CN102717031A - 大型薄壁阀体消失模铸造工艺 - Google Patents

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本发明涉及一种大型薄壁阀体消失模铸造工艺，它包括以下步骤：⑴预发聚苯乙烯珠粒；⑵将聚苯乙烯珠粒熟化；⑶白模成型；⑷白模烘干；⑸白模组合；⑹将制成的白模表面刷消失模铸造耐火涂料；⑺将涂好涂料的白模烘干；⑻埋箱振实；⑼浇注铁水；⑽浇注后保温后再开箱；⑾清理多余防变形筋，用砂轮打磨平整，制的薄壁阀体。本工艺在阀体白模成形时在法兰孔内增设十字形防圆孔变形筋，增加白模刚度，不易变形，组合粘接后方孔内腔加T形筋、I型筋及对角拉筋，方口外侧增方口防变形筋，有效地克服了组合后的白模变形。在铸件清理时去除内外防变形筋，避免了工件的变形，降低了废品率。

Description

大型薄壁阀体消失模铸造工艺
技术领域
本发明属于消失模铸造工艺技术领域，具体涉及一种大型薄壁阀体消失模铸造工艺。
背景技术
阀体是一种薄壁壳形铸件，外形尺寸长×宽×高为800mm×400mm×800mm，在大面上还有一个φ560mm的法兰孔，全部壁厚为12mm，过去一般采用砂型铸造，需要制作木模和芯盒，耗费大量木材，造型时还需制作芯子，工艺复杂，壁厚不易保证，废品率高，生产效率低；目前也有采用消失模工艺铸造阀体，不用下芯，只需用聚苯乙烯发泡珠粒，经发泡成型，制成消失模模型，经过组合粘接，表面刷耐火涂料，烘干，用干砂埋箱，负压下浇注，消失模气化消失，形成铸件，但是由于阀体壁厚度只有12mm，白模强度低，再经过刷涂、烘干、埋箱等工序，阀体方口及法兰孔变形，造成废品。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种大型薄壁阀体消失模铸造工艺，有效的克服大型薄壁阀体消失模铸造变形的技术问题。
本发明的技术方案：一种大型薄壁阀体消失模铸造工艺，它包括以下步骤：
⑴预发聚苯乙烯珠粒，将规格P-S的珠粒在空气压力为0.4～0.6MPa，蒸汽温度为85℃～100℃，发泡密度在24g～26g/L的条件下预发；
⑵将聚苯乙烯珠粒熟化，熟化仓区域保持通风，熟化处理时间4～6小时；
⑶白模成型，将模具预热到50～70℃，合模、加料、蒸汽压力保持在0.04～0.6MPa, 时间控制在70～120s,设计模型时在法兰孔内增设十字筋5，垂直和水平布置，防变形筋方形截面为30mm×30mm；
⑷白模烘干，将白模在温度50～55℃条件下烘干；
⑸白模组合，在成型后的白模方腔内，用聚苯乙烯泡沫材料制作T型筋4和I型筋1，所述的T型筋4和I型筋1长度与内腔相等，截面均为40mm×15mm，所述的T型筋4左右各1套，宽度240mm，所述的I型筋1设置在中间，T型筋4和I型筋1均设置在方口平面下40mm处粘接；方口外侧设有聚苯乙烯泡沫制成的防变形筋2，截面尺寸为30mm×15mm，长度600mm，所述的方口防变形筋2前后各一件，设置在距离方口边40mm处粘接，粘接处削为10mm；方口内侧粘接木条制成的对角拉筋3，截面尺寸为15mm×15mm，上下两件相互错开；在法兰面粘接浇注系统，粘接浇注系统时将法兰孔内十字筋的水平筋割掉；
⑹将制成的白模表面刷消失模铸造耐火涂料，涂层厚度为1～1.3mm；
⑺将涂好涂料的白模烘干，温度控制在50～55℃；
⑻埋箱振实，埋箱时去除方孔内侧对角拉筋3和方孔外侧防变形筋2，用雨淋加砂器均匀加砂，以防白模变形。砂子填满后振实时间3～5秒，砂箱上部用塑料薄膜密封，浇口处放浇口杯；
⑼浇注铁水，铁水温度控制在1430℃～1460℃，浇注时箱内抽真空，负压在-0.05～-0.06MPa，保压20分钟；
⑽浇注后保温60～120分钟后再开箱；
⑾清理多余防变形筋，用砂轮打磨平整，制的薄壁阀体。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：阀体白模成形时在法兰孔内增设十字形防圆孔变形筋，增加白模刚度，不易变形，组合粘接后方孔内腔加T形筋、I型筋及对角拉筋，方口外侧增方口防变形筋，有效地克服了组合后的白模变形。在铸件清理时去除内外防变形筋，避免了工件的变形，降低了废品率。
附图说明
图1为白模结构示意图。
具体实施方式
实施例1
一种大型薄壁阀体消失模铸造工艺，它包括以下步骤：
⑴预发聚苯乙烯珠粒，将规格P-S的珠粒在空气压力为0.4MPa，蒸汽温度为85℃，发泡密度在24g/L的条件下预发；
⑵将聚苯乙烯珠粒熟化，熟化仓区域保持通风，熟化处理时间4小时；
⑶白模成型，将模具预热到50℃，合模、加料、蒸汽压力保持在0.04MPa, 时间控制在70s,设计模型时在法兰孔内增设十字筋5，垂直和水平布置，防变形筋方形截面为30mm×30mm；
