CN108015231A - 一种熔模精密铸造工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种熔模精密铸造工艺,具体步骤如下:步骤一,设计模具;步骤二,制模:注入蜡基模料并保压,将模具放置入水中冷却后,取出蜡模放置入水中冷却,蜡模经修型后再与浇棒组焊,放入清洗液及清水中清洗后悬挂风干;步骤三,制壳:将蜡模组浸渍在涂料中10‑15小时,在蜡模组表面粘莫来砂,经过24小时在恒温、固化剂和恒湿条件下干燥,得到型壳;步骤四,脱蜡和焙烧;步骤五,浇注:对烧结后的型壳内注入浇注液,型壳的温度为520‑600摄氏度,凝固冷却;步骤六,表面处理,即可得到成品。本发明的铸造工艺严格对各阶段工艺参数进行控制,使得浇注液的流动性好,避免开裂、折叠等问题,在铸造后对产品进行表面处理,提高了产品的质量。
Description
技术领域
本发明涉及熔模铸造领域,具体是一种熔模精密铸造工艺。
背景技术
随着工业的发展,各种行业飞速发展,模具行业就是应用比较广泛的一种。模具是工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到所需产品的各种模子和工具,主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工,素有“工业之母”的称号。
近年来熔模得到大批试用,熔模是可以在热水或蒸汽中熔化的模具。熔模精密铸造工艺,简单说就是用易熔材料制成可熔性模型 , 在其上涂覆若干层特制的耐火涂料,经过干燥和硬化形成一个整体型壳后,再用蒸汽或热水从型壳中熔掉模型,然后把型壳置于砂箱中,在其四周填充干砂造型,最后将铸型放入焙烧炉中经过高温焙烧,铸型或型壳经焙烧后,于其中浇注熔融金属而得到铸件。但是现有的熔模精密铸造工艺流动性较差,可能会遇到脱碳、开裂和折叠等问题,这就为人们的生产带来了不便。
发明内容
本发明的目的在于提供一种熔模精密铸造工艺,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种熔模精密铸造工艺,具体步骤如下:
步骤一,设计模具:根据产品的形状采用三维软件设计模具的形状和尺寸;
步骤二,制模:按照模具的形状和尺寸压注入蜡基模料并保压,将模具放置入水中冷却后,取出蜡模放置入水中冷却,冷透的蜡模经修型后,再与浇棒组焊,组焊完的蜡模组放入清洗液及清水中清洗后悬挂风干;
步骤三,制壳:将蜡模组浸渍在涂料中10-15小时,涂料包括以下重量份的原料:水玻璃10-14份、锆英粉6-8份、聚乙烯醇1-3份、表面活性剂0.8-1.5份、氮化硼3-6份和去离子水26-34份,在蜡模组表面粘莫来砂,经过24小时在恒温、固化剂和恒湿条件下进行干燥,其中温度为22-26摄氏度,湿度为53-56RH,得到型壳;
步骤四,脱蜡和焙烧:将型壳进行脱蜡,脱蜡后的型壳在860-920摄氏度下烧结2-3小时,然后快速升温并且在1080-1160摄氏度保温80-110分钟;
步骤五,浇注:趁热对烧结后的型壳内注入浇注液,型壳的温度为520-600摄氏度,凝固冷却;
步骤六,表面处理:对型壳内的铸件进行脱壳处理,对铸件的内表面和外表面进行磨砂、抛光和喷丸处理,然后对铸件去除浇注冒口和添加的铸造余量,即可得到成品。
作为本发明进一步的方案:步骤二中蜡基模料包括以下重量份的原料:硬脂酸15-18份、液体石蜡36-44份、松脂6-10份、聚丙烯弹性体4-6份、酚醛树脂2-5份和蜂蜡1.6-4份。
作为本发明进一步的方案:步骤三中莫来砂的粒度为80-120目。
作为本发明进一步的方案:脱蜡的方式为蒸汽脱蜡或者在85-95摄氏度的热水中脱蜡。
