CN104275438A - 一种双骑马平衡轴壳的消失模空壳铸造技术 - Google Patents

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Abstract

一种双骑马平衡轴壳的消失模空壳铸造技术，包括以下步骤：(1)制作双骑马平衡轴壳及冒口泡沫模具，采用共聚料(STMMA)发泡制成消失模双骑马平衡轴壳及冒口泡沫模型，浇口单独制成，将双骑马平衡轴壳模型和浇冒口组合粘接在一起，组成一件组合模型；(2)将所述组合模型放入烘烤房进行烘烤，烤房温度50℃-60℃，烘烤时间24小时；(3)将烘烤后的所述组合模型放入耐高温及高强度的涂料池中挂涂料，然后放入烘房中烘烤，进行4次挂涂料和4次烘烤后厚度控制在1.2-1.8mm；(4)将烘烤后的组合模型在铁架上再次组合，按4件为一个浇注体进行组合并烘烤；(5)装箱、加砂、振实；(6)砂箱抽真空，富氧燃烧模型成空壳；(7)浇铸。

Description

一种双骑马平衡轴壳的消失模空壳铸造技术
技术领域：
本发明属于铸造技术领域，具体涉及一种双骑马平衡轴壳的消失模空壳铸造技术。
背景技术
双骑马平衡轴壳体是一种复杂的铸件，通常普通砂型铸造方法制造，该方法难度大，报废率极高。而一般的消失模制造，铸件增碳严重，缺陷众多。授权公告号为CN102328025B的中国专利公开了一种平衡轴壳体的消失模铸造方法，包括以下步骤：A1，采用聚苯乙烯发泡塑料整体发泡制成消失模整体模型，浇冒口单独制成，浇冒口是中空圆柱型，将模型和浇冒口组合粘接在一起，得到浇铸用组合模型；A2，将所述组合模型放入涂料池中，进行3次挂涂料和3次烘烤，三次烘烤后的涂料累积厚度控制在1-1.5mm左右；A3，装箱，加底砂；A4，砂箱抽真空；A5，浇铸。
使用这种铸造方法虽然在一定程度上提高了铸件的表面质量，但实际应用中发现，采用聚苯乙烯发泡塑料来进行整体发泡制成消失模整体模型效果仍不理想，聚苯乙烯发泡塑料发泡后在浇注过程中极易产生气孔、增碳，会对铸件的质量造成影响，同时，组合模型虽然经过3次烘烤，但模型的定型仍不够牢固，耐火骨料的耐火稳定性也存在欠缺，易产生夹砂的缺陷，抽真空后组合模型因压力的变化仍易产生变形，因此，该铸造方法仍存在许多需要改进的地方。
发明内容
针对上述现有技术中的不足，本发明提供了一种双骑马平衡轴壳的消失模空壳铸造法。
本发明采用如下的技术方案：
一种双骑马平衡轴壳体的消失模空壳铸造方法，包括以下步骤：
(1)制作双骑马平衡轴壳及冒口泡沫模具，采用共聚料(STMMA)发泡制成消失模双骑马平衡轴壳及冒口泡沫模型，浇口单独制成，将双骑马平衡轴壳模型和浇冒口组合粘接在一起，组成一件组合模型；
(2)将所述组合模型放入烘烤房进行烘烤，烤房温度50℃-60℃，烘烤时间24小时；
(3)将烘烤后的所述组合模型放入耐高温及高强度的涂料池中挂涂料，然后放入烘房中烘烤12小时，烘房温度45℃-50℃；然后取出，再挂涂料，再烘烤12小时，烤房温度45℃-50℃；然后取出，再挂涂料，再烘烤12小时，烤房温度45℃-50℃；然后取出，再挂涂料，再烘烤12小时，烤房温度50℃-60℃；如此进行4次挂涂料和4次烘烤，四次烘烤后的涂料累积厚度控制在1.2-1.8mm；
(4)将烘烤后的组合模型在专用铁架上再次组合，按4件为一个浇注体进行组合并烘烤；
(5)装箱、加砂、振实；
(6)砂箱抽真空，富氧燃烧模型成空壳；
(7)浇铸。
优选地，所述步骤(5)中，冒口高出砂箱口50-100mm，震实平整好的底砂厚度不小于150mm，模型摆放时模型离砂箱边距离≥50mm，填砂时要均匀填砂，避免把模型压变形，加砂时不要让砂集中冲在模型的同一位置上，以免造成砂把涂料层冲坏。
