CN105033182B - 一种水玻璃法精密铸造工艺 - Google Patents
一种水玻璃法精密铸造工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105033182B CN105033182B CN201510483304.2A CN201510483304A CN105033182B CN 105033182 B CN105033182 B CN 105033182B CN 201510483304 A CN201510483304 A CN 201510483304A CN 105033182 B CN105033182 B CN 105033182B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- wax
- shell
- completed
- pattern
- sand
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Mold Materials And Core Materials (AREA)
Abstract
本发明涉及精密铸造工艺，针对化学法硬化脱砂工艺及低模水玻璃法铸件易产生缺陷等问题，自主设计了一种二氧化碳硬化、高温脱砂的水玻璃法精密铸造工艺，该工艺包括配制蜡料、制作蜡模、蜡模检验、蜡模组树、配制涂料、制作型壳、热风脱蜡、型壳焙烧、型壳检验、钢水浇注、清砂切割、铸件检验，采用本发明，解决了传统化学法硬化脱砂工艺出现的设备腐蚀、环境污染及员工人身安全隐患等，同时大幅度提高铸件表面、内部成型质量，提高铸件成品率，降低后处理工作量，改善型壳制作车间的工作环境，降低了生产成本，大大提高了传统水玻璃型壳生产大件能力。
Description
技术领域
本发明涉及精密铸造工艺，尤其涉及一种水玻璃法精密铸造工艺。
背景技术
水玻璃法铸造工艺在我国铸钢行业中占主导地位，它在成本、效率、操作等方面比其它铸造方法具有优越特点。传统水玻璃法铸造工艺采用六水氯化铝硬化、氯化铵溶液脱蜡工艺，由于六水氯化铝在型壳硬化过程中容易与水玻璃产生亚硝酸盐，会对设备厂房进行腐蚀，在培烧过程中会产生有害气体，对空气环境有影响，残留亚硝酸盐对铸件表面光洁度有影响，废水不能排放；同时氯化铵溶液呈弱酸性，加热时酸性增强。对黑色金属和其它金属有腐蚀性。
目前市场已有采用二氧化碳硬化、高温脱蜡的环保亲和性工艺，但其适应于模数3.0水玻璃砂铸造，用于单件二十公斤以上的铸件生产时，表面质量难以保证，表面毛刺、粘砂、表面癞蛤蟆皮、桔子皮及分层引起的缺陷难以避免。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种水玻璃法精密铸造工艺。
水玻璃法精密铸造工艺包括以下步骤：
1)配制蜡料：将石蜡、硬脂酸按1：1质量比进行加热熔融搅拌直至混合均匀成糊状，其中加热温度为80～89℃；
2)制作蜡模：将完成步骤1)的糊状蜡料倒入模具中进行注蜡，通过保压、冷却后，取出蜡模并及时放入水中继续冷却；
3)蜡模检验：将完成步骤2)的蜡模采用压缩空气清理其表面蜡渣、残留水，采用修模刀去除分型面上的披缝和凸起，采用稀蜡填补缺陷并修饰光滑；
4)蜡模组树：将完成步骤3)的蜡模通过焊接组合成蜡组，保证蜡组表面没有焊接披缝、滴蜡及浮蜡现象；
5)配制涂料：将模数为3.3、比重为1.34的水玻璃与硅含量为99.99％、颗粒度为320目的二氧化硅粉按1:1质量比加入搅拌机，开机进行搅拌，75秒后，不停机的情况下同时加入1％质量比的聚氧化乙烯烷化醚与1％质量比的正辛醇继续搅拌，12小时后停机静置，24小时后再次开机搅拌，24.2小时后，不停机的情况下打开搅拌机出口根据需量取出水玻璃涂料使用；
6)制作型壳：将完成步骤4)的蜡组先后进行步骤6.1)涂料涂裹，步骤6.2)二氧化硅涂砂，步骤6.3)密封硬化，步骤6.4)重复步骤6.1)、6.2)、6.3)工艺；
6.1)首先采用步骤5)的水玻璃涂料进行表面涂裹；
6.2)紧接着采用硅含量为99.99％、颗粒度为10～60目的二氧化硅进行表面涂砂；
