙率，并在铸型－镁液界面间形成还原 性保护气氛层，使镁合金表面形成保护膜，阻止氧化进行，防止了浇注时镁合金 在铸型内的燃烧，有利于获得表面光洁、无氧化皱皮的镁合金铸件.2浇注时的 负压度浇注时施以负压可以帮助热解产物排出型外，有利于减少皱皮缺陷，但应 注意负压度不可过低，否则容易引起渗透粘砂缺陷。浇注温度对球铁铸件皱皮 缺陷的影响。一般说来，提高浇注温度，有利于热解产物气化，并排出型外，因 而可减少皱皮缺陷。对于

根据大口径球铁管件的生产实践,介绍了采用消失模铸造工艺生产大口径球铁管件的经验,包括模具制造、原辅材料选择、以及造型浇注工艺制订等内容,论述了部分缺陷的产生原因及防止措施。

利用x射线机以及其他技术,对铝合金消失模铸造充型过程进行了观察。结果表明,充型过程中,熔体是以波浪式向前推进。充型中期,充型速度增加较快;而充型末期,由于温度降低以及气压升高,充型速度锐减。

采用消失模铸造方法生产卡箍式管道接头,工艺包括泡沫塑料模型制作和消失模铸造两部分。做好泡沫塑料模型制作工序的珠粒预发、制模成型和消失模铸造工序的涂料涂敷、震实造型、真空浇注是消失模铸造技术的核心和关键。其中铸造工艺参数要在生产实践中不断地修订和完善。结果表明:用消失模铸造方法生产卡箍式管道接头,能够保证产品质量,降低生产成本,具有较高的实用价值。

针对zg35钢轮,分别以eps模型和epmma模型采用相同的铸造工艺进行浇注对比试验,说明表面增碳与气化体之间的联系。

消失模铸造用涂料透气性及强度性能测试方法的研究

叶热加工工艺曳2013年4月第42卷第7期 消失模铸件是由金属液取代泡沫模样原来的空 间而成形袁在金属液流动前沿袁存在着复杂的物理尧 化学反应袁传热尧传质现象 [1-2] 遥在消失模铸造充型过 程中袁型腔中的模样在流动前沿的金属液的热作用 下分解袁分解产物从金属要模样界面传输至金属要 模样要涂料界面并通过涂料层排出遥这一过程是否 能够顺利完成袁将直接影响到铸件的质量遥例如铸 铁件的碳薄膜尧皱皮等缺陷都是在充型过程中因模 样热解产物的不完全排除而造成遥消失模铸造过程 是一个在完全封闭的型腔内完成的生产过程袁很难 通过观察或物理试验来研究其成形过程遥 应用数值模拟技术研究消失模铸造过程有助于 揭示其充型过程的流动规律袁发现充填和凝固中的 缺陷袁为优化铸造工艺设计袁提高铸件质量提供可 靠尧快捷的分析手段遥本文结合某公司箱盖铸件的 实际生产袁通过数值