CN106513575A - 一种精密铸造模具的制造方法 - Google Patents

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孟祥宇
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    • B22C9/02—Sand moulds or like moulds for shaped castings
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
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Abstract

本发明提供了一种精密铸造模具的制造方法。精密铸造模具是由以下质量百分比的原料制成的：石英粉30%‑35%、刚玉粉10%‑15%、铝矾土粉15%‑20%、硅酸乙酯4%‑7%、乙醇3%‑10%、盐酸1%‑3%、水20%‑30%；由于本发明的模具材料采用配比合理的石英粉、刚玉粉、铝矾土粉、硅酸乙酯、乙醇、盐酸和水制成，具有良好的强度、表面光洁度和精度，使铸得的铸件表面质量好、尺寸精度高。本发明模具的制造方法能够有效的提高铸件的成品率，提高铸造效率。

Description

一种精密铸造模具的制造方法
技术领域
本发明涉及模具制造技术领域，尤其是精密铸造模具。
背景技术
熔模精密铸造，是一种少切削或者无需切削即可精密铸造的工艺，其适用于各种类型、各种合金的铸造，生产出的铸件尺寸精度高、表面光洁度好，可以减少机械加工过程，减少机加工产生的毛边、刺边等影响铸件质量的问题；为此也减少了机加工所需要的机床设备，节约成本；另外，铸件通过浇注熔融的方式进行成型，相比机加工可以减少金属件的原材料，浪费原料的程度大大降低。但有的生产过程中却出现以下一些不足：
1 .现有固化液采用氯化铵，在固化过程中容易发生反应，生成氨气，氨气的气味难闻，对于工人的身体健康又很大的影响。另外，现有涂料大多采用水玻璃，而在固化过程中，水玻璃中的氧化钠与氯化铵会发生化学反应，生成的氯化钠会沉积在固化池中，影响氯化铵的溶解，使得氯化铵的浓度降低，直接影响到型壳的硬化时间和强度。以至于生产所得的型壳中的废品率增加。
2 .为了改进该固化液，后来采用氯化铝，虽然杜绝了氨气的产生，但是氯化铝的成本高，并且硬化时间较长，这将导致整个铸造时间增长，进而增加了制造成本。
3 .现有失蜡法生产所得铸件的成品率不高，通常低于75%，并且不能够同时进行多个铸件操作，效率低，急需改进。
发明内容
本发明的目的在于：针对上述存在的问题，提供一种精密铸造模具的制造方法，能够有效的解决现有铸造模具存在的技术问题，提高铸造效率以及成品率。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种精密铸造模具的制造方法，其特征在于包括如下工艺步骤：
(1) 精密铸造模具是由以下质量百分比的原料制成的：石英粉30%-35%、刚玉粉10%-15%、铝矾土粉15%-20%、硅酸乙酯4%-7%、乙醇3%-10%、盐酸1%-3%、水20%-30% ；
(2)压制蜡模：将调配好的模具原料充入蜡模，压制好的蜡模放入水中冷却、定型，再进行修补、校正，校正后的蜡模表面形状、几何尺寸与原型面保持一致；
（3）制壳：将蜡模进行浸蜡、撒砂、硬化、水洗处理；
首先，将上述精密铸造模具浸入熔融的石蜡中，使石蜡涂覆在蜡模上，然后往蜡模上撒50-40目的面砂，将撒有面砂的蜡模浸入硬化液中，硬化时间为1-5分钟，将面层硬化后的蜡模水洗；然后，将经过面层处理的蜡模再浸入石蜡中，使石蜡涂覆在蜡模上，然后往蜡模上撒40-20目的过渡砂，将撒有过渡砂的蜡模浸入硬化液中，硬化时间为10-20分钟，最后将过渡层硬化后的蜡模水洗；
（4）脱蜡、焙烧：将上述制壳处理形成的模壳放入脱蜡槽中进行初步脱蜡处理，然后再将蜡模放入隧道炉中焙烧，进行进一步脱蜡，形成型腔；
（5）浇铸成型：往型腔中浇铸钢液，待铸件成型后，打掉铸件外部的型腔，取下铸件进行打磨、抛丸、热处理后，得铸件成品。
所述硬化液选用浓度为30%-40%的氯化钙。
所述面砂材料选用石英砂，过渡砂材料选用石英砂或煤矸砂。
本发明的有益效果：
模具材料采用配比合理的石英粉、刚玉粉、铝矾土粉、硅酸乙酯、乙醇、盐酸和水制成，具有良好的强度、表面光洁度和精度，使铸得的铸件表面质量好、尺寸精度高。本发明模具的制造方法能够有效的提高铸件的成品率，提高铸造效率。
具体实施方式
以下结合实施例，对本发明作进一步详细说明。
实施例1：
(1) 精密铸造模具是由以下质量百分比的原料制成的：石英粉30%、刚玉粉10%、铝矾土粉20%、硅酸乙酯7%、乙醇10%、盐酸1%、水20% ；
(2)压制蜡模：将调配好的模具原料充入蜡模，压制好的蜡模放入水中冷却、定型，再进行修补、校正，校正后的蜡模表面形状、几何尺寸与原型面保持一致；
（3）制壳：将蜡模进行浸蜡、撒砂、硬化、水洗处理；
首先，将上述精密铸造模具浸入熔融的石蜡中，使石蜡涂覆在蜡模上，然后往蜡模上撒50-40目的面砂，将撒有面砂的蜡模浸入硬化液中，硬化时间为1-5分钟，将面层硬化后的蜡模水洗；然后，将经过面层处理的蜡模再浸入石蜡中，使石蜡涂覆在蜡模上，然后往蜡模上撒40-20目的过渡砂，将撒有过渡砂的蜡模浸入硬化液中，硬化时间为10-20分钟，最后将过渡层硬化后的蜡模水洗；
所述硬化液选用浓度为30%-40%的氯化钙。
所述面砂材料选用石英砂，过渡砂材料选用石英砂或煤矸砂。
（4）脱蜡、焙烧：将上述制壳处理形成的模壳放入脱蜡槽中进行初步脱蜡处理，然后再将蜡模放入隧道炉中焙烧，进行进一步脱蜡，形成型腔；
（5）浇铸成型：往型腔中浇铸钢液，待铸件成型后，打掉铸件外部的型腔，取下铸件进行打磨、抛丸、热处理后，得铸件成品。
实施例2：
实施例2
改变模具原料的比例:
石英粉35%、刚玉粉15%、铝矾土粉15%、硅酸乙酯4%、乙醇3%、盐酸3%、水30% 。
其余步骤相同。