6.3)再接着放入真空罐中密封，进行抽真空直至形成0.05MPa真空度，密封10分钟后，再加入二氧化碳气体直至真空罐形成0.1MPa压力，进行二氧化碳硬化,密封40分钟后，打开真空罐取出蜡组；
6.4)重复5～7次步骤6.1)涂料涂裹、6.2)二氧化硅涂砂、6.3)密封硬化，完成第4次重复后，外围加固定保护层；
7)热风脱蜡：将完成步骤6)的蜡组，放入保温容器通过0.02-0.035MPa热风加热至90度，融化型壳内蜡液，保证融化过程中蜡液干净并回收；
8)型壳焙烧：将完成步骤7)的型壳放入焙烧炉进行焙烧，焙烧炉温度1000～1100℃、焙烧高温区保温至少90分钟后出炉；
9)型壳检验：将完成步骤8)的型壳进行空冷，待型壳冷却至室温后对其进行检验，要求型壳厚度≥8mm，同时确保型壳外观无缺陷；
10)钢水浇注：将完成步骤9)的型壳放置处于浇注状态，将铸件钢水通过抬包方式浇注，浇注温度为1540-1570℃，浇注时间≤12s；
11)清砂切割：将完成步骤10)的铸件进行清砂处理，清砂处理后采用气割落件，通过加工去除冒口；
12)铸件检验：将完成步骤11)的铸件进行外观、尺寸、成分检验。
优选的，所述的步骤1)配制蜡料：将石蜡、硬脂酸、回收蜡按1：1：8～9质量比进行加热熔融搅拌直至混合均匀成糊状，其中加热温度为80～89°。
优选的，所述的步骤6.4)完成第4次重复后，外围所加固定保护层为铁丝绕制。
进一步的，所述的步骤6.2)二氧化硅涂砂第一次用的二氧化硅颗粒度为30～60目，步骤6.4)第一、二次重复步骤6.2)用的二氧化硅颗粒度为16～30目，第三、四、五、六次重复步骤6.2)用的二氧化硅颗粒度为10～16目，第七次不重复步骤6.2)。
本发明针对化学法硬化脱砂工艺及低模水玻璃法铸件易产生缺陷等问题，自主设计了二氧化碳硬化、高温脱砂的水玻璃法精密铸造工艺，采用本发明，解决了传统化学法硬化脱砂工艺出现的设备腐蚀、环境污染及员工人身安全隐患等，同时大幅度提高铸件表面、内部成型质量，提高铸件成品率，降低后处理工作量，改善型壳制作车间的工作环境，降低了生产成本，大大提高了传统水玻璃型壳生产大件能力。
附图说明
图1为本发明一种水玻璃法精密铸造工艺流程图；
具体实施方式
如图1所示，一种水玻璃法精密铸造工艺，其特征在于包括以下步骤：
水玻璃法精密铸造工艺包括以下步骤：
1)配制蜡料：将石蜡、硬脂酸按1：1质量比进行加热熔融搅拌直至混合均匀成糊状，其中加热温度为80～89℃；
2)制作蜡模：将完成步骤1)的糊状蜡料倒入模具中进行注蜡，通过保压、冷却后，取出蜡模并及时放入水中继续冷却；
3)蜡模检验：将完成步骤2)的蜡模采用压缩空气清理其表面蜡渣、残留水，采用修模刀去除分型面上的披缝和凸起，采用稀蜡填补缺陷并修饰光滑；
4)蜡模组树：将完成步骤3)的蜡模通过焊接组合成蜡组，保证蜡组表面没有焊接披缝、滴蜡及浮蜡现象；
5)配制涂料：将模数为3.3、比重为1.34的水玻璃与硅含量为99.99％、颗粒度为320目的二氧化硅粉按1:1质量比加入搅拌机，开机进行搅拌，75秒后，不停机的情况下同时加入1％质量比的聚氧化乙烯烷化醚与1％质量比的正辛醇继续搅拌，12小时后停机静置，24小时后再次开机搅拌，24.2小时后，不停机的情况下打开搅拌机出口根据需量取出水玻璃涂料使用；
6)制作型壳：将完成步骤4)的蜡组先后进行步骤6.1)涂料涂裹，步骤6.2)二氧化硅涂砂，步骤6.3)密封硬化，步骤6.4)重复步骤6.1)、6.2)、6.3)工艺；
6.1)首先采用步骤5)的水玻璃涂料进行表面涂裹；
6.2)紧接着采用硅含量为99.99％、颗粒度为10～60目的二氧化硅进行表面涂砂；
6.3)再接着放入真空罐中密封，进行抽真空直至形成0.05MPa真空度，密封10分钟后，再加入二氧化碳气体直至真空罐形成0.1MPa压力，进行二氧化碳硬化,密封40分钟后，打开真空罐取出蜡组；
6.4)重复5～7次步骤6.1)涂料涂裹、6.2)二氧化硅涂砂、6.3)密封硬化，完成第4次重复后，外围加固定保护层；
7)热风脱蜡：将完成步骤6)的蜡组，放入保温容器通过0.02-0.035MPa热风加热至90度，融化型壳内蜡液，保证融化过程中蜡液干净并回收；
8)型壳焙烧：将完成步骤7)的型壳放入焙烧炉进行焙烧，焙烧炉温度1000～1100℃、焙烧高温区保温至少90分钟后出炉；
