CN108080570B - 一种预防熔模铸造内漏的中封填砂工艺 - Google Patents

一种预防熔模铸造内漏的中封填砂工艺 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种预防熔模铸造内漏的中封填砂工艺，具体包括以下步骤：（1）对于蜡模组的面层采用硅溶胶、锆英粉涂料，撒120目锆英砂；（2）二层采用硅溶胶、锆英粉涂料，撒30~60目莫来砂；（3）三层采用硅溶胶、莫来粉涂料，撒30~60目莫来砂；（4）四层采用硅溶胶、莫来粉涂料，只涂挂涂料不撒砂，干燥后孔内填砂，并将孔口封死；（5）后续层次均采用硅溶胶、莫来粉涂料，撒16~30目莫来砂，直到符合要求，最后一层不撒砂，本发明的中封填砂工艺，可以增加型壳深盲孔、窄深沟槽处的强度，有效的预防此处内漏的发生，经检验采用本发明方法后小孔的内漏率由原来的10%降低到2%以内，效果明显。

Description

一种预防熔模铸造内漏的中封填砂工艺
技术领域
本发明涉及一种中封填砂工艺，具体涉及一种预防熔模铸造内漏的中封填砂工艺。
背景技术
熔模铸造生产工艺主要包括制模、制壳和模壳焙烧浇注三道工序过程，其中制壳工序是将制模工序完成的蜡模组，通过涂料、撒砂、硬化、风干的多次循环过程形成涂料模组，再进行熔失蜡模就形成了模壳。
熔模铸造生产中，对于铸件的深盲孔、窄深沟槽部位，不易涂挂型砂，产生孔洞，导致盲孔、沟槽底部型壳强度不足，易出现内漏缺陷，导致盲孔、沟槽内多肉，产生返修或报废，增加生产成本。如果增加型壳层数，对于小孔，则不能实现多层型壳。
有鉴于此，需要发明一种预防熔模铸造内漏的工艺。
发明内容
本发明的目的在于提供一种预防熔模铸造内漏的中封填砂工艺，用于解决型壳深盲孔、窄沟槽部位强度低的问题，防止浇注时产生内漏。
为解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：
一种预防熔模铸造内漏的中封填砂工艺，具体包括以下步骤：
（1）对于蜡模组的面层采用硅溶胶、锆英粉涂料，撒120目锆英砂；
（2）二层采用硅溶胶、锆英粉涂料，撒30~60目莫来砂；
（3）三层采用硅溶胶、莫来粉涂料，撒30~60目莫来砂；
（4）四层采用硅溶胶、莫来粉涂料，只涂挂涂料不撒砂，干燥后孔内填砂，并将孔口封死；
（5）后续层次均采用硅溶胶、莫来粉涂料，撒16~30目莫来砂，直到符合要求，最后一层不撒砂。
作为本发明进一步的改进，所述步骤（1）中硅溶胶和锆英粉的质量比为1:3.2~3.8；步骤（2）中硅溶胶和锆英粉的质量比为1:1.8~2.2；步骤（3）中硅溶胶和莫来粉的质量比为1:1.5~2；步骤（4）中硅溶胶和莫来粉的质量比为1:1.5~2。
作为本发明进一步的改进，所述步骤（1）中硅溶胶和锆英粉的质量比为1:3.5，涂料粘度为43秒；步骤（2）中硅溶胶和锆英粉的质量比为1:2，涂料粘度为24秒；步骤（3）中硅溶胶和莫来粉的质量比为1:1.8，涂料粘度为15秒；步骤（4）中硅溶胶和莫来粉的质量比为1:1.8，涂料粘度为15秒。
作为本发明进一步的改进，所述步骤（1）、步骤（2）、步骤（3）和步骤（5），在撒砂后均有干燥的工序，步骤（1）干燥时间为4-6小时；步骤（2）干燥时间为12-16小时；步骤（3）干燥时间为22-26小时；步骤（5）干燥时间为22-26小时。
作为本发明进一步的改进，所述步骤（4）中填砂采用的为120目的锆砂。
作为本发明进一步的改进，所述步骤（5）中硅溶胶和莫来粉的质量比为1:1.5~2。
作为本发明进一步的改进，所述步骤（5）中硅溶胶和莫来粉的质量比为1:1.8，涂料粘度为15秒。
作为本发明进一步的改进，所述步骤（5）中后续层次数为第5到第7层。
由于在精密铸造中，经常会遇见有深盲孔、窄深沟槽部位，经过涂料、撒砂、硬化、风干的多次循环工序发现经常会有内漏现象，严重降低了工作效率，增加了生产成本。本发明人对如何降低铸件内漏率做了大量的研究。本发明对涂料的种类，及撒砂的种类均作了大量尝试，即使使用昂贵的原料，结果依旧无法令人满意，在偶然的机会，发明人惊奇的发现，在第四层只涂挂涂料不经过撒砂，干燥后孔内填砂，并将孔口封死，可以达到降低内漏率的效果。于是，经过发明人摸索优化完成了本发明。
