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    几类铸造铸件工艺的对比分析

    类别:行业动态   发布时间:2020-03-14 15:53:26   浏览:

      1几类铸造铸件工艺进程。


      涂敷浆砂陶瓷型熔模(失蜡)铸造工艺有3个特色:陶瓷浆料选用硅酸乙酯无酒精水解工艺制造;陶瓷层选用涂敷浆砂的办法造型;蜡模选用烧失办法去除。


      该工艺特别适合全体制造中,大型艺术铸件,关于外表纹饰精细,结构杂乱的铸件,优势显着。的汇丰门狮,的古铜车马浮雕以及1m高半身人像等,都是选用该工艺精铸而成。


      汇丰门狮古铜车马浮雕1.1蜡模预备。


      蜡模多选用刷蜡,厚度控制在5~8mm之间。蜡模修整好后,在最高处(翻过来便是最低处)焊上出蜡口。另外在纹饰少的部位,开出1到2个12mm的通孔,作为芯撑孔,开好后用短棒塞上。蜡模内腔用麻,稻草等柔软物填充满,以进步强度。冬季蜡模很脆,应轻拿轻放;夏天气温高时,蜡模会变软,应存放在水中。


      制造一个高50mm,面积小于箱框工装内截面的渠道,在上面铺上一层塑料薄膜。将备好的蜡模,外外表朝上,平放在渠道上。


      1.2陶瓷层造型。


      1.2.1陶瓷浆料配比。


      涂敷浆砂陶瓷浆料选用硅酸乙酯无酒精水解工艺制造,硅酸乙酯水解反应及配料进程一次完结。


      依据铜艺术铸件外表花纹的杂乱程度而定,纹饰杂乱,粉量取上限。粉一般控制在40,含量越多,越易开裂。固化剂用量,即配100mL水解液取1.5~2.0gMgO.夏日气温高时取下限;冬季气温低时取上限。


      水解液的总量计算以耐火粉料为基数,制造浆料的粉液比依据耐火粉料密度不同,取不同值。


      1.2.2陶瓷浆料制造进程。


      混配2kg耐火粉料(配料多少依据实际操作而定),按耐火粉料的质量比称量,混拌均匀。按4#1的份额分红两份,少的一份用来制造母液(水解液)。按粉液比的要求,计算,量取相应体积的水,硅酸乙酯和盐酸;称取足量的MgO.将水分红3份,其间2份少数,各约占总水量的10,分别与盐酸,MgO配成酸化水和固化剂溶液。


      将预备制造母液的那份耐火粉料倒入塑料盆中,参加少数硅酸乙酯及酸化水,用手(戴有乳胶手套)混拌3min左右,待变稀,发热(阐明硅酸乙酯水解完结)后,悉数参加剩下的水,硅酸乙酯及耐火粉料,并拌和均匀。


      涂敷浆砂操作前将固化剂(MgO)溶液摇匀,倒入浆猜中,敏捷拌和均匀,30s后开端使用。


      1.2.3涂敷浆砂。


      涂是在蜡模外表涂刷浆料;敷是在涂刷的浆料面上敷上浆砂。将制造好的浆料按7#3的份额分红两份,多的一份参加细砂(100目/150目)调拌成膏状或湿粉状浆砂。两人配合操作,一人用毛刷刷浆料,一人用手(戴有乳胶手套)敷浆砂,刷一块,敷一块。二者时刻距离控制在10~20s,不宜太长,不然浆料干了易起皮。


      刷浆料遇到纹饰杂乱,纹理较深的部位,应点蘸,使气体排出,避免铸件在此处出现铜豆。敷浆砂应厚薄均匀,厚度控制在8~10mm之间,太薄易开裂,影响强度;太厚增加本钱且难焙烧。在纹饰杂乱部位用膏状浆砂,稍用力按紧,填实,以免与浆料层分隔开;其他部位,特别像狮子下巴等悬吊部位,用湿粉状浆砂,可快速硬化,以免掉顶。整个蜡模外外表涂敷结束之后,陶瓷层20min左右可悉数硬化。


      1.3砂套制造。


      待陶瓷层彻底硬化,在其外表刷上一层水玻璃,作为与砂套层的衔接剂,要刷得均匀,尽量不要淤积,不然不利于砂套硬化。然后在其外面罩上箱框工装,就可制造砂套了。


      箱框工装多是用50mm旧钢管焊接而成,一般为长方体框架,外形尺寸由焙烧炉炉膛尺寸决议。其间截面大的一个面敞开,其他五面焊上箱档,造型时在四周装上可拆式挡板。


      水玻璃砂按表3的配比配料,用拌和机混拌。混好后分批参加箱框,用木棒适度紧实,有陶瓷层的部位,用力要轻。砂舂到出蜡口部位,将出蜡口用蜡棒引到砂箱外面。


      水玻璃参加量为砂质量的8~10.整个砂箱舂满,刮平后用6mm的钢针打气孔,间距为100mm,深度视水玻璃砂的厚度而定,不能将陶瓷层和蜡模打穿。气孔悉数打完,开端吹CO2气体,吹气时刻依据气孔深度而定,每个孔控制在0.5~2.0 min之间。


      1.4浇注体系组焊。


      吹气结束,拆掉挡板,翻箱。取出蜡模内腔麻等填充物及芯撑孔塞棒,整理洁净,预备组焊浇注体系。


      为不影响铜件外外表的艺术作用,浇注体系安放在内外表。选用开放,阶梯式浇注体系,断面比(F直:&F横:&F内)取1#4#3~1#6#4.为便于组焊,各组元蜡模截面都做成方形。内浇道依据铸件内腔形状,尽量散布均匀,确保每个铸件部位都不出现浇不足。各组元组焊结束,在离直浇道较远处焊几个出气口。