Claims (3)

1.一种精密铸造模具的制造方法，其特征在于包括如下工艺步骤：
(1) 精密铸造模具是由以下质量百分比的原料制成的：石英粉30%-35%、刚玉粉10%-15%、铝矾土粉15%-20%、硅酸乙酯4%-7%、乙醇3%-10%、盐酸1%-3%、水20%-30% ；
(2)压制蜡模：将调配好的模具原料充入蜡模，压制好的蜡模放入水中冷却、定型，再进行修补、校正，校正后的蜡模表面形状、几何尺寸与原型面保持一致；
（3）制壳：将蜡模进行浸蜡、撒砂、硬化、水洗处理；
首先，将上述精密铸造模具浸入熔融的石蜡中，使石蜡涂覆在蜡模上，然后往蜡模上撒50-40目的面砂，将撒有面砂的蜡模浸入硬化液中，硬化时间为1-5分钟，将面层硬化后的蜡模水洗；然后，将经过面层处理的蜡模再浸入石蜡中，使石蜡涂覆在蜡模上，然后往蜡模上撒40-20目的过渡砂，将撒有过渡砂的蜡模浸入硬化液中，硬化时间为10-20分钟，最后将过渡层硬化后的蜡模水洗；
（4）脱蜡、焙烧：将上述制壳处理形成的模壳放入脱蜡槽中进行初步脱蜡处理，然后再将蜡模放入隧道炉中焙烧，进行进一步脱蜡，形成型腔；
（5）浇铸成型：往型腔中浇铸钢液，待铸件成型后，打掉铸件外部的型腔，取下铸件进行打磨、抛丸、热处理后，得铸件成品。
2.根据权利要求1所述的精密铸造模具的制造方法，其特征在于：所述硬化液选用浓度为30%-40%的氯化钙。
3.根据权利要求1所述的精密铸造模具的制造方法，其特征在于：面砂材料选用石英砂，过渡砂材料选用石英砂或煤矸砂。
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