CN107199309A - 一种铸件模组制壳工艺 - Google Patents

一种铸件模组制壳工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN107199309A
CN107199309A CN201710427995.3A CN201710427995A CN107199309A CN 107199309 A CN107199309 A CN 107199309A CN 201710427995 A CN201710427995 A CN 201710427995A CN 107199309 A CN107199309 A CN 107199309A
Authority
CN
China
Prior art keywords
module
sand
slurry
casting
layer
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.)
Granted
Application number
CN201710427995.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107199309B (zh
Inventor
周士金
翟木玉
赵兴福
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zibo Jindong Machinery Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Zibo Jindong Machinery Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zibo Jindong Machinery Manufacturing Co Ltd filed Critical Zibo Jindong Machinery Manufacturing Co Ltd
Priority to CN201710427995.3A priority Critical patent/CN107199309B/zh
Publication of CN107199309A publication Critical patent/CN107199309A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107199309B publication Critical patent/CN107199309B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C3/00—Selection of compositions for coating the surfaces of moulds, cores, or patterns
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/02—Sand moulds or like moulds for shaped castings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mold Materials And Core Materials (AREA)
  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)

Abstract

一种铸件模组制壳工艺，属于制壳技术领域。其特征在于，工艺步骤为：将模组浸预湿浆；再以浸入面层涂料浆中，使模组上敷上涂料；将涂上均匀涂料的模组撒砂；将撒砂后的模组进行干燥；干燥浸预湿剂，涂过渡层涂料后再撒砂覆上一层锆英砂或上店砂；干燥浸预湿剂，随后蘸加固层涂料再撒砂；干燥进行涂浆，然后干燥即得。本发明的方法通过特定的工艺顺序及工艺条件调节制得铸件模组的壳层的性能，增加壳层的表面平整度，提高壳层耐高温性能，及壳层在高温下对钢水流动的亲和性；本发明制得的具有壳层铸件模组使得铸件的产品表面光洁度好。