本发明尝试了用硅溶胶与亚白刚玉粉进行涂挂，发现内漏率依然很高，利用水玻璃、高铝粉进行涂挂也无法达到期望的效果。
如果在面层、第二层或第三层采用中封填砂工艺，会导致型壳强度低，导致型壳在浇注时不能承受钢水压力，型壳破裂出现内漏或漏壳缺陷。如果在第五层及之后层次采用中封填砂工艺，只是增加操作复杂程度并没有强化效果。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
本发明的中封填砂工艺，可以增加型壳深盲孔、窄深沟槽处的强度，有效的预防此处内漏的发生。
经检验采用本发明方法后小孔的内漏率由原来的10%降低到2%以内，效果明显。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合具体实施例对发明进行清楚、完整的描述。
实施例1
一件铸件产品存在φ8×38mm的盲孔，操作时包括如下步骤：
（1）面层采用硅溶胶、锆英粉涂料，锆英粉和硅溶胶的质量比为3.5:1，粘度为43秒（4#流杯检测），撒120目锆英砂，干燥5小时；
（2）二层采用硅溶胶、锆英粉涂料，锆英粉和硅溶胶的质量比2:1，粘度为24秒（4#流杯检测），撒30~60目莫来砂，干燥14小时；
（3）三层采用硅溶胶、莫来粉涂料，莫来粉和硅溶胶的质量比1.8:1，粘度为15秒（4#流杯检测），撒30~60目莫来砂，干燥24小时；
（4）第四层进行中封操作，采用硅溶胶、莫来粉涂料，莫来粉和硅溶胶的质量比为1.8:1，粘度为15秒（4#流杯检测），只涂挂涂料不撒砂，干燥后孔内采用120目的锆砂填实，并将孔口封死；
（5）五层采用硅溶胶、莫来粉涂料，莫来粉和硅溶胶的质量比1.8:1，粘度为15秒（4#流杯检测），撒16~30目莫来砂，干燥24小时。
（6）六层采用硅溶胶、莫来粉涂料，莫来粉和硅溶胶的质量比1.8:1，粘度为15秒（4#流杯检测），撒16~30目莫来砂，干燥24小时。
（7）七层封浆采用硅溶胶、莫来粉涂料，莫来粉和硅溶胶的质量比1.8:1，粘度为15秒（4#流杯检测），不撒砂，干燥20小时。采用该方法后小孔的内漏率为1%，效果明显。
实施例2
一件铸件产品存在φ8×38mm的盲孔，操作时包括如下步骤：
（1）面层采用硅溶胶、锆英粉涂料，锆英粉和硅溶胶的质量比为3.2:1，粘度为43秒（4#流杯检测），撒120目锆英砂，干燥5小时；
（2）二层采用硅溶胶、锆英粉涂料，锆英粉和硅溶胶的质量比2.2:1，粘度为24秒（4#流杯检测），撒30~60目莫来砂，干燥14小时；
（3）三层采用硅溶胶、莫来粉涂料，莫来粉和硅溶胶的质量比1.5:1，粘度为15秒（4#流杯检测），撒30~60目莫来砂，干燥24小时；
（4）第四层进行中封操作，采用硅溶胶、莫来粉涂料，莫来粉和硅溶胶的质量比为2:1，粘度为15秒（4#流杯检测），只涂挂涂料不撒砂，干燥后孔内采用120目的锆砂填实，并将孔口封死；
（5）五层采用硅溶胶、莫来粉涂料，莫来粉和硅溶胶的质量比2:1，粘度为15秒（4#流杯检测），撒16~30目莫来砂，干燥24小时。
（6）六层采用硅溶胶、莫来粉涂料，莫来粉和硅溶胶的质量比1.8:1，粘度为15秒（4#流杯检测），撒16~30目莫来砂，干燥24小时。
（7）七层封浆采用硅溶胶、莫来粉涂料，莫来粉和硅溶胶的质量比1.8:1，粘度为15秒（4#流杯检测），不撒砂，干燥20小时。采用该方法后小孔的内漏率为1%，效果明显。
实施例3
一件铸件产品存在φ8×38mm的盲孔，操作时包括如下步骤：
（1）面层采用硅溶胶、锆英粉涂料，锆英粉和硅溶胶的质量比为3.8:1，粘度为43秒（4#流杯检测），撒120目锆英砂，干燥5小时；
（2）二层采用硅溶胶、锆英粉涂料，锆英粉和硅溶胶的质量比1.8:1，粘度为24秒（4#流杯检测），撒30~60目莫来砂，干燥14小时；
（3）三层采用硅溶胶、莫来粉涂料，莫来粉和硅溶胶的质量比2:1，粘度为15秒（4#流杯检测），撒30~60目莫来砂，干燥24小时；
（4）第四层进行中封操作，采用硅溶胶、莫来粉涂料，莫来粉和硅溶胶的质量比为1.5:1，粘度为15秒（4#流杯检测），只涂挂涂料不撒砂，干燥后孔内采用120目的锆砂填实，并将孔口封死；