      1.5砂芯制造。


      为降低本钱,内腔中一般只将浇注体系涂敷上陶瓷层。但有时为了清砂便利,也有将整个内腔都涂敷上陶瓷层的。


      将做好的芯撑刺进芯撑孔。芯撑用10mm圆钢制造,一头带十字架。依据内腔形状用圆钢等组焊芯骨,并与箱框工装连成全体。


      在陶瓷层,芯撑,芯骨外表悉数刷上水玻璃,舂砂。


      整个内腔及箱框填平后,扎孔,吹气过程同上。将直浇道,出气口四周刮平,并刷上水玻璃,以避免浇注时砂粒掉入型腔。


      1.6蜡模烧失与铸型焙烧。


      蜡模烧失是涂敷浆砂陶瓷型熔模(失蜡)铸造失蜡的方法,也是关键所在,假使蜡模去除不尽,将给艺术铸件外表带来夹渣等缺陷。在升温进程中,大部分蜡模熔化,经过出蜡口流出,少部分燃烧去除。依据蜡质资料的热重曲线,石蜡在200左右开端大量烧失,到350烧失量将达91,至610烧尽;此外含有高分子有机物的中温蜡质模料要彻底烧尽,温度需达到670以上。因而挑选400作为烧失蜡温度,保温时刻由艺术铸件结构杂乱程度决议,一般在4~8h之间。


      为了去除残蜡以及陶瓷层中残存的酒精,水分及少数有机物,并进一步进步陶瓷层的强度,需求焙烧铸型。可知,加热时水玻璃砂套与陶瓷层的热胀大率不同,由水玻璃砂制成的砂套,在455~480突然胀大,超越650敏捷缩短;而陶瓷层则缓慢地接连胀大。


      两者的胀大值大体持平的规模在510~640;一起陶瓷层强度在600以上体现更佳;此外为了保证箱框工装不变形,温度不宜超越750.归纳考虑,挑选650作为铸型焙烧温度,保温时刻由铸型的壁厚决议,一般在6~10h. 1.7浇注,后道工序。


      铜液按合金熔炼工艺正常熔炼。浇注前,一定要堵住出蜡口,先用蘸水玻璃的石棉绳塞入出蜡口,再用水玻璃拌粉,细砂调成湿粉状,塞紧。安上浇口杯,浇注。


      完结后道工序:清砂;切割浇注体系,出气口,出蜡口;焊补芯撑孔;打磨,修整。


      2工艺特色分析。


      2.1与传统精细铸造比较。


      传统精细铸造也有用于全体或分块精铸中,大型艺术件的。关于一个高为1m,质量为100kg左右的艺术件来说,若分块制造,给后序铸件拼焊带来费事,且焊缝太多,影响外表的全体艺术作用。若全体制造,精铸结壳需求15~20层,上涂料,撒砂,硬化各工序操作周期很长。而且越到后来,型壳越重,操作越不便利,浇注时还简单跑火。


      涂敷浆砂工艺则较好地克服上述缺点,一起又能发挥精细铸造的优势,可像传统精细铸造整铸小件那样,全体精铸结构,形状杂乱的中,大型艺术件。


      2.2与传统陶瓷型铸造比较。


      该工艺是熔模陶瓷型,不需起模,不用考虑分型问题,从而使陶瓷型工艺使用规模扩展到难分型起模的结构杂乱的艺术件或其他铸件。


      另外,制造陶瓷浆料的水解液选用硅酸乙酯无酒精水解技术,用耐火粉料作分散剂,硅酸乙酯水解反应及配料进程一次完结。比较传统陶瓷型铸造,配料工艺进程得到简化,节省了酒精等资料,降低了生产本钱。


      陶瓷层是经过涂敷浆砂的办法制得,操作简洁。不用像传统陶瓷型那样制造灌浆模型和砂套模型,更不需求灌浆,简化了陶瓷型制造工艺。


      2.3与石膏型熔模铸造比较。


      该工艺与石膏型熔模铸造的共同点是复印性好,铸件外表光洁,操作便利,都适用于结构杂乱,纹饰精细,立体感强的中,大型艺术类铸件。


      不同之处体现在以下几个方面。


      (1)石膏浆料初凝时刻只要几min,可操作时刻很短,很简单构成浆料来不及操作而糟蹋;而其凝聚的最终完结时刻又长达一天,这又使造型周期大大延长。陶瓷浆料的凝聚时刻由固化剂的量来决议,可长可短,可操作时刻达20min,最终凝聚时刻最长不会超越1h.(2)石膏型透气性低,导热系数低,耐火度低,仅适合熔点低的合金;而该工艺选用的都是耐高温的耐火资料,高温功能安稳,水玻璃砂套的透气性好,铸件不受合金种类的约束。


      (3)石膏型在加热时发生急剧的体积缩短,铸型简单发生大裂纹使铸件外表构成披缝;该工艺中陶瓷层在加热时是缓慢地接连胀大,加上造型选用涂敷浆砂的办法,每个部位厚薄均匀,焙烧温度又挑选在与砂套胀大值大体持平的规模,因而陶瓷层一般不会出现大的裂纹。

    几类铸造铸件工艺的对比分析(图1)

    几类铸造铸件工艺的对比分析(图2)

    几类铸造铸件工艺的对比分析(图3)


     

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