Description

一种铸件模组制壳工艺
技术领域
一种铸件模组制壳工艺，属于制壳技术领域。
背景技术
铸件是用各种铸造方法获得的金属成型物件，包括铸钢件、铸铁件、铸铜件、铸铝件等类型。铸件是把冶炼好的液态金属，用浇注、压射、吸入或其它浇铸方法注入预先准备好的铸件模组中，冷却后经等，所得到的具有一定形状、尺寸和性能的物件。在铸造过程中所用铸件模组的质量对铸件产品的表面粗糙度具有较大的影响。不但铸件模组的内表面本身的光滑度有影响，铸件模组内表面与钢水的亲和流动性对铸件产品的表面粗糙度也具有较大的影响。传统的铸件模组的铸造产品表面粗糙度一般在Ra12.5~Ra6.3之间，而且在铸造的过程中会出现大量的灰尘，伴随产生较大的噪音。产品质量较低的同时对环境也造成较大破坏。给工作人员造成一定的身心伤害。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种对环境影响较小、产品粗糙度小的铸件模组制壳工艺。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该铸件模组制壳工艺，其特征在于，工艺步骤为：
1）将模组以与水平面成27°~33°的倾斜角浸入预湿剂中，旋转，然后取出，用压缩空气吹去模组表面的气泡；
2）将模组再以与水平面27°~33°的倾斜角度缓慢地浸入面层涂料浆中，旋转，使模组上敷上涂料，取出用压缩空气吹去模组表面的气泡；同时转动模组形成完整均匀涂层；
3）将涂上均匀涂料的模组伸入淋砂机中翻转，使表面均匀覆上一层锆英砂；
4）模组进行干燥，干燥时间为5.7~6.5小时；
5）干燥后吹去模组上多余的浮砂，浸预湿剂，浸入后取出，立即涂过渡层涂料后再撒砂覆上一层锆英砂或上店砂；
6）将撒砂后的模组进行干燥，干燥时间为7.8~8.4小时；
7）干燥后吹去模组上多余的浮砂，浸预湿剂，随后至少进行一次蘸加固层涂料，每次蘸加固层涂料后均撒覆锆英砂或上店砂并进行干燥及吹浮砂；
8）再进行涂浆，然后干燥10 ~12小时即得。
本发明的方法通过特定的工艺顺序及工艺条件调节制得铸件模组的壳层的性能，增加壳层的表面平整度，提高壳层耐高温性能，及壳层在高温下对钢水流动的亲和性；本发明制得的具有壳层铸件模组使得铸件的产品表面光洁度好，粗糙度能达到Ra1.6；提高壳层耐高温性能，及壳层在高温下对钢水流动的亲和性，经过焙烧后在浇注，利于钢水流动与充型，适合薄壁件，最小壁厚能铸0.2mm。且在铸造过程中基本没有灰尘产生，噪音也非常小，对环境较友好。
优选的，所述的预湿剂的配比为硅溶胶10kg、锆英粉8 kg ~10 kg、消泡剂8 mL ~12 mL；所述的预湿浆流杯粘度为6s~8s。在每一层上涂料前本发明均通过特定的浸入角度蘸预湿浆；本发明优选的预湿浆能够增加铸件模组对涂料的吸附性，使蘸取的涂料层更加均匀，形成的壳层更加光滑。
优选的，所述的面层涂料浆为硅溶胶10kg、湿润剂20 mL ~30 mL、锆英粉30 kg ~36 kg、消泡剂15 mL ~20 mL依次加入混匀所得；所得面层涂料浆流杯粘度为45 s ~55s，比重为2.7 g/mL ~2.8g/mL。本发明的面层涂料能够更好地配合本发明的工艺，本发明调节面层涂料浆的组成和配比，并且按一定的顺序加入，能够达到更好的性能。如果加料顺序不正确，会使浆料的涂挂性降低，且浆料内会有气泡产生，从而影响产品表面的光洁度。
优选的，所述的过渡层涂料的配比为硅溶胶10kg、上店粉16kg~17kg；所述过渡层涂料的流杯粘度18s~22s，比重为1.82g/mL~1.85g/mL。本发明优选组成和性能的过渡层涂料能够达到最佳的过渡效果，增加加固层和面层的粘接牢度，且保证光滑。
优选的，所述的加固层涂料的配比为硅溶胶10kg、上店粉14kg ~15kg；所述加固层涂料的流杯粘度为45s ~55s，比重为2.7g/mL ~2.8g/mL。本发明优选组成和性能的加固层涂料能够达到最佳的加固效果，保证壳层的耐高温效果。
优选的，所述的硅溶胶中SiO2的质量含量在24%~31%，SiO2的颗粒直径在7 nm ~20nm；所述的硅溶胶中Na2O的质量含量小于等于0.5%；所述硅溶胶的密度为1.15g/cm3~1.22g/cm3，pH为9~10，运动粘度小于等于8mm2/s。硅溶胶在本发明中各层中均有添加，本身的性能对本发明的整体效果影响较大，本发明优选的硅溶胶于本发明的配方中各种物料的亲和性达到最佳，使得所得涂料或浆料的流动性和涂挂性达到本发明的理想状态。使得涂层的厚度合适、表面光滑。
优选的，所述的湿润剂为雾点在40℃~50℃的JFC渗透剂。面料图层中添加此优选湿润剂使本发明面层涂料浆的流动性和涂挂性达到更好的调节。更好的保证涂层的厚度合适、表面光滑。
优选的，所述的锆英砂中含粉量小于等于0.30%，耐火度为2190℃~2195℃，粒度为：80~120目。在撒砂的过程中使用本优选的锆英砂能够使本发明的耐高温性能达到最佳。
优选的，所述的锆英粉含水量小于等于0.30%；耐火度为2190℃~2195℃，粒度小于等于350目。
优选的，所述的上店粉中Fe2O3所占的质量百分比小于等于1.20%、TiO2所占的质量百分比小于等于1.50%、CaO和MgO总量所占的质量百分比小于等于0.7%、K2O和Na2O总量所占的质量百分比小于等于0.30%；所述的上店粉中莫来石相大于等于55%，方石英相占15%~20%。优选的锆英粉和上店粉能够使所添加的涂料或浆料在其它条件不变的情况下达到本发明最合适的性能。
所述涂浆的涂料内可添加石墨粉。能够提高型壳的透气性、减轻铸件的表面氧化。
与现有技术相比，本发明的一种铸件模组制壳工艺所具有的有益效果是：本发明的方法通过特定的工艺顺序及工艺条件调节制得铸件模组的壳层的性能，增加壳层的表面平整度，提高壳层耐高温性能，及壳层在高温下对钢水流动的亲和性；本发明的面层涂料能够更好地配合本发明的工艺，本发明调节面层涂料浆的组成和配比，并且按一定的顺序加入，能够达到更好的性能。本发明制得的具有壳层铸件模组使得铸件的产品表面光洁度好，粗糙度能达到Ra1.6；提高壳层耐高温性能，及壳层在高温下对钢水流动的亲和性，经过焙烧后在浇注，利于钢水流动与充型，适合薄壁件，最小壁厚能铸0.2mm。且在铸造过程中基本没有灰尘产生，噪音也非常小，对环境较友好。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明，其中实施例1为最佳实施例。