作为本发明进一步的方案:步骤四中快速升温的速度为45-60摄氏度/分钟。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明的铸造工艺简单,严格对各阶段工艺参数进行控制,使得浇注液的流动性好,避免开裂、折叠等问题,在铸造后对产品进行表面处理,提高了产品的质量。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种熔模精密铸造工艺,具体步骤如下:
步骤一,设计模具:根据产品的形状采用三维软件设计模具的形状和尺寸;
步骤二,制模:按照模具的形状和尺寸压注入蜡基模料并保压,蜡基模料包括以下重量份的原料:硬脂酸15份、液体石蜡36份、松脂6份、聚丙烯弹性体4份、酚醛树脂2份和蜂蜡1.6份,将模具放置入水中冷却后,取出蜡模放置入水中冷却,冷透的蜡模经修型后,再与浇棒组焊,组焊完的蜡模组放入清洗液及清水中清洗后悬挂风干;
步骤三,制壳:将蜡模组浸渍在涂料中12小时,涂料包括以下重量份的原料:水玻璃10份、锆英粉6份、聚乙烯醇1份、表面活性剂0.8份、氮化硼3份和去离子水26份,在蜡模组表面粘莫来砂,经过24小时在恒温、固化剂和恒湿条件下进行干燥,其中温度为24摄氏度,湿度为55RH,得到型壳;
步骤四,脱蜡和焙烧:将型壳进行脱蜡,脱蜡后的型壳在880摄氏度下烧结2小时,然后快速升温并且在1090摄氏度保温95分钟;
步骤五,浇注:趁热对烧结后的型壳内注入浇注液,型壳的温度为560摄氏度,凝固冷却;
步骤六,表面处理:对型壳内的铸件进行脱壳处理,对铸件的内表面和外表面进行磨砂、抛光和喷丸处理,然后对铸件去除浇注冒口和添加的铸造余量,即可得到成品。
实施例2
一种熔模精密铸造工艺,具体步骤如下:
步骤一,设计模具:根据产品的形状采用三维软件设计模具的形状和尺寸;
步骤二,制模:按照模具的形状和尺寸压注入蜡基模料并保压,将模具放置入水中冷却后,取出蜡模放置入水中冷却,冷透的蜡模经修型后,再与浇棒组焊,组焊完的蜡模组放入清洗液及清水中清洗后悬挂风干;
步骤三,制壳:将蜡模组浸渍在涂料中14小时,涂料包括以下重量份的原料:水玻璃12份、锆英粉6.6份、聚乙烯醇2.4份、表面活性剂1.1份、氮化硼4份和去离子水29份,在蜡模组表面粘粒度为100目的莫来砂,经过24小时在恒温、固化剂和恒湿条件下进行干燥,其中温度为22摄氏度,湿度为53RH,得到型壳;
步骤四,脱蜡和焙烧:将型壳进行蒸汽脱蜡,脱蜡后的型壳在900摄氏度下烧结2.5小时,然后快速升温并且在1140摄氏度保温105分钟;
步骤五,浇注:趁热对烧结后的型壳内注入浇注液,型壳的温度为580摄氏度,凝固冷却;
步骤六,表面处理:对型壳内的铸件进行脱壳处理,对铸件的内表面和外表面进行磨砂、抛光和喷丸处理,然后对铸件去除浇注冒口和添加的铸造余量,即可得到成品。
实施例3
一种熔模精密铸造工艺,具体步骤如下:
步骤一,设计模具:根据产品的形状采用三维软件设计模具的形状和尺寸;
步骤二,制模:按照模具的形状和尺寸压注入蜡基模料并保压,蜡基模料包括以下重量份的原料:硬脂酸17份、液体石蜡42份、松脂8份、聚丙烯弹性体5份、酚醛树脂4.5份和蜂蜡3.2份,将模具放置入水中冷却后,取出蜡模放置入水中冷却,冷透的蜡模经修型后,再与浇棒组焊,组焊完的蜡模组放入清洗液及清水中清洗后悬挂风干;
步骤三,制壳:将蜡模组浸渍在涂料中12小时,涂料包括以下重量份的原料:水玻璃13份、锆英粉7.5份、聚乙烯醇2.8份、表面活性剂1.3份、氮化硼5份和去离子水33份,在蜡模组表面粘莫来砂,经过24小时在恒温、固化剂和恒湿条件下进行干燥,其中温度为25摄氏度,湿度为56RH,得到型壳;
步骤四,脱蜡和焙烧:将型壳进行脱蜡,脱蜡后的型壳在900摄氏度下烧结2小时,然后以50摄氏度/分钟的升温速度快速升温并且在1080摄氏度保温85分钟;