⑷白模烘干，将白模在温度50℃条件下烘干；
⑸白模组合，在成型后的白模方腔内，用聚苯乙烯泡沫材料制作T型筋4和I型筋1，所述的T型筋4和I型筋1长度与内腔相等，截面均为40mm×15mm，所述的T型筋4左右各1套，宽度240mm，所述的I型筋1设置在中间，T型筋4和I型筋1均设置在方口平面下40mm处粘接；方口外侧设有聚苯乙烯泡沫制成的防变形筋2，截面尺寸为30mm×15mm，长度600mm，所述的方口防变形筋2前后各一件，设置在距离方口边40mm处粘接，粘接处削为10mm；方口内侧粘接木条制成的对角拉筋3，截面尺寸为15mm×15mm，上下两件相互错开；在法兰面粘接浇注系统，粘接浇注系统时将法兰孔内十字筋的水平筋割掉；
⑹将制成的白模表面刷消失模铸造耐火涂料，涂层厚度为1mm；
⑺将涂好涂料的白模烘干，温度控制在50℃；
⑻埋箱振实，埋箱时去除方孔内侧对角拉筋3和方孔外侧防变形筋2，用雨淋加砂器均匀加砂，以防白模变形。砂子填满后振实时间3秒，砂箱上部用塑料薄膜密封，浇口处放浇口杯；
⑼浇注铁水，铁水温度控制在1430℃，浇注时箱内抽真空，负压在-0.05MPa，保压20分钟；
⑽浇注后保温60分钟后再开箱；
⑾清理多余防变形筋，用砂轮打磨平整，制的薄壁阀体。
实施例2
一种大型薄壁阀体消失模铸造工艺，它包括以下步骤：
⑴预发聚苯乙烯珠粒，将规格P-S的珠粒在空气压力为0.6MPa，蒸汽温度为100℃，发泡密度在26g/L的条件下预发；
⑵将聚苯乙烯珠粒熟化，熟化仓区域保持通风，熟化处理时间6小时；
⑶白模成型，将模具预热到70℃，合模、加料、蒸汽压力保持在0.6MPa, 时间控制在120s,设计模型时在法兰孔内增设十字筋5，垂直和水平布置，防变形筋方形截面为30mm×30mm；
⑷白模烘干，将白模在温度55℃条件下烘干；
⑸白模组合，在成型后的白模方腔内，用聚苯乙烯泡沫材料制作T型筋4和I型筋1，所述的T型筋4和I型筋1长度与内腔相等，截面均为40mm×15mm，所述的T型筋4左右各1套，宽度240mm，所述的I型筋1设置在中间，T型筋4和I型筋1均设置在方口平面下40mm处粘接；方口外侧设有聚苯乙烯泡沫制成的防变形筋2，截面尺寸为30mm×15mm，长度600mm，所述的方口防变形筋2前后各一件，设置在距离方口边40mm处粘接，粘接处削为10mm；方口内侧粘接木条制成的对角拉筋3，截面尺寸为15mm×15mm，上下两件相互错开；在法兰面粘接浇注系统，粘接浇注系统时将法兰孔内十字筋的水平筋割掉；
⑹将制成的白模表面刷消失模铸造耐火涂料，涂层厚度为1.3mm；
⑺将涂好涂料的白模烘干，温度控制在55℃；
⑻埋箱振实，埋箱时去除方孔内侧对角拉筋3和方孔外侧防变形筋2，用雨淋加砂器均匀加砂，以防白模变形。砂子填满后振实时间5秒，砂箱上部用塑料薄膜密封，浇口处放浇口杯；
⑼浇注铁水，铁水温度控制在1460℃，浇注时箱内抽真空，负压在-0.06MPa，保压20分钟；
⑽浇注后保温120分钟后再开箱；
⑾清理多余防变形筋，用砂轮打磨平整，制的薄壁阀体。
实施例3
一种大型薄壁阀体消失模铸造工艺，它包括以下步骤：
⑴预发聚苯乙烯珠粒，将规格P-S的珠粒在空气压力为0.5MPa，蒸汽温度为90℃，发泡密度在25g/L的条件下预发；
⑵将聚苯乙烯珠粒熟化，熟化仓区域保持通风，熟化处理时间5小时；
⑶白模成型，将模具预热到60℃，合模、加料、蒸汽压力保持在0.3MPa, 时间控制在90s,设计模型时在法兰孔内增设十字筋5，垂直和水平布置，防变形筋方形截面为30mm×30mm；
⑷白模烘干，将白模在温度52℃条件下烘干；
⑸白模组合，在成型后的白模方腔内，用聚苯乙烯泡沫材料制作T型筋4和I型筋1，所述的T型筋4和I型筋1长度与内腔相等，截面均为40mm×15mm，所述的T型筋4左右各1套，宽度240mm，所述的I型筋1设置在中间，T型筋4和I型筋1均设置在方口平面下40mm处粘接；方口外侧设有聚苯乙烯泡沫制成的防变形筋2，截面尺寸为30mm×15mm，长度600mm，所述的方口防变形筋2前后各一件，设置在距离方口边40mm处粘接，粘接处削为10mm；方口内侧粘接木条制成的对角拉筋3，截面尺寸为15mm×15mm，上下两件相互错开；在法兰面粘接浇注系统，粘接浇注系统时将法兰孔内十字筋的水平筋割掉；
⑹将制成的白模表面刷消失模铸造耐火涂料，涂层厚度为1.2mm；
⑺将涂好涂料的白模烘干，温度控制在53℃；
⑻埋箱振实，埋箱时去除方孔内侧对角拉筋3和方孔外侧防变形筋2，用雨淋加砂器均匀加砂，以防白模变形。砂子填满后振实时间4秒，砂箱上部用塑料薄膜密封，浇口处放浇口杯；
⑼浇注铁水，铁水温度控制在1450℃，浇注时箱内抽真空，负压在-0.055MPa，保压20分钟；
⑽浇注后保温90分钟后再开箱；
⑾清理多余防变形筋，用砂轮打磨平整，制的薄壁阀体。

Claims (1)

1.一种大型薄壁阀体消失模铸造工艺，其特征是，它包括以下步骤：
⑴预发聚苯乙烯珠粒，将规格P-S的珠粒在空气压力为0.4～0.6MPa，蒸汽温度为85℃～100℃，发泡密度在24g～26g/L的条件下预发；
⑵将聚苯乙烯珠粒熟化，熟化仓区域保持通风，熟化处理时间4～6小时；
⑶白模成型，将模具预热到50～70℃，合模、加料、蒸汽压力保持在0.04～0.6MPa, 时间控制在70～120s,设计模型时在法兰孔内增设十字筋（5），垂直和水平布置，防变形筋方形截面为30mm×30mm；
⑷白模烘干，将白模在温度50～55℃条件下烘干；
⑸白模组合，在成型后的白模方腔内，用聚苯乙烯泡沫材料制作T型筋（4）和I型筋（1），所述的T型筋（4）和I型筋（1）长度与内腔相等，截面均为40mm×15mm，所述的T型筋（4）左右各1套，宽度240mm，所述的I型筋（1）设置在中间，T型筋（4）和I型筋（1）均设置在方口平面下40mm处粘接；方口外侧设有聚苯乙烯泡沫制成的防变形筋（2），截面尺寸为30mm×15mm，长度600mm，所述的方口防变形筋（2）前后各一件，设置在距离方口边40mm处粘接，粘接处削为10mm；方口内侧粘接木条制成的对角拉筋（3），截面尺寸为15mm×15mm，上下两件相互错开；在法兰面粘接浇注系统，粘接浇注系统时将法兰孔内十字筋的水平筋割掉；
⑹将制成的白模表面刷消失模铸造耐火涂料，涂层厚度为1～1.3mm；
⑺将涂好涂料的白模烘干，温度控制在50～55℃；
⑻埋箱振实，埋箱时去除方孔内侧对角拉筋（3）和方孔外侧防变形筋（2），用雨淋加砂器均匀加砂，以防白模变形。砂子填满后振实时间3～5秒，砂箱上部用塑料薄膜密封，浇口处放浇口杯；
⑼浇注铁水，铁水温度控制在1430℃～1460℃，浇注时箱内抽真空，负压在-0.05～-0.06MPa，保压20分钟；
⑽浇注后保温60～120分钟后再开箱；
⑾清理多余防变形筋，用砂轮打磨平整，制的薄壁阀体。
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