实施例1
本实施例中用到的部分物料的性能，硅溶胶中SiO2的质量含量在28%，SiO2的粒子直径在9 nm ~13nm；硅溶胶中Na2O的质量含量为0.05%；硅溶胶的密度为1.19g/cm3，pH为9.5，运动粘度为6mm2/s；润湿剂为雾点在46℃的JFC渗透剂；锆英砂中含粉量为0.12%，耐火度为2192℃，粒度为：80~120目；锆英粉含水量为0.14%；耐火度为2191℃，粒度小于等于350目；上店粉中Fe2O3所占的质量百分比为0.7%、TiO2所占的质量百分比为1.4%、CaO和MgO总量所占的质量百分比为0.4%、K2O和Na2O总量所占的质量百分比为0.11%；上店粉中莫来石相占75%，方石英相占16%；
制备步骤为：
1）检查需用的涂料浆粘度及搅拌时间应符合工艺规定要求；
2）浸面层预湿浆：从模架车上取下模组，以30°角度缓慢地浸入预湿浆中，稍作旋转，然后以稍快的速度取出，使多余的浆料滴除，用压缩空气吹去各部位的气泡使模组均匀敷上一层薄浆；预湿浆的配比为硅溶胶10kg、锆英粉9 kg、消泡剂10 mL；预湿浆流杯粘度为7s；
3）涂面层浆：将敷有预湿浆的模组，再以30°角度缓慢地浸入（面层）涂料浆中，稍作旋转，使蜡模上的沟槽、拐角、字码、图案、通孔、盲孔均能敷上涂料，然后以稍快的速度取出，用压缩空气吹去各部位的气泡；同时不停得转动模组，使多余的浆料滴除。形成完整均匀涂层；面层涂料浆为硅溶胶10kg、湿润剂25 mL、锆英粉33kg、消泡剂18 mL依次加入混匀所得；所得面层涂料浆流杯粘度为50s，比重为2.74g/mL；
4）面层撒砂：将涂上均匀涂料的模组伸入淋砂机中多方向翻转，使表面均匀覆上一层锆英砂；
5）取出模组检查撒砂应全面覆盖，抖动模组；使多余砂掉落；
6）将撒砂后的模组挂在模架车上，等整车挂满后推送到面层干燥间进行干燥；
7）当第一层干燥达到6小时，检查干燥程度；如干燥合格，开始第二层作业；
8）吹去多余的浮砂，浸预湿剂，浸入后产；立即取出，并尽快进行第二层涂浆；
9）涂过渡层浆，操作同上；过渡层涂料的配比为硅溶胶10kg、上店粉16.5kg；所述过渡层涂料的流杯粘度20s，比重为1.83g/mL；
10）第二层撒砂：当铸件要求第二层撒锆英砂时，操作方法同上；当铸件要求不高时，第二层采用上店砂过度，将浸好的壳模放入浮砂桶中敷砂，检查全面覆盖；抖去多余的浮砂；
11）将上好砂后的壳模挂在模架车上，等挂满后推送到第二层干燥间去进行干燥；
12）当第二层干燥达到8小时，检查其干燥度，如合格，进行加固层涂料；
13）吹去多余的浮砂，浸入第三层预湿剂（同前），随后涂第三层浆料再撒砂，方法同前；
14）第三层敷完砂后，将上好砂后的壳模挂在模架车上，送到加固层干燥间去进行干燥；
15）加固层的第四、五层，不浸预湿剂，沾加固层浆料再按要求的撒砂粒度撒砂；加固层涂料的配比为硅溶胶10kg、上店粉14.5kg；所述加固层涂料的流杯粘度为50s，比重为2.8g/mL；
16）封浆层：为了加强模壳的强度和防止外层掉档现象，在模壳最后加固层达到干燥要求后，进行涂浆而不敷砂；然后送入加固层干燥间进行干燥12h。
实施例2
本实施例中用到的部分物料的性能，硅溶胶中SiO2的质量含量在26%，SiO2的粒子直径在12 nm ~18nm；硅溶胶中Na2O的质量含量为0.2%；硅溶胶的密度为1.18g/cm3，pH为9，运动粘度为8mm2/s；润湿剂为雾点在43℃的JFC渗透剂；锆英砂中含粉量为0.20%，耐火度为2193℃，粒度为：80~120目；锆英粉含水量为0.16%；耐火度为2194℃，粒度为350目；上店粉中Fe2O3所占的质量百分比为0.56%、TiO2所占的质量百分比为0.78%、CaO和MgO总量所占的质量百分比为0.23%、K2O和Na2O总量所占的质量百分比为0.18%；上店粉中莫来石相为68%，方石英相占18%；
制备步骤为：
1）检查需用的涂料浆粘度及搅拌时间应符合工艺规定要求；
2）浸面层预湿浆：从模架车上取下模组，以30°角度缓慢地浸入预湿浆中，稍作旋转，然后以稍快的速度取出，使多余的浆料滴除，用压缩空气吹去各部位的气泡使模组均匀敷上一层薄浆；预湿浆的配比为硅溶胶10kg、锆英粉9 kg、消泡剂10 mL；预湿浆流杯粘度为7s；
3）涂面层浆：将敷有预湿浆的模组，再以30°角度缓慢地浸入（面层）涂料浆中，稍作旋转，使蜡模上的沟槽、拐角、字码、图案、通孔、盲孔均能敷上涂料，然后以稍快的速度取出，用压缩空气吹去各部位的气泡；同时不停得转动模组，使多余的浆料滴除。形成完整均匀涂层；面层涂料浆为硅溶胶10kg、湿润剂25 mL、锆英粉33kg、消泡剂18 mL依次加入混匀所得；所得面层涂料浆流杯粘度为50s，比重为2.74g/mL；
4）面层撒砂：将涂上均匀涂料的模组伸入淋砂机中多方向翻转，使表面均匀覆上一层锆英砂；
5）取出模组检查撒砂应全面覆盖，抖动模组；使多余砂掉落；
6）将撒砂后的模组挂在模架车上，等整车挂满后推送到面层干燥间进行干燥；
7）当第一层干燥达到6小时，检查干燥程度；如干燥合格，开始第二层作业；
8）吹去多余的浮砂，浸预湿剂，浸入后产；立即取出，并尽快进行第二层涂浆；
9）涂过渡层浆，操作同上；过渡层涂料的配比为硅溶胶10kg、上店粉16.5kg；所述过渡层涂料的流杯粘度20s，比重为1.83g/mL；
10）第二层撒砂：当铸件要求第二层撒锆英砂时，操作方法同上；当铸件要求不高时，第二层采用上店砂过度，将浸好的壳模放入浮砂桶中敷砂，检查全面覆盖；抖去多余的浮砂；
11）将上好砂后的壳模挂在模架车上，等挂满后推送到第二层干燥间去进行干燥；
12）当第二层干燥达到8小时，检查其干燥度，如合格，进行加固层涂料；