步骤五,浇注:趁热对烧结后的型壳内注入浇注液,型壳的温度为570摄氏度,凝固冷却;
步骤六,表面处理:对型壳内的铸件进行脱壳处理,对铸件的内表面和外表面进行磨砂、抛光和喷丸处理,然后对铸件去除浇注冒口和添加的铸造余量,即可得到成品。
实施例4
一种熔模精密铸造工艺,具体步骤如下:
步骤一,设计模具:根据产品的形状采用三维软件设计模具的形状和尺寸;
步骤二,制模:按照模具的形状和尺寸压注入蜡基模料并保压,蜡基模料包括以下重量份的原料:硬脂酸18份、液体石蜡44份、松脂10份、聚丙烯弹性体6份、酚醛树脂5份和蜂蜡4份,将模具放置入水中冷却后,取出蜡模放置入水中冷却,冷透的蜡模经修型后,再与浇棒组焊,组焊完的蜡模组放入清洗液及清水中清洗后悬挂风干;
步骤三,制壳:将蜡模组浸渍在涂料中15小时,涂料包括以下重量份的原料:水玻璃14份、锆英粉8份、聚乙烯醇3份、表面活性剂1.5份、氮化硼6份和去离子水34份,在蜡模组表面粘粒度为120目的莫来砂,经过24小时在恒温、固化剂和恒湿条件下进行干燥,其中温度为25摄氏度,湿度为55RH,得到型壳;
步骤四,脱蜡和焙烧:将型壳在90摄氏度的热水中进行脱蜡,脱蜡后的型壳在920摄氏度下烧结3小时,然后以54摄氏度/分钟的升温速度快速升温并且在1150摄氏度保温100分钟;
步骤五,浇注:趁热对烧结后的型壳内注入浇注液,型壳的温度为600摄氏度,凝固冷却;
步骤六,表面处理:对型壳内的铸件进行脱壳处理,对铸件的内表面和外表面进行磨砂、抛光和喷丸处理,然后对铸件去除浇注冒口和添加的铸造余量,即可得到成品。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (5)
1.一种熔模精密铸造工艺,其特征在于,具体步骤如下:
步骤一,设计模具:根据产品的形状采用三维软件设计模具的形状和尺寸;
步骤二,制模:按照模具的形状和尺寸压注入蜡基模料并保压,将模具放置入水中冷却后,取出蜡模放置入水中冷却,冷透的蜡模经修型后,再与浇棒组焊,组焊完的蜡模组放入清洗液及清水中清洗后悬挂风干;
步骤三,制壳:将蜡模组浸渍在涂料中10-15小时,涂料包括以下重量份的原料:水玻璃10-14份、锆英粉6-8份、聚乙烯醇1-3份、表面活性剂0.8-1.5份、氮化硼3-6份和去离子水26-34份,在蜡模组表面粘莫来砂,经过24小时在恒温、固化剂和恒湿条件下进行干燥,其中温度为22-26摄氏度,湿度为53-56RH,得到型壳;
步骤四,脱蜡和焙烧:将型壳进行脱蜡,脱蜡后的型壳在860-920摄氏度下烧结2-3小时,然后快速升温并且在1080-1160摄氏度保温80-110分钟;
步骤五,浇注:趁热对烧结后的型壳内注入浇注液,型壳的温度为520-600摄氏度,凝固冷却;
步骤六,表面处理:对型壳内的铸件进行脱壳处理,对铸件的内表面和外表面进行磨砂、抛光和喷丸处理,然后对铸件去除浇注冒口和添加的铸造余量,即可得到成品。
2.根据权利要求1所述的熔模精密铸造工艺,其特征在于,所述步骤二中蜡基模料包括以下重量份的原料:硬脂酸15-18份、液体石蜡36-44份、松脂6-10份、聚丙烯弹性体4-6份、酚醛树脂2-5份和蜂蜡1.6-4份。
3.根据权利要求1所述的熔模精密铸造工艺,其特征在于,所述步骤三中莫来砂的粒度为80-120目。
4.根据权利要求1所述的熔模精密铸造工艺,其特征在于,所述脱蜡的方式为蒸汽脱蜡或者在85-95摄氏度的热水中脱蜡。
5.根据权利要求1所述的熔模精密铸造工艺,其特征在于,所述步骤四中快速升温的速度为45-60摄氏度/分钟。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180511 |
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