优选地，所述步骤(6)中操作方法为，装箱完成后在砂箱上表面覆盖塑料薄膜，使砂箱相对封闭，以保证燃烧模型和浇注时的负压真空度，注意所有塑料薄膜应当与砂箱壁紧密贴服，确保封闭效果，将抽真空系统的负压管与砂箱上的连接筒进行对接，进行砂箱抽真空过程，使得负压真空度控制在0.04-0.05MPa。
优选地，所述步骤(7)中，浇铸温度控制在1650-1700℃之间，浇铸开始前要稳(行车要稳)、准(浇包口要对准浇口杯)、快(浇注速度要快)，始终保持浇口杯内钢液是满的，待钢液快要上升到冒口处，转为慢浇，直到浇完浇冒口顶为止。
优选地，所述步骤(3)中，所述涂料成份与重量百分比为：蓝晶石92％、钠膨润土4％、马铃薯改性淀粉4％；上述干物料备好后，按照每100kg干物料加水10-30kg、硅溶胶3-6kg、表面活性剂0.1-0.3kg；即得涂料。
优选地，所述表面活性剂为FC-4430氟素表面活性剂。
本发明的有益技术效果是：采用共聚料(STMMA)发泡制成消失模双骑马平衡轴壳及冒口泡沫模型，共聚料(STMMA)发泡良好，不易产生气孔，不会对铸件的表面质量造成影响，同时，组合模型经过4次烘烤后再次在专用铁架上进行组合，并按4件为一个浇注体进行组合并烘烤，提高了模型的坚固程度和稳定性，同时对耐火骨料成分进行了改进，避免了夹砂的出现，此外，在砂箱抽真空，富氧燃烧模型成空壳，杜绝了模型在浇注过程中因气化产生的残留泡沫渣，避免了增碳等缺陷的发生，增大浇铸时的稳定性。实践证明，与现有技术相比，本发明的双骑马平衡轴壳体的消失模空壳铸造方法铸造效果更好，成本更低，利于广泛推广应用。
附图说明：
图1是双骑马平衡轴壳的消失模结构图；
图2是双骑马平衡轴壳消失模模型置于砂箱内浇铸时的结构示意图。
图3是双骑马平衡轴壳消失模模型的立体示意图。
具体实施方式：
现结合附图将本发明做进一步的说明。
参见图1-3，本发明的双骑马平衡轴壳体的消失模空壳铸造方法的工艺步骤如下：
1、首先采用共聚料(STMMA)发泡制成消失模与双骑马平衡轴壳铸件及冒口形状相同的消失模模型，共聚料(STMMA)发泡良好，不易产生气孔，不会对铸件的表面质量造成影响，浇口单独制成，将模型7、冒口8、浇口9组合粘接在一起，组成一件组合模型(图1)，浇口9设置在组合模型侧面，有利于浇铸，并减少气孔的出现概率。
2、将所述组合模型放入烘烤房进行烘烤，烤房温度50℃-60℃，烘烤时间24小时。
3、将烘烤后的所述组合模型放入耐高温及高强度的涂料池中挂涂料，涂料成份与重量百分比为：蓝晶石92％、膨润土4％、马铃薯改性淀粉4％；上述干物料备好后，按照每100kg干物料加水10-30kg、硅溶胶3-6kg、表面活性剂0.1-0.3kg；即得涂料。优选地，所述表面活性剂为FC-4430氟素表面活性剂。经多次对比试验发现，与棕刚玉粉、铝矾土相比，蓝晶石、马铃薯改性淀粉的稳定性更好，而且成本更低，可以极大地降低双骑马平衡轴壳体的消失模空壳铸造方法的铸造成本。
4、然后放入烘房中烘烤12小时；烘房温度45℃-50℃之间；然后取出，再挂涂料，再烘烤12小时；烤房温度45℃-50℃；然后取出，再挂涂料，再烘烤12小时；烤房温度45℃-50℃；然后取出，再挂涂料，再烘烤12小时；烤房温度50℃-60℃，如此进行4次挂涂料和4次烘烤，四次烘烤后的涂料累积厚度控制在1.2-1.8mm左右。
5、参考图3，为双骑马平衡轴壳消失模模型的立体示意图，将烘烤后的模型在铁架上再次组合，按4件为一个浇注体进行组合并烘烤。经过在铁架上的组合并再次烘烤，进一步提高了模型的坚固程度和稳定性，避免了夹砂的出现。