9)型壳检验：将完成步骤8)的型壳进行空冷，待型壳冷却至室温后对其进行检验，要求型壳厚度≥8mm，同时确保型壳外观无缺陷；
10)钢水浇注：将完成步骤9)的型壳放置处于浇注状态，将铸件钢水通过抬包方式浇注，浇注温度为1540-1570℃，浇注时间≤12s；
11)清砂切割：将完成步骤10)的铸件进行清砂处理，清砂处理后采用气割落件，通过加工去除冒口；
12)铸件检验：将完成步骤11)的铸件进行外观、尺寸、成分检验。
优选的，所述的步骤1)配制蜡料：将石蜡、硬脂酸、回收蜡按1：1：8～9质量比进行加热熔融搅拌直至混合均匀成糊状，其中加热温度为80～89°。
优选的，所述的步骤6.4)完成第4次重复后，外围所加固定保护层为铁丝绕制。
进一步的，所述的步骤6.2)二氧化硅涂砂第一次用的二氧化硅颗粒度为30～60目，步骤6.4)第一、二次重复步骤6.2)用的二氧化硅颗粒度为16～30目，第三、四、五、六次重复步骤6.2)用的二氧化硅颗粒度为10～16目，第七次不重复步骤6.2)。
Claims (3)
1.一种水玻璃法精密铸造工艺，其特征在于包括以下步骤：
1）配制蜡料：将石蜡、硬脂酸、回收蜡按1：1：8~9质量比进行加热熔融搅拌直至混合均匀成糊状，其中加热温度为80~89℃；
2）制作蜡模：将完成步骤1）的糊状蜡料倒入模具中进行注蜡，通过保压、冷却后，取出蜡模并及时放入水中继续冷却；
3）蜡模检验：将完成步骤2）的蜡模采用压缩空气清理其表面蜡渣、残留水，采用修模刀去除分型面上的披缝和凸起，采用稀蜡填补缺陷并修饰光滑；
4）蜡模组树：将完成步骤3）的蜡模通过焊接组合成蜡组，保证蜡组表面没有焊接披缝、滴蜡及浮蜡现象；
5）配制涂料：将模数为3.3、比重为1.34的水玻璃与硅含量为99.99%、颗粒度为320目的二氧化硅粉按1:1质量比加入搅拌机，开机进行搅拌，75秒后，不停机的情况下同时加入1%质量比的聚氧化乙烯烷化醚与1%质量比的正辛醇继续搅拌， 12小时后停机静置，24小时后再次开机搅拌，24.2小时后，不停机的情况下打开搅拌机出口根据需量取出水玻璃涂料使用；
6）制作型壳：将完成步骤4）的蜡组先后进行步骤6.1）涂料涂裹，步骤6.2）二氧化硅涂砂，步骤6.3）密封硬化，步骤6.4）重复步骤6.1）、6.2）、6.3）工艺；
6.1）首先采用步骤5）的水玻璃涂料进行表面涂裹；
6.2）紧接着采用硅含量为99.99%、颗粒度为10~60目的二氧化硅进行表面涂砂；
6.3）再接着放入真空罐中密封，进行抽真空直至形成0.05MPa真空度，密封10分钟后，再加入二氧化碳气体直至真空罐形成0.1MPa压力，进行二氧化碳硬化,密封40分钟后，打开真空罐取出蜡组；
6.4）重复5~7次步骤6.1）涂料涂裹、6.2）二氧化硅涂砂、6.3）密封硬化，完成第4次重复后，外围加固定保护层；
7）热风脱蜡：将完成步骤6）的蜡组，放入保温容器通过0.02-0.035MPa热风加热至90度，融化型壳内蜡液，保证融化过程中蜡液干净并回收；
8）型壳焙烧：将完成步骤7）的型壳放入焙烧炉进行焙烧，焙烧炉温度1000~1100℃、焙烧高温区保温至少90分钟后出炉；
9）型壳检验：将完成步骤8）的型壳进行空冷，待型壳冷却至室温后对其进行检验，要求型壳厚度≥8mm，同时确保型壳外观无缺陷；
10）钢水浇注：将完成步骤9）的型壳放置处于浇注状态，将铸件钢水通过抬包方式浇注，浇注温度为1540-1570℃，浇注时间≤12s；
11）清砂切割：将完成步骤10）的铸件进行清砂处理，清砂处理后采用气割落件，通过加工去除冒口；
12）铸件检验：将完成步骤11）的铸件进行外观、尺寸、成分检验。
2.根据权利要求1所述的水玻璃法精密铸造工艺，其特征在于所述的步骤6.4）完成第4次重复后，外围所加固定保护层为铁丝绕制。