（5）五层采用硅溶胶、莫来粉涂料，莫来粉和硅溶胶的质量比1.8:1，粘度为15秒（4#流杯检测），撒16~30目莫来砂，干燥24小时。
（6）六层采用硅溶胶、莫来粉涂料，莫来粉和硅溶胶的质量比1.8:1，粘度为15秒（4#流杯检测），撒16~30目莫来砂，干燥24小时。
（7）七层封浆采用硅溶胶、莫来粉涂料，莫来粉和硅溶胶的质量比1.8:1，粘度为15秒（4#流杯检测），不撒砂，干燥20小时。采用该方法后小孔的内漏率为1%，效果明显。
对比例1
上述产品如采用正常工艺
（1）面层采用硅溶胶、锆英粉涂料，锆英粉和硅溶胶的质量比为3.5:1，粘度为43秒（4#流杯检测），撒120目锆英砂，干燥5小时；
（2）二层采用硅溶胶、锆英粉涂料，锆英粉和硅溶胶的质量比2:1，粘度为24秒（4#流杯检测），撒30~60目莫来砂，干燥14小时；
（3）三层采用硅溶胶、莫来粉涂料，莫来粉和硅溶胶的质量比1.8:1，粘度为15秒（4#流杯检测），撒30~60目莫来砂，干燥24小时；
（4）四层采用硅溶胶、莫来粉涂料，莫来粉和硅溶胶的质量比1.8:1，粘度为15秒（4#流杯检测），撒16~30目莫来砂，干燥24小时。
（5）五层采用硅溶胶、莫来粉涂料，莫来粉和硅溶胶的质量比1.8:1，粘度为15秒（4#流杯检测），撒16~30目莫来砂，干燥24小时。
（6）六层封浆采用硅溶胶、莫来粉涂料，莫来粉和硅溶胶的质量比1.8:1，粘度为15秒（4#流杯检测），不撒砂，干燥20小时，采用该方法后小孔的内漏率为10%。
对比例2
采用实施例1各步骤的方案，各个步骤中涂料的成分及配比相同，仅在中封不撒砂的层次上有区别，各自重复20次，统计漏率
Figure DEST_PATH_IMAGE001
结论，本发明仅适合在第四层做中封填砂，才会得到内漏率低（内漏率1%）的耐高温和耐热变形的产品。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种预防熔模铸造内漏的中封填砂工艺，其特征在于，具体包括以下步骤：
（1）对于蜡模组的面层采用硅溶胶、锆英粉涂料，撒120目锆英砂；
（2）二层采用硅溶胶、锆英粉涂料，撒30~60目莫来砂；
（3）三层采用硅溶胶、莫来粉涂料，撒30~60目莫来砂；
（4）四层采用硅溶胶、莫来粉涂料，只涂挂涂料不撒砂，干燥后孔内填砂，并将孔口封死；
（5）后续层次均采用硅溶胶、莫来粉涂料，撒16~30目莫来砂，直到符合要求，最后一层不撒砂；
所述步骤（4）中填砂采用的为120目的锆砂。
2.根据权利要求1所述的一种预防熔模铸造内漏的中封填砂工艺，其特征在于，具体包括以下步骤：
所述步骤（1）中硅溶胶和锆英粉的质量比为1:3.2~3.8；步骤（2）中硅溶胶和锆英粉的质量比为1:1.8~2.2；步骤（3）中硅溶胶和莫来粉的质量比为1:1.5~2；步骤（4）中硅溶胶和莫来粉的质量比为1:1.5~2。
3.根据权利要求1所述的一种预防熔模铸造内漏的中封填砂工艺，其特征在于，所述步骤（1）中硅溶胶和锆英粉的质量比为1:3.5，涂料粘度为43秒；步骤（2）中硅溶胶和锆英粉的质量比为1:2，涂料粘度为24秒；步骤（3）中硅溶胶和莫来粉的质量比为1:1.8，涂料粘度为15秒；步骤（4）中硅溶胶和莫来粉的质量比为1:1.8，涂料粘度为15秒。
4.根据权利要求1所述的一种预防熔模铸造内漏的中封填砂工艺，其特征在于，所述步骤（1）、步骤（2）、步骤（3）和步骤（5），在撒砂后均有干燥的工序，步骤（1）干燥时间为4-6小时；步骤（2）干燥时间为12-16小时；步骤（3）干燥时间为22-26小时；步骤（5）干燥时间为22-26小时。
5.根据权利要求1所述的一种预防熔模铸造内漏的中封填砂工艺，其特征在于，所述步骤（5）中硅溶胶和莫来粉的质量比为1:1.5~2。
6.根据权利要求1所述的一种预防熔模铸造内漏的中封填砂工艺，其特征在于，所述步骤（5）中硅溶胶和莫来粉的质量比为1:1.8，涂料粘度为15秒。
7.根据权利要求1所述的一种预防熔模铸造内漏的中封填砂工艺，其特征在于，所述步骤（5）中后续层次数为第5到第7层。
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