13）吹去多余的浮砂，浸入第三层预湿剂（同前），随后涂第三层浆料再撒砂，方法同前；
14）第三层敷完砂后，将上好砂后的壳模挂在模架车上，送到加固层干燥间去进行干燥；
15）加固层的第四、五层，不浸预湿剂，沾加固层浆料再按要求的撒砂粒度撒砂；加固层涂料的配比为硅溶胶10kg、上店粉14.5kg；所述加固层涂料的流杯粘度为50s，比重为2.8g/mL；
16）封浆层：为了加强模壳的强度和防止外层掉档现象，在模壳最后加固层达到干燥要求后，进行涂浆而不敷砂；然后送入加固层干燥间进行干燥12h。
实施例3
本实施例中用到的部分物料的性能，硅溶胶中SiO2的质量含量在29%，SiO2的粒子直径在7 nm ~15nm；硅溶胶中Na2O的质量含量为0.25%；硅溶胶的密度为1.20g/cm3，pH为10，运动粘度为8mm2/s；润湿剂为雾点在47℃的JFC渗透剂；锆英砂中含粉量为0.23%，耐火度为2192℃，粒度为：80~120目；锆英粉含水量为0.17%；耐火度为2192℃，粒度小于等于350目；上店粉中Fe2O3所占的质量百分比为0.92%、TiO2所占的质量百分比为1.3%、CaO和MgO总量所占的质量百分比为0.55%、K2O和Na2O总量所占的质量百分比为0.22%；上店粉中莫来石相为72%，方石英相占16%；
制备步骤为：
1）检查需用的涂料浆粘度及搅拌时间应符合工艺规定要求；
2）浸面层预湿浆：从模架车上取下模组，以30°角度缓慢地浸入预湿浆中，稍作旋转，然后以稍快的速度取出，使多余的浆料滴除，用压缩空气吹去各部位的气泡使模组均匀敷上一层薄浆；预湿浆的配比为硅溶胶10kg、锆英粉9 kg、消泡剂10 mL；预湿浆流杯粘度为7s；
3）涂面层浆：将敷有预湿浆的模组，再以30°角度缓慢地浸入（面层）涂料浆中，稍作旋转，使蜡模上的沟槽、拐角、字码、图案、通孔、盲孔均能敷上涂料，然后以稍快的速度取出，用压缩空气吹去各部位的气泡；同时不停得转动模组，使多余的浆料滴除。形成完整均匀涂层；面层涂料浆为硅溶胶10kg、湿润剂25 mL、锆英粉33kg、消泡剂18 mL依次加入混匀所得；所得面层涂料浆流杯粘度为50s，比重为2.74g/mL；
4）面层撒砂：将涂上均匀涂料的模组伸入淋砂机中多方向翻转，使表面均匀覆上一层锆英砂；
5）取出模组检查撒砂应全面覆盖，抖动模组；使多余砂掉落；
6）将撒砂后的模组挂在模架车上，等整车挂满后推送到面层干燥间进行干燥；
7）当第一层干燥达到6小时，检查干燥程度；如干燥合格，开始第二层作业；
8）吹去多余的浮砂，浸预湿剂，浸入后产；立即取出，并尽快进行第二层涂浆；
9）涂过渡层浆，操作同上；过渡层涂料的配比为硅溶胶10kg、上店粉16.5kg；所述过渡层涂料的流杯粘度20s，比重为1.83g/mL；
10）第二层撒砂：当铸件要求第二层撒锆英砂时，操作方法同上；当铸件要求不高时，第二层采用上店砂过度，将浸好的壳模放入浮砂桶中敷砂，检查全面覆盖；抖去多余的浮砂；
11）将上好砂后的壳模挂在模架车上，等挂满后推送到第二层干燥间去进行干燥；
12）当第二层干燥达到8小时，检查其干燥度，如合格，进行加固层涂料；
13）吹去多余的浮砂，浸入第三层预湿剂（同前），随后涂第三层浆料再撒砂，方法同前；
14）第三层敷完砂后，将上好砂后的壳模挂在模架车上，送到加固层干燥间去进行干燥；
15）加固层的第四、五层，不浸预湿剂，沾加固层浆料再按要求的撒砂粒度撒砂；加固层涂料的配比为硅溶胶10kg、上店粉14.5kg；所述加固层涂料的流杯粘度为50s，比重为2.8g/mL；
16）封浆层：为了加强模壳的强度和防止外层掉档现象，在模壳最后加固层达到干燥要求后，进行涂浆而不敷砂；然后送入加固层干燥间进行干燥12h。
实施例4
本实施例中用到的部分物料的性能，硅溶胶中SiO2的质量含量在24%，SiO2的粒子直径在7 nm ~20nm；硅溶胶中Na2O的质量含量为0.5%；硅溶胶的密度为1.15g/cm3，pH为9，运动粘度为8mm2/s；润湿剂为雾点在40℃的JFC渗透剂；锆英砂中含粉量为0.30%，耐火度为2190℃，粒度为：80~120目；锆英粉含水量为0.30%；耐火度为2190℃，粒度小于等于350目；上店粉中Fe2O3所占的质量百分比为1.20%、TiO2所占的质量百分比为1.50%、CaO和MgO总量所占的质量百分比为0.7%、K2O和Na2O总量所占的质量百分比为0.30%；所述的上店粉中莫来石相为55%，方石英相占20%；
制备步骤为：
1）检查需用的涂料浆粘度及搅拌时间应符合工艺规定要求；
2）浸面层预湿浆：从模架车上取下模组，以27°角度缓慢地浸入预湿浆中，稍作旋转，然后以稍快的速度取出，使多余的浆料滴除，用压缩空气吹去各部位的气泡使模组均匀敷上一层薄浆；预湿浆的配比为硅溶胶10kg、锆英粉8 kg、消泡剂12 mL；预湿浆流杯粘度为6s；
3）涂面层浆：将敷有预湿浆的模组，再以27°角度缓慢地浸入（面层）涂料浆中，稍作旋转，使蜡模上的沟槽、拐角、字码、图案、通孔、盲孔均能敷上涂料，然后以稍快的速度取出，用压缩空气吹去各部位的气泡；同时不停得转动模组，使多余的浆料滴除。形成完整均匀涂层；当蜡模上细小复杂部位未能敷上涂料时，请用小排笔沾浆涂刷或重新涂浆；确保质量；面层涂料浆为硅溶胶10kg、湿润剂20 mL、锆英粉36 kg、消泡剂15 mL依次加入混匀所得；所得面层涂料浆流杯粘度为55s，比重为2.8g/mL；
4）面层撒砂：将涂上均匀涂料的模组伸入淋砂机中多方向翻转，使表面均匀覆上一层锆英砂；
5）取出模组检查撒砂应全面覆盖，抖动模组；使多余砂掉落；
6）将撒砂后的模组挂在模架车上，等整车挂满后推送到面层干燥间进行干燥；
7）当第一层干燥达到5.7小时，检查干燥程度；如干燥合格，开始第二层作业；
8）吹去多余的浮砂，浸预湿剂，浸入后产；立即取出，并尽快进行第二层涂浆；
9）涂过渡层浆，操作同上；过渡层涂料的配比为硅溶胶10kg、上店粉17kg；所述过渡层涂料的流杯粘度22s，比重为1.85g/mL；
10）第二层撒砂：当铸件要求第二层撒锆英砂时，操作方法同上；当铸件要求不高时，第二层采用上店砂过度，将浸好的壳模放入浮砂桶中敷砂，检查全面覆盖；抖去多余的浮砂；
11）将上好砂后的壳模挂在模架车上，等挂满后推送到第二层干燥间去进行干燥；
12）当第二层干燥达到8.4小时，检查其干燥度，如合格，进行加固层涂料；
13）吹去多余的浮砂，浸入第三层预湿剂（同前），随后涂第三层浆料再撒砂，方法同前；
14）第三层敷完砂后，将上好砂后的壳模挂在模架车上，送到加固层干燥间去进行干燥；
15）加固层的第四、五层（一般小铸件四层即可），不浸预湿剂，沾加固层浆料再按要求的撒砂粒度撒砂；加固层涂料的配比为硅溶胶10kg、上店粉15kg；加固层涂料的流杯粘度为55s，比重为2.8g/mL；
16）封浆层：是为了加强模壳的强度和防止外层掉档现象，在模壳最后加固层达到干燥要求后，进行涂浆而不敷砂。然后送入加固层干燥间进行干燥10 h 。
实施例5
本实施例中用到的部分物料的性能，硅溶胶中SiO2的质量含量在31%，SiO2的粒子直径在7 nm ~20nm；硅溶胶中Na2O的质量含量为0.05%；硅溶胶的密度为1.22g/cm3，pH为10，运动粘度为8mm2/s；润湿剂为雾点在50℃的JFC渗透剂；锆英砂中含粉量为0.25%，耐火度为2191℃，粒度为：80~120目；锆英粉含水量为0.25%；耐火度为2191℃，粒度为350目；上店粉中Fe2O3所占的质量百分比为0.12%、TiO2所占的质量百分比为0.150%、CaO和MgO总量所占的质量百分比为0.07%、K2O和Na2O总量所占的质量百分比为0.030%；所述的上店粉中莫来石相为85%、方石英相占15%；
制备步骤为：
1）检查需用的涂料浆粘度及搅拌时间应符合工艺规定要求；
2）浸面层预湿浆：从模架车上取下模组，以33°角度缓慢地浸入预湿浆中，稍作旋转，然后以稍快的速度取出，使多余的浆料滴除，用压缩空气吹去各部位的气泡使模组均匀敷上一层薄浆；预湿浆的配比为硅溶胶10kg、锆英粉10 kg、消泡剂8 mL；预湿浆流杯粘度为8s；
3）涂面层浆：将敷有预湿浆的模组，再以33°角度缓慢地浸入（面层）涂料浆中，稍作旋转，使蜡模上的沟槽、拐角、字码、图案、通孔、盲孔均能敷上涂料，然后以稍快的速度取出，用压缩空气吹去各部位的气泡；同时不停得转动模组，使多余的浆料滴除。形成完整均匀涂层；当蜡模上细小复杂部位未能敷上涂料时，请用小排笔沾浆涂刷或重新涂浆；确保质量；面层涂料浆为硅溶胶10kg、湿润剂30 mL、锆英粉30 kg、消泡剂20 mL依次加入混匀所得；所得面层涂料浆流杯粘度为45 s，比重为2.7 g/mL；
4）面层撒砂：将涂上均匀涂料的模组伸入淋砂机中多方向翻转，使表面均匀覆上一层锆英砂；
5）取出模组检查撒砂应全面覆盖，抖动模组；使多余砂掉落；
6）将撒砂后的模组挂在模架车上，等整车挂满后推送到面层干燥间进行干燥；
7）当第一层干燥达到6.5小时，检查干燥程度；如干燥合格，开始第二层作业；
8）吹去多余的浮砂，浸预湿剂，浸入后产；立即取出，并尽快进行第二层涂浆；
9）涂过渡层浆，操作同上；过渡层涂料的配比为硅溶胶10kg、上店粉16kg；过渡层涂料的流杯粘度18s，比重为1.82g/mL；
10）第二层撒砂：当铸件要求第二层撒锆英砂时，操作方法同上；当铸件要求不高时，第二层采用上店砂过度，将浸好的壳模放入浮砂桶中敷砂，检查全面覆盖；抖去多余的浮砂；
11）将上好砂后的壳模挂在模架车上，等挂满后推送到第二层干燥间去进行干燥；
12）当第二层干燥达到7.8小时，检查其干燥度，如合格，进行加固层涂料；
13）吹去多余的浮砂，浸入第三层预湿剂（同前），随后涂第三层浆料再撒砂，方法同前；
14）第三层敷完砂后，将上好砂后的壳模挂在模架车上，送到加固层干燥间去进行干燥；
15）加固层的第四、五层（一般小铸件四层即可），不浸预湿剂，沾加固层浆料再按要求的撒砂粒度撒砂；加固层涂料的配比为硅溶胶10kg、上店粉14kg；所述加固层涂料的流杯粘度为45s，比重为2.7g/mL；
16）封浆层：是为了加强模壳的强度和防止外层掉档现象，在模壳最后加固层达到干燥要求后，进行涂浆而不敷砂。然后送入加固层干燥间进行干燥11h。
实施例6
本实施例中用到的部分物料的性能，硅溶胶中SiO2的质量含量在15%，SiO2的粒子直径在7 nm ~20nm；硅溶胶中Na2O的质量含量为1%；硅溶胶的密度为1.05g/cm3；锆英砂中含粉量为0.5%，耐火度为2198℃，粒度为：80~120目；锆英粉含水量为0.50%；耐火度为2197℃，粒度小于等于350目；其余同实施例1；
制备步骤为：
1）检查需用的涂料浆粘度及搅拌时间应符合工艺规定要求；
2）浸面层预湿浆：从模架车上取下模组，以30°角度缓慢地浸入预湿浆中，稍作旋转，然后以稍快的速度取出，使多余的浆料滴除，用压缩空气吹去各部位的气泡使模组均匀敷上一层薄浆；预湿浆的配比为硅溶胶10kg、锆英粉9 kg、消泡剂10 mL；预湿浆流杯粘度为7s；
3）涂面层浆：将敷有预湿浆的模组，再以30°角度缓慢地浸入（面层）涂料浆中，稍作旋转，使蜡模上的沟槽、拐角、字码、图案、通孔、盲孔均能敷上涂料，然后以稍快的速度取出，用压缩空气吹去各部位的气泡；同时不停得转动模组，使多余的浆料滴除。形成完整均匀涂层；面层涂料浆为硅溶胶10kg、湿润剂25 mL、锆英粉33kg、消泡剂18 mL依次加入混匀所得；所得面层涂料浆流杯粘度为50s，比重为2.74g/mL；
4）面层撒砂：将涂上均匀涂料的模组伸入淋砂机中多方向翻转，使表面均匀覆上一层锆英砂；
5）取出模组检查撒砂应全面覆盖，抖动模组；使多余砂掉落；
6）将撒砂后的模组挂在模架车上，等整车挂满后推送到面层干燥间进行干燥；
7）当第一层干燥达到6小时，检查干燥程度；如干燥合格，开始第二层作业；
8）吹去多余的浮砂，浸预湿剂，浸入后产；立即取出，并尽快进行第二层涂浆；
9）涂过渡层浆，操作同上；过渡层涂料的配比为硅溶胶10kg、上店粉16.5kg；所述过渡层涂料的流杯粘度20s，比重为1.83g/mL；
10）第二层撒砂：当铸件要求第二层撒锆英砂时，操作方法同上；当铸件要求不高时，第二层采用上店砂过度，将浸好的壳模放入浮砂桶中敷砂，检查全面覆盖；抖去多余的浮砂；
11）将上好砂后的壳模挂在模架车上，等挂满后推送到第二层干燥间去进行干燥；
12）当第二层干燥达到8小时，检查其干燥度，如合格，进行加固层涂料；
13）吹去多余的浮砂，浸入第三层预湿剂（同前），随后涂第三层浆料再撒砂，方法同前；
14）第三层敷完砂后，将上好砂后的壳模挂在模架车上，送到加固层干燥间去进行干燥；
15）加固层的第四、五层，不浸预湿剂，沾加固层浆料再按要求的撒砂粒度撒砂；加固层涂料的配比为硅溶胶10kg、上店粉14.5kg；所述加固层涂料的流杯粘度为50s，比重为2.8g/mL；
16）封浆层：为了加强模壳的强度和防止外层掉档现象，在模壳最后加固层达到干燥要求后，进行涂浆而不敷砂；然后送入加固层干燥间进行干燥12h。
对比例1
本例中用到的物料的性能同实施例1；
制备步骤为：
1）检查需用的涂料浆粘度及搅拌时间应符合工艺规定要求；
2）浸面层预湿浆：从模架车上取下模组，垂直缓慢地浸入预湿浆中，稍作旋转，然后以稍快的速度取出，使多余的浆料滴除，用压缩空气吹去各部位的气泡使模组均匀敷上一层薄浆；预湿浆的配比为硅溶胶10kg、锆英粉9 kg、消泡剂10 mL；预湿浆流杯粘度为7s；
3）涂面层浆：将敷有预湿浆的模组，再垂直缓慢地浸入（面层）涂料浆中，稍作旋转，使蜡模上的沟槽、拐角、字码、图案、通孔、盲孔均能敷上涂料，然后以稍快的速度取出，用压缩空气吹去各部位的气泡；同时不停得转动模组，使多余的浆料滴除。形成完整均匀涂层；面层涂料浆为硅溶胶10kg、锆英粉33kg、湿润剂25 mL、消泡剂18 mL依次加入混匀所得；所得面层涂料浆流杯粘度为50s，比重为2.74g/mL；
以下工艺操作同实施例1。
对相同原料利用实施例及对比例制得的铸件模组进行铸造所得的铸件进行性能检测。检测结果见表1。
粗糙度能达到Ra；提高壳层耐高温性能，及壳层在高温下对钢水流动的亲和性，经过焙烧后在浇注，利于钢水流动与充型，适合薄壁件，。且在铸造过程中基本没有灰尘产生，噪音也非常小。
表1 实施例及对比例性能检测结果
。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种铸件模组制壳工艺，其特征在于，工艺步骤为：
1）将模组以与水平面成27°~33°的倾斜角浸入预湿剂中，旋转，然后取出，用压缩空气吹去模组表面的气泡；
2）将模组再以与水平面27°~33°的倾斜角度缓慢地浸入面层涂料浆中，旋转，使模组上敷上涂料，取出用压缩空气吹去模组表面的气泡；同时转动模组形成完整均匀涂层；
3）将涂上均匀涂料的模组伸入淋砂机中翻转，使表面均匀覆上一层锆英砂；
4）模组进行干燥，干燥时间为5.7~6.5小时；
5）干燥后吹去模组上多余的浮砂，浸预湿剂，浸入后取出，立即涂过渡层涂料后再撒砂覆上一层锆英砂或上店砂；
6）将撒砂后的模组进行干燥，干燥时间为7.8~8.4小时；
7）干燥后吹去模组上多余的浮砂，浸预湿剂，随后至少进行一次蘸加固层涂料，每次蘸加固层涂料后均撒覆锆英砂或上店砂并进行干燥及吹浮砂；
8）再进行涂浆，然后干燥10 ~12小时即得。
2.根据权利要求1所述的一种铸件模组制壳工艺，其特征在于：所述的预湿剂的配比为硅溶胶10kg、锆英粉8 kg ~10 kg、消泡剂8 mL ~12 mL；所述的预湿浆流杯粘度为6s~8s。
3.根据权利要求1所述的一种铸件模组制壳工艺，其特征在于：所述的面层涂料浆为硅溶胶10kg、湿润剂20 mL ~30 mL、锆英粉30 kg ~36 kg、消泡剂15 mL ~20 mL依次加入混匀所得；所得面层涂料浆流杯粘度为45 s ~55s，比重为2.7 g/mL ~2.8g/mL。
4.根据权利要求1所述的一种铸件模组制壳工艺，其特征在于：所述的过渡层涂料的配比为硅溶胶10kg、上店粉16kg~17kg；所述过渡层涂料的流杯粘度18s~22s，比重为1.82g/mL~1.85g/mL。
5.根据权利要求1所述的一种铸件模组制壳工艺，其特征在于：所述的加固层涂料的配比为硅溶胶10kg、上店粉14kg ~15kg；所述加固层涂料的流杯粘度为45s ~55s，比重为2.7g/mL ~2.8g/mL。
6.根据权利要求2~5任一项所述的一种铸件模组制壳工艺，其特征在于：所述的硅溶胶中SiO2的质量含量在24%~31%，SiO2的颗粒直径在7 nm ~20nm；所述的硅溶胶中Na2O的质量含量小于等于0.5%；所述硅溶胶的密度为1.15g/cm3~1.22g/cm3，pH为9~10，运动粘度小于等于8mm2/s。
7.根据权利要求3所述的一种铸件模组制壳工艺，其特征在于：所述的湿润剂为雾点在40℃~50℃的JFC渗透剂。
8.根据权利要求1所述的一种铸件模组制壳工艺，其特征在于：所述的锆英砂中含粉量小于等于0.30%，耐火度为2190℃~2195℃，粒度为：80~120目。
9.根据权利要求2或3所述的一种铸件模组制壳工艺，其特征在于：所述的锆英粉含水量小于等于0.30%；耐火度为2190℃~2195℃，粒度小于等于350目。
10.根据权利要求4或5所述的一种铸件模组制壳工艺，其特征在于：所述的上店粉中莫来石相占55%以上，方石英相占15%~20%。
CN201710427995.3A 2017-06-08 2017-06-08 一种铸件模组制壳工艺 Active CN107199309B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710427995.3A CN107199309B (zh) 2017-06-08 2017-06-08 一种铸件模组制壳工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710427995.3A CN107199309B (zh) 2017-06-08 2017-06-08 一种铸件模组制壳工艺

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107199309A true CN107199309A (zh) 2017-09-26
CN107199309B CN107199309B (zh) 2020-02-07

Family

ID=59907430

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710427995.3A Active CN107199309B (zh) 2017-06-08 2017-06-08 一种铸件模组制壳工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107199309B (zh)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108500209A (zh) * 2018-05-10 2018-09-07 河北钢研德凯科技有限公司 高溃散性模壳的制备方法
CN108746484A (zh) * 2018-08-21 2018-11-06 安徽信息工程学院 中温蜡用硅溶胶涂料及其制备方法
CN108746485A (zh) * 2018-08-21 2018-11-06 安徽信息工程学院 中温蜡用硅溶胶涂料及其制备方法
CN108838333A (zh) * 2018-06-19 2018-11-20 霍山县忠福机电科技有限公司 一种硅溶胶制壳工艺
CN108838324A (zh) * 2018-08-21 2018-11-20 安徽信息工程学院 中温蜡用硅溶胶涂料及其制备方法
CN110976752A (zh) * 2019-12-31 2020-04-10 南通海泰科特精密材料有限公司 一种改善熔模铸造铸件毛刺的面层浆料、制备方法及模壳
CN111203515A (zh) * 2020-01-10 2020-05-29 贵阳航发精密铸造有限公司 一种可有效改善小尺寸凹型面铸瘤的面层壳型制备方法
CN112371914A (zh) * 2020-10-28 2021-02-19 上海交通大学 一种消除制壳过程中产品结构中带深槽与拐角处气泡的预处理方法
CN113145801A (zh) * 2021-04-30 2021-07-23 荃胜精密机械工业（中山）有限公司 一种高尔夫球头铸件制造方法
CN113547078A (zh) * 2021-07-03 2021-10-26 西安斯瑞先进铜合金科技有限公司 一种耐压ZCuAl9Mn2铝青铜阀体类铸件的制备方法

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05277633A (ja) * 1992-03-31 1993-10-26 Ube Ind Ltd 崩壊性砂中子の製造方法
US20050252633A1 (en) * 2004-05-12 2005-11-17 Snecma Moteurs Lost wax moulding method with contact layer
CN101590513A (zh) * 2009-07-03 2009-12-02 郑州神牛铸造有限公司 消失模精密复合铸造方法
CN102836963A (zh) * 2012-09-09 2012-12-26 安徽厚林精密金属科技有限公司 支座浇铸工艺
CN102921889A (zh) * 2012-11-07 2013-02-13 西安西工大超晶科技发展有限责任公司 一种适用于不锈钢铸件的熔模精密铸造制壳方法
CN102921888A (zh) * 2012-11-07 2013-02-13 西安西工大超晶科技发展有限责任公司 一种熔模精密铸造铝合金制壳的制作方法
CN103317095A (zh) * 2013-06-08 2013-09-25 衡阳市嘉励运动器材有限公司 一种壳模制作工艺
CN103706760A (zh) * 2014-01-06 2014-04-09 安徽厚林精密金属科技有限公司 一种绞肉机顶盖的精密铸造方法
CN104190861A (zh) * 2014-09-15 2014-12-10 内蒙古第一机械集团有限公司 一种熔模铸造制壳面层涂料
CN104439067A (zh) * 2014-10-09 2015-03-25 湖南先淘不锈钢卫浴有限公司 芯壳合一深孔件制壳工艺
CN104772429A (zh) * 2015-03-30 2015-07-15 江苏永瀚特种合金技术有限公司 一种高性能定向凝固用陶瓷模壳及其制备工艺
CN105081216A (zh) * 2014-05-13 2015-11-25 陕西宏远航空锻造有限责任公司 一种用上店材料制备熔模铸造制壳过程中面层的方法

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05277633A (ja) * 1992-03-31 1993-10-26 Ube Ind Ltd 崩壊性砂中子の製造方法
US20050252633A1 (en) * 2004-05-12 2005-11-17 Snecma Moteurs Lost wax moulding method with contact layer
CN101590513A (zh) * 2009-07-03 2009-12-02 郑州神牛铸造有限公司 消失模精密复合铸造方法
CN102836963A (zh) * 2012-09-09 2012-12-26 安徽厚林精密金属科技有限公司 支座浇铸工艺
CN102921889A (zh) * 2012-11-07 2013-02-13 西安西工大超晶科技发展有限责任公司 一种适用于不锈钢铸件的熔模精密铸造制壳方法
CN102921888A (zh) * 2012-11-07 2013-02-13 西安西工大超晶科技发展有限责任公司 一种熔模精密铸造铝合金制壳的制作方法
CN103317095A (zh) * 2013-06-08 2013-09-25 衡阳市嘉励运动器材有限公司 一种壳模制作工艺
CN103706760A (zh) * 2014-01-06 2014-04-09 安徽厚林精密金属科技有限公司 一种绞肉机顶盖的精密铸造方法
CN105081216A (zh) * 2014-05-13 2015-11-25 陕西宏远航空锻造有限责任公司 一种用上店材料制备熔模铸造制壳过程中面层的方法
CN104190861A (zh) * 2014-09-15 2014-12-10 内蒙古第一机械集团有限公司 一种熔模铸造制壳面层涂料
CN104439067A (zh) * 2014-10-09 2015-03-25 湖南先淘不锈钢卫浴有限公司 芯壳合一深孔件制壳工艺
CN104772429A (zh) * 2015-03-30 2015-07-15 江苏永瀚特种合金技术有限公司 一种高性能定向凝固用陶瓷模壳及其制备工艺

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108500209A (zh) * 2018-05-10 2018-09-07 河北钢研德凯科技有限公司 高溃散性模壳的制备方法
CN108500209B (zh) * 2018-05-10 2020-02-25 河北钢研德凯科技有限公司 高溃散性模壳的制备方法
CN108838333A (zh) * 2018-06-19 2018-11-20 霍山县忠福机电科技有限公司 一种硅溶胶制壳工艺
CN108746484A (zh) * 2018-08-21 2018-11-06 安徽信息工程学院 中温蜡用硅溶胶涂料及其制备方法
CN108746485A (zh) * 2018-08-21 2018-11-06 安徽信息工程学院 中温蜡用硅溶胶涂料及其制备方法
CN108838324A (zh) * 2018-08-21 2018-11-20 安徽信息工程学院 中温蜡用硅溶胶涂料及其制备方法
CN110976752A (zh) * 2019-12-31 2020-04-10 南通海泰科特精密材料有限公司 一种改善熔模铸造铸件毛刺的面层浆料、制备方法及模壳
CN111203515A (zh) * 2020-01-10 2020-05-29 贵阳航发精密铸造有限公司 一种可有效改善小尺寸凹型面铸瘤的面层壳型制备方法
CN112371914A (zh) * 2020-10-28 2021-02-19 上海交通大学 一种消除制壳过程中产品结构中带深槽与拐角处气泡的预处理方法
CN113145801A (zh) * 2021-04-30 2021-07-23 荃胜精密机械工业（中山）有限公司 一种高尔夫球头铸件制造方法
CN113547078A (zh) * 2021-07-03 2021-10-26 西安斯瑞先进铜合金科技有限公司 一种耐压ZCuAl9Mn2铝青铜阀体类铸件的制备方法
CN113547078B (zh) * 2021-07-03 2022-07-29 西安斯瑞先进铜合金科技有限公司 一种耐压ZCuAl9Mn2铝青铜阀体类铸件的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN107199309B (zh) 2020-02-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107199309A (zh) 一种铸件模组制壳工艺
CN104772429B (zh) 一种高性能定向凝固用陶瓷模壳及其制备工艺
CN106400585B (zh) 一种超疏水纸张及其制备方法
CN107262670A (zh) 一种熔模精密铸造超薄快干制壳方法
JP2008534286A (ja) インベストメント鋳造用の鋳型と製造方法
CN105522111A (zh) 一种透气型壳的制备方法
CN105618678A (zh) 一种环保精铸模壳的制备方法
CN105618677A (zh) 一种环保铸造材料的制备方法
CN105710287A (zh) 一种熔模铸造制壳面层涂料及用其制备型壳面层的方法
CN107755634A (zh) 一种水玻璃‑硅溶胶复合型壳的制壳方法
JP2014534074A (ja) 塩を含有する無機鋳型及び中子のためのコーティング組成物及びその使用方法
CN108723297A (zh) 一种大尺寸复杂结构定向凝固合金用陶瓷型壳的制备方法
CN106734852A (zh) 一种防粘锡液态金属冷却定向凝固用陶瓷型壳的制备方法
CN106734853A (zh) 一种镍基高温合金单晶/定向凝固用陶瓷型壳的制备方法
JP2014534075A (ja) 蟻酸エステルを含有する無機鋳型及び中子のためのコーティング組成物及びその使用方法
CN110090921A (zh) 大面积薄壁件铸造方法
CN105983655A (zh) 一种型壳制造工艺
CN108031789A (zh) 高脱壳性硅溶胶型壳制壳工艺
TWI235740B (en) Improved investment casting mold and method of manufacture
CN105945227A (zh) 一种熔模精密铸造工艺
CN107414016A (zh) 一种用于覆膜砂型的铸造涂料及其制备方法
CN104043777A (zh) 一种熔模铸造方法
CN104624922A (zh) 灰铸铁用消失模涂料及其制备方法
CN105108054A (zh) 一种精密铸件制壳用过渡层涂料及其制备方法
CN103658533B (zh) 一种铍铝合金用陶瓷模壳及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for 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
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: A casting module shell making process

Effective date of registration: 20220829

Granted publication date: 20200207

Pledgee: Yiyuan sub branch of industrial and Commercial Bank of China Ltd.

Pledgor: ZIBO JINDONG MACHINERY MANUFACTURING Co.,Ltd.

Registration number: Y2022980013813

PC01 Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right
PC01 Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right

Date of cancellation: 20230831

Granted publication date: 20200207

Pledgee: Yiyuan sub branch of industrial and Commercial Bank of China Ltd.

Pledgor: ZIBO JINDONG MACHINERY MANUFACTURING Co.,Ltd.

Registration number: Y2022980013813