CN101347828A - 一种钢丸替代型砂的消失模铸造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种钢丸替代型砂的消失模铸造生产工艺，是将与铸件尺寸形状相似的泡沫模型粘结组合成模型簇，刷涂耐火涂料并烘干后，埋在砂箱内干型砂中振动造型，在负压下浇注，使模型气化，液体金属占据模型位置并凝固冷却后形成铸件；该铸造生产工艺有：预发泡—发泡成型—刷涂料—烘干—造型—浇注—落砂—清理铸件等工序，其特点是：所述的型砂由钢丸或铁砂替代。它具有降低了成本、减少了投资、降低了劳动强度、提高了成品率，特别是无粉尘，改善了劳动环境，解决了现有使用材料为型砂的铸造技术造成铸件存在的一系列铸造缺陷的问题，是新型的绿色环保铸造方法，特别适用于高锰耐磨铸件的铸造生产。
Description
技术领域
本发明属于铸钢零件的铸造技术。
背景技术
铸造一般采用砂型和金属型铸造，金属型铸造主要特点是：由于金属型冷却速度快，具有激冷效果，使铸件晶粒细化，组织致密，从而提高了铸件的力学性能。目前，消失模铸造是一项精确成型的铸造新技术，是将与铸件尺寸形状相似的泡沫模型粘结组合成模型簇，刷涂耐火涂料并烘干后，埋在干石英砂、镁橄榄石砂、宝珠砂中振动造型，在负压下浇注，使模型气化，液体金属占据模型位置，凝固冷却后形成铸件的新型铸造方法。消失模铸造工艺所包括的工序有：
预发泡→发泡成型→刷涂料→烘干→造型(材料为型砂)→浇注→落砂→清理→铸件。
消失模铸造技术具有下列特点：铸件质量好，成本低；材质不限，大小皆宜；尺寸精度高，表面光洁，减少清理工作量，节省加工时间；内部铸造缺陷大大减少，组织致密等优点。是一种环保型铸造，可以大大改善生产环境，降低劳动强度，减少能源消耗。被铸造界人士称为“21世纪的铸造新技术”、“绿色铸造技术”。
环锤是环锤式碎煤机的主要消耗件，是一种高锰钢耐磨件，现有环锤的生产方法采用失腊精密铸造方法，该方法的缺点是：成本高、效率低、晶粒粗大、易磨损。
而若采用金属型模铸造方法(如图1所示是由上模、中模和下模组合的金属型模)，该方法的缺点是：金属型模具使用寿命短且必须提前预热，劳动强度大、成品率低、成本高、投资大，属于高温生产环境，易产生冷隔、浇不满等铸造缺陷，成品使用性能较好。
发明内容
本发明的目的针对以上现有铸造技术中存在的不足，提供一种降低成本、减少投资、降低劳动强度、提高成品率、改善劳动环境的一种钢丸替代型砂的消失模铸造方法。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种钢丸替代型砂的消失模铸造生产工艺，是将与铸件尺寸形状相似的泡沫模型粘结组合成模型簇，刷涂耐火涂料并烘干后，埋在砂箱内干型砂中振动造型，在负压下浇注，使模型气化，液体金属占据模型位置并凝固冷却后形成铸件；该铸造生产工艺有：预发泡→发泡成型→刷涂料→烘干→造型→浇注→落砂→清理铸件的工序，其特点是：所述的型砂由钢丸或铁砂替代。
本发明与现有使用材料为型砂的铸造技术比较，具有降低了成本、减少了投资、降低了劳动强度、提高了成品率，特别是无粉尘，改善了劳动环境，解决了现有使用材料为型砂的铸造技术造成铸件存在的一系列铸造缺陷的问题。
本发明是一种新型的绿色环保铸造方法，其生产的铸件的一切性能都达到国标要求，特别适用于高锰耐磨铸件的铸造生产。
附图说明
图1是现有金属型铸造示意图。
图2和图3是环锤式碎煤机的环锤产品示意图。
图4是应用本发明生产环锤产品的示意图。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的方法与应用。
一种钢丸替代型砂的消失模铸造方法，是将与铸件尺寸形状相似的泡沫模型粘结组合成模型簇，刷涂耐火涂料并烘干，烘干后的模型簇埋在砂箱内的干钢丸或铁砂中，采用振动造型，在砂箱表面覆盖塑料薄膜，由真空泵系统对砂箱内型砂和模型簇吸真空，在负压下浇注，使模型气化，液体金属占据模型位置，凝固冷却后形成铸件。铸造生产工艺包括：预发泡→发泡成型→刷涂料→烘干→造型→浇注→落砂→清理铸件等工序。
本发明应用的产品示例是环锤式碎煤机的环锤，如图2和图3所示，环锤为外圆带齿的一种环形高锰钢耐磨件。如图4所示，本发明钢丸替代型砂的消失模铸造示意图，图中：真空泵系统的抽气管1、砂箱2、环锤铸件3、冷铁4、钢丸5、冒口6、排气孔7和浇道8。
本发明是在现有消失模的基础上，采用一种钢丸或铁砂替代型砂。这种替代最为显著的特点是钢丸或铁砂材料的使液体金属产生急冷的作用，如同使用金属模铸造方法所使液体金属产生急冷效果一样，可使铸件晶粒细化，组织致密，达到了金属型铸造铸件所要求的力学性能。本发明发集合消失模的铸造方法和金属模铸造方法的优点，同时也避免了这两种方法的缺点。
Claims (1)
1、一种钢丸替代型砂的消失模铸造生产工艺，是将与铸件尺寸形状相似的泡沫模型粘结组合成模型簇，刷涂耐火涂料并烘干后，埋在砂箱内干型砂中振动造型，在负压下浇注，使模型气化，液体金属占据模型位置，凝固冷却后形成铸件；铸造生产工序有：预发泡→发泡成型→刷涂料→烘干→造型→浇注→落砂→清理铸件，其特征是：所述的型砂由钢丸或铁砂替代。
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