3.根据权利要求1所述的水玻璃法精密铸造工艺，其特征在于所述的步骤6.2）二氧化硅涂砂第一次用的二氧化硅颗粒度为30~60目，步骤6.4）第一、二次重复步骤6.2）用的二氧化硅颗粒度为16~30目，第三、四、五、六次重复步骤6.2）用的二氧化硅颗粒度为10~16目，第七次不重复步骤6.2）。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510483304.2A CN105033182B (zh) | 2015-08-07 | 2015-08-07 | 一种水玻璃法精密铸造工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510483304.2A CN105033182B (zh) | 2015-08-07 | 2015-08-07 | 一种水玻璃法精密铸造工艺 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105033182A CN105033182A (zh) | 2015-11-11 |
| CN105033182B true CN105033182B (zh) | 2017-11-24 |
Family
ID=54440481
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510483304.2A Active CN105033182B (zh) | 2015-08-07 | 2015-08-07 | 一种水玻璃法精密铸造工艺 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105033182B (zh) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106077472A (zh) * | 2016-06-20 | 2016-11-09 | 安徽宜安精密机械零部件有限公司 | 一种铸件的精密铸造成型工艺 |
| CN106238678A (zh) * | 2016-07-29 | 2016-12-21 | 安庆帝雅艺术品有限公司 | 一种珐琅制作工艺中的修蜡方法 |
| CN107282879A (zh) * | 2017-07-05 | 2017-10-24 | 天长市兴宇铸造有限公司 | 一种基于回收蜡制备铸造用蜡模的技术加工方法 |
| CN108356224A (zh) * | 2018-02-28 | 2018-08-03 | 浙江立大阀门有限公司 | 一种阀门精铸环保工艺流程 |
| CN109746386A (zh) * | 2019-03-11 | 2019-05-14 | 温州恒得晟钛制品有限公司 | 一种铸造用砂壳及其制备方法 |
| CN111136221A (zh) * | 2020-03-17 | 2020-05-12 | 福建大通互惠精密铸造有限公司 | 一种高磅级闸阀体焊接端处无冒口工艺 |
| CN114042863B (zh) * | 2021-11-22 | 2023-10-13 | 柳州长虹航天技术有限公司 | 一种铝镍钴磁环熔模的制造方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1129014A1 (ru) * | 1982-08-30 | 1984-12-15 | Харьковский Филиал Всесоюзного Научно-Исследовательского Института Литейного Машиностроения,Литейной Технологии И Автоматизации Литейного Производства | Способ изготовлени многослойных комбинированных форм по выплавл емым модел м |
| CN1014686B (zh) * | 1988-09-30 | 1991-11-13 | 太原矿山机器厂 | 熔模铸造用砂芯的生产方法 |
| CN1045555C (zh) * | 1997-06-30 | 1999-10-13 | 浙江大学 | 简便的熔模铸造制壳工艺 |
| CN100534670C (zh) * | 2005-02-02 | 2009-09-02 | 哈尔滨鑫润工业有限公司 | 不锈钢熔模铸造汽轮机超长低压隔板导叶片的精铸方法 |
| CN102632201A (zh) * | 2012-04-10 | 2012-08-15 | 武汉中精金属制品有限公司 | 熔模精密铸造水玻璃粘结剂型壳co2气体硬化工艺 |