6、装箱(12为砂箱)，加底砂(13为干砂)，冒口高出砂箱口50-100mm，震实平整好的底砂厚度不小于150mm，模型摆放时模型离砂箱边距离≥50mm，填砂时要均匀填砂，避免把模型压变形，加砂时不要让砂集中冲在模型的同一位置上，以免造成砂把涂料层冲坏。
7、在砂箱上表面覆盖塑料薄膜(仅仅在上表面覆盖，而不用把砂箱全部覆盖)，使砂箱相对封闭，以保证燃烧模型和浇注时的负压真空度，注意所有塑料薄膜应当与沙箱壁紧密贴服，确保封闭效果，将抽真空系统的负压管与砂箱上的连接筒进行对接完成砂箱抽真空过程，富氧燃烧模型成空壳，负压真空度控制在0.04-0.05MPa。在抽真空过程，通过富氧燃烧模型成空壳，避免了夹砂的出现，杜绝了模型在浇注过程中因气化产生的残留泡沫渣，避免了增碳等缺陷的发生，增大浇铸时的稳定性。
8、浇铸温度控制在1650-1700℃之间，浇铸开始前要稳(行车要稳)、准(浇包口要对准浇口杯)、快(浇注速度要快)，始终保持浇口杯内钢液是满的，待钢液快要上升到冒口处，转为慢浇，直到浇完浇冒口顶为止。待铸件凝固，对铸件进行落砂处理，最后得到铸件。
以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种双骑马平衡轴壳的消失模空壳铸造技术，其特征在于，包括以下步骤：
(1)制作双骑马平衡轴壳及冒口泡沫模具，采用共聚料(STMMA)发泡制成消失模双骑马平衡轴壳及冒口泡沫模型，浇口单独制成，将双骑马平衡轴壳模型和浇冒口组合粘接在一起，组成一件组合模型；
(2)将所述组合模型放入烘烤房进行烘烤，烤房温度50℃-60℃，烘烤时间24小时；
(3)将烘烤后的所述组合模型放入耐高温及高强度的涂料池中挂涂料，然后放入烘房中烘烤12小时，烘房温度45℃-50℃；然后取出，再挂涂料，再烘烤12小时，烤房温度45℃-50℃；然后取出，再挂涂料，再烘烤12小时，烤房温度45℃-50℃；然后取出，再挂涂料，再烘烤12小时，烤房温度50℃-60℃；如此进行4次挂涂料和4次烘烤，四次烘烤后的涂料累积厚度控制在1.2-1.8mm；
(4)将烘烤后的组合模型在铁架上再次组合，按4件为一个浇注体进行组合并烘烤；
(5)装箱、加砂、振实；
(6)砂箱抽真空，富氧燃烧模型成空壳；
(7)浇铸。
2.根据权利要求1所述的铸造方法，其特征在于：步骤(5)中，冒口高出砂箱口50-100mm，震实平整好的底砂厚度不小于150mm，模型摆放时模型离砂箱边距离≥50mm，填砂时要均匀填砂，避免把模型压变形，加砂时不要让砂集中冲在模型的同一位置上，以免造成砂把涂料层冲坏。
3.根据权利要求1或2所述的铸造方法，其特征在于：步骤(6)中操作方法为，装箱完成后在砂箱上表面覆盖塑料薄膜，使砂箱相对封闭，以保证燃烧模型和浇注时的负压真空度，注意所有塑料薄膜应当与砂箱壁紧密贴服，确保封闭效果，将抽真空系统的负压管与砂箱上的连接筒进行对接，进行砂箱抽真空过程，使得负压真空度控制在0.04-0.05MPa。
4.根据权利要求1或2所述的铸造方法，其特征在于：步骤(7)中，浇铸温度控制在1650-1700℃之间，浇铸开始前要稳(行车要稳)、准(浇包口要对准浇口杯)、快(浇注速度要快)，始终保持浇口杯内钢液是满的，待钢液快要上升到冒口处，转为慢浇，直到浇完浇冒口顶为止。
5.根据权利要求1或2所述的铸造方法，其特征在于：步骤(3)中，所述涂料成份与重量百分比为：蓝晶石92％、钠膨润土4％、马铃薯改性淀粉4％；上述干物料备好后，按照每100kg干物料加水10-30kg、硅溶胶3-6kg、表面活性剂0.1-0.3kg；即得涂料。
6.根据权利要求5所述的铸造方法，其特征在于：所述表面活性剂为FC-4430氟素表面活性剂。
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