| CN103553384B (zh) * | 2013-10-10 | 2015-11-18 | 秦皇岛君鼎科技开发有限公司 | 大型琉璃石膏模具脱蜡方法 |
| CN104148583A (zh) * | 2014-08-20 | 2014-11-19 | 无锡柯马机械有限公司 | 一种熔模铸造方法 |
-
2015
- 2015-08-07 CN CN201510483304.2A patent/CN105033182B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN105033182A (zh) | 2015-11-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105033182B (zh) | 一种水玻璃法精密铸造工艺 | |
| CN104368757B (zh) | 一种薄壁环型熔模铸件型壳及其制备方法 | |
| CN102861873B (zh) | 一种齿轮的铸造方法 | |
| CN105312532A (zh) | 一种汽车转向器壳体生产的铸造工艺 | |
| CN102248124B (zh) | 一种整体铸件的蜡模成型工艺 | |
| CN109773122A (zh) | 一种阀门铸件的熔模铸造的生产工艺及阀门铸件 | |
| CN102921885B (zh) | 钛、锆、镍及其合金铸件砂型铸造工艺 | |
| CN101658918A (zh) | 水玻璃型镁合金熔模铸造工艺 | |
| CN102343418A (zh) | 一种三元流铝合金叶轮铸件的铸造方法 | |
| CN103691909A (zh) | 一种铝/镁固液复合铸造成型方法 | |
| CN106735241B (zh) | 一种加强型树脂光固化成形方法 | |
| CN104972063A (zh) | 一种熔模精密铸造蜡模的制备方法 | |
| CN102330087A (zh) | 一种化铣去除单晶叶片铸件表面应变层的方法 | |
| CN106853508A (zh) | 一种预防陶瓷型壳开裂的方法 | |
| CN106077472A (zh) | 一种铸件的精密铸造成型工艺 | |
| CN104338893A (zh) | 一种具有高流动性的水玻璃砂及其制备方法 | |
| CN101947648B (zh) | 锆及锆合金大型铸件的生产方法 | |
| CN110918867A (zh) | 一种不锈钢专用覆膜砂及其制备工艺 | |
| CN103506770B (zh) | 一种铝合金薄板激光焊辅助焊缝成形材料及其制备方法 | |
| CN106282662A (zh) | 一种耐腐蚀夹具 | |
| CN103909242A (zh) | 一种利用废铜屑生产优质铜棒的方法 | |
| CN104209455A (zh) | 一种耐火骨料和由其组成的不锈钢铸造涂料及其制备方法 | |
| CN112676536B (zh) | 消失模陶瓷质空腔壳型铸件及其铸造方法 | |
| CN106086498A (zh) | 铝合金轮毂重力熔炼铸造工艺 | |
| CN104550760B (zh) | 一种可溶芯修补方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Waterglass-process precise casting process Effective date of registration: 20191031 Granted publication date: 20171124 Pledgee: Zhejiang Quzhou Qujiang Rural Commercial Bank Co., Ltd Pledgor: Zhejiang Furuike Flow Control Machinery Co., Ltd. Registration number: Y2019330000160 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |