CN108838334B - 一种用于高端铸件成型的壳型的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及铸件成型范畴和消失模铸造技术领域，尤其涉及采用特殊壳型涂料和制壳工艺，用于铸造高质量，无增碳、气孔、夹渣、砂眼、皱皮等缺陷的铸件，能满足高档、复杂结构、精密铸件要求的，绿色、环保、无污染的一种用于高端铸件成型的壳型的制造方法，包括制模、在白模表面涂覆壳型涂料并干燥处理、熔模制壳等步骤。本发明提供的一种用于高端铸件成型的壳型的制造方法所制作的壳型能够铸造高质量，无增碳、气孔、夹渣、皱皮等缺陷的铸件，能满足高档、复杂结构、精密铸件要求的，且壳型加工过程具有绿色、环保、无污染的优点。

Description

一种用于高端铸件成型的壳型的制造方法

技术领域

本发明涉及铸件成型范畴和消失模铸造技术领域，尤其涉及采用特殊壳型涂料和制壳工艺，用于铸造高质量，无增碳、气孔、夹渣、砂眼、皱皮等缺陷的铸件，能满足高档、复杂结构、精密铸件要求的，绿色、环保、无污染的一种用于高端铸件成型的壳型的制造方法。

背景技术

消失模铸造的现有技术，通常是在泡沫塑料白模上涂覆1~2遍涂料形成1mm左右厚的涂层，然后干燥后涂层包覆白模一起埋(装)入专用砂箱中，填充干砂振实造型，在负压状态下，直接往白模上浇注金属液，白模被高温金属液迅速加热气化、燃烧、騰出型腔被金属液置换，金属液冷却成固态铸件。如公开号为CN105312500A专利申请就公开了一种模具铸造方法。但采用现有的消失模铸造技术进行浇注过程中，聚苯乙烯白模消失和被金属替代过程中，会全部燃烧挥发，除对铸件内在质量带来增碳、气孔、夹渣等特有缺陷外，还产生的大量烟存，会带来严重的废气污染，对自然环境带来不利影响。近年来，国外发达国家均在改进消失模铸造工艺，增加废气污染治理措施，在国内的上海、山东等地也因为环境污染的问题，限制消失模铸造的发展。

在精密铸造技术领域中，有中国传统的“失蜡法”，中间增加了壳型的制作的工艺，可以在浇注前使内部蜡模溶出，避免浇注时的内部残留，由于蜡模材质非常脆，不易做成大型件或超大型件，这种方法制作壳型时，是采用“一层涂料一层撒砂”的形式逐层贴合制壳，（如公开号为CN104399891A的专利申请中内容），对于非常精密的铸件或是具有细小镂空的蜡模，在镂空等较小空间内不易完成喷涂料和撒砂的操作，会导致壳型不均匀，镂空处出现易破损的现象，影响铸件质量；撒砂的操作还会产生涂壳夹层，影响铸件质量，壳型中的砂层易透过涂料层渗透到整个壳型涂层的内表面，导致铸件的外表面不够平整，后期需要修整，耗费人力和时间；如覆模砂、树脂砂、水玻璃砂等砂型铸造的砂质型腔，涂层会被高温金属液粉化、冲坏，导致铸件产生砂眼、掉砂、夹砂、气孔等缺陷；另外壳型制作时会将涂料层（包括粘合剂、耐火材料等）和砂层混合，焙烧、浇注后的壳型，其材质（包括用到的砂）会固化成瓷质硬块，不易再次使用，造成大量辅料的浪费，也会导致环境污染；国外（英国、俄罗斯、日本等国）的企业为了扩大蜡模精密铸造尺寸范围，使用泡沫塑料了代替石蜡，仍是采用精密铸造中“一层涂料一层撒砂”的方法，然后烧结成壳型，负压下浇注，这种改进仍然不能克服上述缺陷。

发明内容

本发明为解决现有的消失模铸造过程中结合精密铸造技术，加工的壳型所存在对于白模在镂空等较小空间内不易完成喷涂料和撒砂的操作，撒砂的操作还会产生涂壳夹层，影响铸件质量，砂质型腔，涂层会被高温金属液粉化、冲坏，导致铸件产生砂眼、掉砂、夹砂、气孔等缺陷，不易制得高品质产品，存在环境污染（包括废气和废渣），大件和精细铸造不能兼顾的问题，而提供能够铸造高质量，无增碳、气孔、夹渣、皱皮等缺陷的铸件，能满足高档、复杂结构、精密铸件要求的，绿色、环保、无污染的一种用于高端铸件成型的壳型的制造方法。

本发明采用的技术方案是：

一种用于高端铸件成型的壳型的制造方法，包括如下步骤：

步骤1）制模：制作与铸件实体一致的聚苯乙烯泡沫白模；

步骤2）在白模表面涂覆壳型涂料并干燥处理：壳型涂料包括面层涂料和背层涂料，首先涂覆面层涂料，面层涂料厚度为0.2~0.8mm，烘干温度为30~65℃、湿度为40~75%，烘干时间为2~3小时；在面层涂料干燥70~80%时，在面层涂料外侧涂覆背层涂料，背层涂料涂覆2~7遍，每遍涂覆厚度为0.8~2mm，使涂层总厚度为3~8mm，背层涂料烘干温度为60~75℃、湿度为40~60%，每涂覆一遍背层涂料均需要干燥一遍，每遍干燥时间为1~2小时；背层涂料干燥处理完成后，对壳型涂料进行整体烘干，将白模放置在高温高风速低湿度烘干室继续烘干4~8小时，控制烘干室内温度为65~75℃，风速为3~5m/s，湿度为30~50%；

步骤3）熔模制壳：割开白模上浇冒口处的壳型涂料的涂层，将涂覆涂层的白模倒置在加热炉台车上入炉，以不大于≤200℃/小时的升温速度，提升炉温至200~360℃，保温10~50分钟，使聚苯乙烯泡沫白模液化，从浇冒口处流出至接液盘并取出回收，形成空腔壳型；继续提升炉温至450~850℃，保温5~40分钟，使渗入涂层内的聚苯乙烯液体和其它挥发物分解气化，气体溢出被除烟机过滤并分解为水和二氧化碳排入大气；保温过程结束后，开炉门10分钟，至壳型温度降至500℃以下拉出台车，在空气中自然冷却50℃以下，用塑料袋严封浇冒口，继续冷却至室温，即得到所要制作的空腔壳型。

进一步的，步骤1）中制得的聚苯乙烯泡沫白模，对其易变形部位进行加固处理，将白模置于平板或工装中，用纤维棒、耐火布或陶瓷条块等粘结校正加固，防止变形。

进一步的，步骤2）所述面层涂料由下述重量份数的原料组成的：铝矾土5~10 份，锆石粉6~8份，刚玉份60~75份，CMC2~5 份，酚醛树脂1~2 份，水玻璃3~6 份，硅溶胶1~2份，磷酸盐3~6份，表面活性剂0.1~0.2份，正辛醇0.01~0.02份；所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚与环氧乙烷缩合物中的一种或几种；所述背层涂料由下述重量份数的原料组成的：铝矾土40~45 份，石英粉6~8份，刚玉份15~25份，硅藻土6~8 份，冰晶石0.5~2 份，CMC2~4份，酚醛树脂1~3份，水玻璃4~8 份，磷酸盐3~6份，表面活性剂0.1~0.2份，木质素0.5-3份，消泡剂0.01~0.02份；所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚与环氧乙烷缩合物中的一种或几种；所述消泡剂为正丁醇、正戊醇、正辛醇中的一种或几种。

进一步的 ，步骤2）中在白模表面涂覆壳型涂料采用蘸涂、流涂、淋涂和刷涂中的一种。

进一步的，步骤2）中在首遍涂覆背层涂料时，背层涂料在面层涂料上浸润1~4分钟，使其和面层涂料充分浸润溶合。

进一步的，步骤2）中白模轮廓尺寸大于1000mm或白模存在大于400mm*400mm的连续平面或凹面，采取刚性框架、点焊连接杆、用加强点加强涂层，用于吊装和流涂涂料。

本发明的有益效果在于，本发明提供的一种用于高端铸件成型的壳型的制造方法制作的壳型与现有用于消失模铸造或精密铸造的砂型壳型相比具有以下优点：

一、本工艺制作的壳型是类似于蜡模精铸的强硬耐高温陶瓷质壳子，但与一般精铸相比，本工艺可以高效率的制作中大型的精密铸件，而涂层又像消失模铸造那样仅用涂料不需撒砂和高温烧结，不会产生涂壳夹层等影响铸件质量、同时变形微小可忽略，借以涂料的流动无孔不入的特性，可以做更加复杂结构的铸件；本工艺仅蘸涂料不需撒砂，壳型不宜变形、裂壳、分层和剥落，铸件缺陷少，中大件质量更好；制壳时不会消耗干砂，更加节能环保，浇注后壳型余下的废渣研磨处理后可以补充到背层涂料中继续使用，避免浪费；

二、壳型是数毫米厚的高强硬耐高温的陶瓷质涂层型腔，优越于覆模砂、树脂砂、水玻璃砂等砂型铸造的砂质型腔，涂层不会被高温金属液粉化、冲坏，而使铸件产生砂眼、掉砂、夹砂、气孔等缺陷；同时本工艺不需砂芯和分型面，与各类砂型铸件相比，本工艺做出的壳型能够制作结构更复杂铸件，使其尺寸精度和外观质量更好，所加工的铸件因为砂眼、气孔极少，后续修磨工时降低70~90%，生产效率也较高；因涂层可高温强风快速烘干，虽然涂层厚了要求涂覆遍数增加，但生产效率比消失模铸造不仅不降低反而提高，一般从涂覆涂料开始2天内即可浇注（消失模铸造需干燥3~7天方可浇注）；白模和涂层易校正和加强，可以防止铸件变形；涂层耐潮不易软化，壳型损坏率可小与1%，便于生产组织；由于泡沫塑料白模95%以上液化并回收，少量挥发气体易集中除烟处理，制壳过程无酸、碱和气味排放，更加环保节能；壳型薄而轻便，仅为蜡模精铸壳型的1/2~1/3，便于操作，节省材料；

三、本工艺加工的壳型还能大幅提高消失模铸造铸钢件、球铁件、有色合金件的内在质量档次；因白模密度可以更高（消失模铸造密度越高则增碳和发气越大）铸件尺寸更精确，白模表面泡沫珠粒更致密且微缝隙可被修饰，同时涂层不会高温粉化，不但铸件表面更光洁，近表面（表面以里0~5mm内、或超声波探伤的盲区）无夹渣、气孔、夹砂、砂眼等缺陷，机加工更容易，外观质量更好；本工艺加工的壳型非常适合内部有超声波或射线探伤要求、表面有磁粉或着色探伤要求、近表面有特殊要求的高端铸件，特别是生产超低碳合金钢（如:C≤0.03%双相不锈钢）铸件不增碳，生产球铁铸件球化率高、夹渣（宏观和微观）等缺陷少；不需红热态浇注，工作条件改善，可实施冷铁等铸造工艺、消除铸件缩孔缩松缺陷；

四、本工艺加工的壳型可用于生产各类合金材质的内在和外观质量高的铸件，便于在消失模铸造、蜡模精密铸造、各种砂型铸造方面推广。

总之，本发明提供的一种用于高端铸件成型的壳型的制造方法所制作的壳型能够铸造高质量，无增碳、气孔、夹渣、皱皮等缺陷的铸件，能满足高档、复杂结构、精密铸件要求的，且壳型加工过程具有绿色、环保、无污染的优点。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种用于高端铸件成型的壳型的制造方法。

实施例1，一种用于高端铸件成型的壳型的制造方法，包括如下步骤：

步骤1）制模：

步骤1.1）制作与铸件实体一致的聚苯乙烯泡沫白模；

步骤1.2）检查EPS白模密度和外观质量，对表面凸起用细砂纸抹平，表面孔洞用修饰膏填平，疏松面用修饰液涂平并用细砂纸抹平；

步骤1.3）按铸造工艺图粘结浇口和冒口，必要时热节处按要求设置冷铁或降温措施；

步骤1.4）对聚苯乙烯泡沫白模的易变形部位进行加固处理，将白模置于平板或工装中，用纤维棒、耐火布或陶瓷条块等粘结校正加固，防止变形；白模轮廓尺寸大于1000mm或白模存在大于400mm*400mm的连续平面或凹面，采取刚性框架、点焊连接杆、用加强点加强涂层，用于吊装和流涂涂料；

步骤2）在白模表面涂覆壳型涂料并干燥处理：壳型涂料包括面层涂料和背层涂料，所述面层涂料由下述重量份数的原料组成的：铝矾土5~10 份，锆石粉6~8份，刚玉份60~75份，CMC2~5 份，酚醛树脂1~2 份，水玻璃3~6 份，硅溶胶1~2份，磷酸盐3~6份，表面活性剂0.1~0.2份，正辛醇0.01~0.02份；所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚与环氧乙烷缩合物中的一种或几种；所述背层涂料由下述重量份数的原料组成的：铝矾土40~45 份，石英粉6~8份，刚玉份15~25份，硅藻土6~8 份，冰晶石0.5~2 份，CMC2~4份，酚醛树脂1~3份，水玻璃4~8 份，磷酸盐3~6份，表面活性剂0.1~0.2份，木质素0.5~3份，消泡剂0.01~0.02份；所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚与环氧乙烷缩合物中的一种或几种；所述消泡剂为正丁醇、正戊醇、正辛醇中的一种或几种；

步骤2.1）根据材质要求和铸件特点选用涂料，在本实施例中，选用的面层涂料由下述重量份数的原料组成的：铝矾土5kg，锆石粉6kg，刚玉份60kg，CMC2kg，酚醛树脂1kg，水玻璃3kg，硅溶胶1kg，磷酸盐3kg，表面活性剂0.1kg，正辛醇0.01kg；所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚；选用的背层涂料由下述重量份数的原料组成的：铝矾土40kg，石英粉6kg，刚玉份15kg，硅藻土6kg，冰晶石0.5kg，CMC2kg，酚醛树脂1kg，水玻璃4kg，磷酸盐3kg，表面活性剂0.1kg，木质素0.5kg，消泡剂0.01kg；所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚；所述消泡剂为正丁醇；在涂料搅拌机中按要求分别调配混合面层涂料原料和背层涂料，即在液体中边搅拌边陆续加入粉料，混匀后快速搅拌30分钟；用白模条蘸涂测涂料厚度和测标准涂片重量，面层涂料厚度0.2~0.8mm，背层涂料厚度0.8~2mm；涂料从勾兑开始使用15天内必须清底，沟兑好的涂料存放温度0℃~38℃，放置不用时要密闭且不得暴晒；

步骤2.2）在步骤1）中得到的白模表面首先涂覆面层涂料，涂料涂覆可采用蘸涂、流涂、淋涂和刷涂，一般不采用喷涂，优选蘸涂和流涂，其中中小件用蘸涂，中大件用流涂，流水线生产用淋涂，局部补涂用刷涂；涂面层涂料前白模应干燥、干净 ，无灰、油 、水等污物，面层涂覆前要先把标志和细微处用硬毛刷抹匀再用压缩空气吹掉，再整体涂覆涂料防止窝气漏涂、字迹不清，要防止涂料和白模间有气泡(必要时白模上刷活性剂或涂料作消泡处理)；面层涂料涂覆后要适当停留或甩掉多余涂料，保持涂层均匀，内角易聚涂料处用刷子抹掉；涂覆时控制面层涂料厚度为0.2~0.8mm，烘干温度为30℃、湿度为40%，烘干时间为3小时，烘干时避免强风直吹涂层；

步骤2.3）在面层涂料干燥约70~80%时，在面层涂料外侧涂覆背层涂料，涂料涂覆可采用蘸涂、流涂、淋涂和刷涂，一般不采用喷涂，优选蘸涂和流涂，涂覆时要保持面层表面应干净无污物，背层涂料涂覆2~7遍，每遍涂覆厚度为0.8~2mm，使涂层总厚度为3~8mm（包括面层涂料和背层涂料），在首遍涂覆背层涂料时，背层涂料在面层涂料上浸润1~4分钟，使其和面层涂料充分浸润溶合；背层涂料烘干温度为60℃、湿度为40%，每涂覆一遍背层涂料均需要干燥一遍，每遍干燥时间为2小时，背层涂料可快速烘干，即可用排风扇强制吹风快干，但要避免热风口直冲涂层直吹，对于较深且细的盲孔应用风管探入烘干；

步骤2.4）背层涂料干燥处理完成后，对壳型涂料进行整体烘干，将白模放置在高温高风速低湿度烘干室继续烘干4小时，使涂层尽可能干燥彻底，干强度提高；烘干时控制烘干室内温度为65℃，风速为3m/s，湿度为30%；

步骤3）熔模制壳：

步骤3.1）割开白模上浇冒口处的壳型涂料的涂层；

步骤3.2）将白模放置入加热炉，一般是将浇冒口朝下放置，便于聚苯乙烯液体流出(必要时也可以冒口朝上放置，在白模下部钻孔排液之后用耐火布和涂料贴补)，带涂层的白模入炉前先使浇冒口上面打开，按要求摆放在带有聚苯乙烯液体接盘的架子上，加热炉配套安装烟气净化机，制壳过程环保；

步骤3.3）以不大于≤200℃/小时的升温速度，提升炉温至200℃，保温10分钟，此低温加热阶段使白模（聚苯乙烯）发生物理变化，即泡沫状固体聚苯乙烯熔化变为液态聚苯乙烯，并从壳型涂料的涂层内流出，聚苯乙烯95%以上物理转变回收；

步骤3.4）继续提升炉温至450℃，保温5分钟，使渗入涂层内的聚苯乙烯液体和其它挥发物分解气化，气体溢出被除烟机过滤并分解为水和二氧化碳排入大气，同时高温对壳型烧结；保温过程结束后，开炉门10分钟，至壳型温度降至500℃以下拉出台车，在空气中自然冷却；

步骤3.5）壳型温度降至50℃以下，用塑料袋严封浇冒口，继续冷却至室温，即得到所要制作的空腔壳型；制好的壳型不得反潮和内部汚染，需要在4小时内装箱、浇注。

实施例2，一种用于高端铸件成型的壳型的制造方法，包括如下步骤：

步骤1）制模：

步骤1.1）制作与铸件实体一致的聚苯乙烯泡沫白模；

步骤1.2）检查EPS白模密度和外观质量，对表面凸起用细砂纸抹平，表面孔洞用修饰膏填平，疏松面用修饰液涂平并用细砂纸抹平；

步骤1.3）按铸造工艺图粘结浇口和冒口，必要时热节处按要求设置冷铁或降温措施；

步骤1.4）对聚苯乙烯泡沫白模的易变形部位进行加固处理，将白模置于平板或工装中，用纤维棒、耐火布或陶瓷条块等粘结校正加固，防止变形；白模轮廓尺寸大于1000mm或白模存在大于400mm*400mm的连续平面或凹面，采取刚性框架、点焊连接杆、用加强点加强涂层，用于吊装和流涂涂料；

步骤2）在白模表面涂覆壳型涂料并干燥处理：壳型涂料包括面层涂料和背层涂料，所述面层涂料由下述重量份数的原料组成的：铝矾土5~10 份，锆石粉6~8份，刚玉份60~75份，CMC2~5 份，酚醛树脂1~2 份，水玻璃3~6 份，硅溶胶1~2份，磷酸盐3~6份，表面活性剂0.1~0.2份，正辛醇0.01~0.02份；所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚与环氧乙烷缩合物中的一种或几种；所述背层涂料由下述重量份数的原料组成的：铝矾土40~45 份，石英粉6~8份，刚玉份15~25份，硅藻土6~8 份，冰晶石0.5~2 份，CMC2~4份，酚醛树脂1~3份，水玻璃4~8 份，磷酸盐3~6份，表面活性剂0.1~0.2份，木质素0.5~3份，消泡剂0.01~0.02份；所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚与环氧乙烷缩合物中的一种或几种；所述消泡剂为正丁醇、正戊醇、正辛醇中的一种或几种；

步骤2.1）根据材质要求和铸件特点选用涂料，在本实施例中，选用的面层涂料由下述重量份数的原料组成的：铝矾土10kg，锆石粉8kg，刚玉份75kg，CMC5kg，酚醛树脂2kg，水玻璃6kg，硅溶胶2kg，磷酸盐6kg，表面活性剂0.2kg，正辛醇0.02kg；所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚；选用的背层涂料由下述重量份数的原料组成的：铝矾土45kg，石英粉8kg，刚玉份25kg，硅藻土8kg，冰晶石2kg，CMC4kg，酚醛树脂3kg，水玻璃8kg，磷酸盐6kg，表面活性剂0.2kg，木质素3kg，消泡剂0.02kg；所述表面活性剂为烷基酚；所述消泡剂为正戊醇；在涂料搅拌机中按要求分别调配混合面层涂料原料和背层涂料，即在液体中边搅拌边陆续加入粉料，混匀后快速搅拌30分钟；用白模条蘸涂测涂料厚度和测标准涂片重量，面层涂料厚度0.2~0.8mm，背层涂料厚度0.8~2mm；涂料从勾兑开始使用15天内必须清底，沟兑好的涂料存放温度0℃~38℃，放置不用时要密闭且不得暴晒；

步骤2.2）在步骤1）中得到的白模表面首先涂覆面层涂料，涂料涂覆可采用蘸涂、流涂、淋涂和刷涂，一般不采用喷涂，优选蘸涂和流涂，其中中小件用蘸涂，中大件用流涂，流水线生产用淋涂，局部补涂用刷涂；涂面层涂料前白模应干燥、干净 ，无灰、油 、水等污物，面层涂覆前要先把标志和细微处用硬毛刷抹匀再用压缩空气吹掉，再整体涂覆涂料防止窝气漏涂、字迹不清，要防止涂料和白模间有气泡(必要时白模上刷活性剂或涂料作消泡处理)；面层涂料涂覆后要适当停留或甩掉多余涂料，保持涂层均匀，内角易聚涂料处用刷子抹掉；涂覆时控制面层涂料厚度为0.2~0.8mm，烘干温度为65℃、湿度为75%，烘干时间为2小时，烘干时避免强风直吹涂层；

步骤2.3）在面层涂料干燥约70~80%时，在面层涂料外侧涂覆背层涂料，涂料涂覆可采用蘸涂、流涂、淋涂和刷涂，一般不采用喷涂，优选蘸涂和流涂，涂覆时要保持面层表面应干净无污物，背层涂料涂覆2~7遍，每遍涂覆厚度为0.8~2mm，使涂层总厚度为3~8mm（包括面层涂料和背层涂料），在首遍涂覆背层涂料时，背层涂料在面层涂料上浸润1~4分钟，使其和面层涂料充分浸润溶合；背层涂料烘干温度为75℃、湿度为60%，每涂覆一遍背层涂料均需要干燥一遍，每遍干燥时间为2小时，背层涂料可快速烘干，即可用排风扇强制吹风快干，但要避免热风口直冲涂层直吹，对于较深且细的盲孔应用风管探入烘干；

步骤2.4）背层涂料干燥处理完成后，对壳型涂料进行整体烘干，将白模放置在高温高风速低湿度烘干室继续烘干8小时，使涂层尽可能干燥彻底，干强度提高；烘干时控制烘干室内温度为75℃，风速为5m/s，湿度为50%；

步骤3）熔模制壳：

步骤3.1）割开白模上浇冒口处的壳型涂料的涂层；

步骤3.2）将白模放置入加热炉，一般是将浇冒口朝下放置，便于聚苯乙烯液体流出(必要时也可以冒口朝上放置，在白模下部钻孔排液之后用耐火布和涂料贴补)，带涂层的白模入炉前先使浇冒口上面打开，按要求摆放在带有聚苯乙烯液体接盘的架子上，加热炉配套安装烟气净化机，制壳过程环保；

步骤3.3）以不大于≤200℃/小时的升温速度，提升炉温至360℃，保温50分钟，此低温加热阶段使白模（聚苯乙烯）发生物理变化，即泡沫状固体聚苯乙烯熔化变为液态聚苯乙烯，并从壳型涂料的涂层内流出，聚苯乙烯95%以上物理转变回收；

步骤3.4）继续提升炉温至850℃，保温40分钟，使渗入涂层内的聚苯乙烯液体和其它挥发物分解气化，气体溢出被除烟机过滤并分解为水和二氧化碳排入大气，同时高温对壳型烧结；保温过程结束后，开炉门10分钟，至壳型温度降至500℃以下拉出台车，在空气中自然冷却；

步骤3.5）壳型温度降至50℃以下，用塑料袋严封浇冒口，继续冷却至室温，即得到所要制作的空腔壳型；制好的壳型不得反潮和内部汚染，需要在4小时内装箱、浇注。

实施例3，一种用于高端铸件成型的壳型的制造方法，包括如下步骤：

步骤1）制模：

步骤1.1）制作与铸件实体一致的聚苯乙烯泡沫白模；

步骤1.2）检查EPS白模密度和外观质量，对表面凸起用细砂纸抹平，表面孔洞用修饰膏填平，疏松面用修饰液涂平并用细砂纸抹平；

步骤1.3）按铸造工艺图粘结浇口和冒口，必要时热节处按要求设置冷铁或降温措施；

步骤1.4）对聚苯乙烯泡沫白模的易变形部位进行加固处理，将白模置于平板或工装中，用纤维棒、耐火布或陶瓷条块等粘结校正加固，防止变形；白模轮廓尺寸大于1000mm或白模存在大于400mm*400mm的连续平面或凹面，采取刚性框架、点焊连接杆、用加强点加强涂层，用于吊装和流涂涂料；

步骤2）在白模表面涂覆壳型涂料并干燥处理：壳型涂料包括面层涂料和背层涂料，所述面层涂料由下述重量份数的原料组成的：铝矾土5~10 份，锆石粉6~8份，刚玉份60~75份，CMC2~5 份，酚醛树脂1~2 份，水玻璃3~6 份，硅溶胶1~2份，磷酸盐3~6份，表面活性剂0.1~0.2份，正辛醇0.01~0.02份；所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚与环氧乙烷缩合物中的一种或几种；所述背层涂料由下述重量份数的原料组成的：铝矾土40~45 份，石英粉6~8份，刚玉份15~25份，硅藻土6~8 份，冰晶石0.5~2 份，CMC2~4份，酚醛树脂1~3份，水玻璃4~8 份，磷酸盐3~6份，表面活性剂0.1~0.2份，木质素0.5~3份，消泡剂0.01~0.02份；所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚与环氧乙烷缩合物中的一种或几种；所述消泡剂为正丁醇、正戊醇、正辛醇中的一种或几种；

步骤2.1）根据材质要求和铸件特点选用涂料，在本实施例中，选用的面层涂料由下述重量份数的原料组成的：铝矾土6kg，锆石粉6.5kg，刚玉份67kg，CMC3kg，酚醛树脂1kg，水玻璃4kg，硅溶胶1kg，磷酸盐4kg，表面活性剂0.1kg，正辛醇0.01kg；所述表面活性剂为环氧乙烷缩合物；选用的背层涂料由下述重量份数的原料组成的：铝矾土42kg，石英粉6.5kg，刚玉份17kg，硅藻土6kg，冰晶石1kg，CMC3kg，酚醛树脂2kg，水玻璃5kg，磷酸盐4kg，表面活性剂0.1kg，木质素1.5kg，消泡剂0.01kg；所述表面活性剂为与环氧乙烷缩合物；所述消泡剂为正辛醇；在涂料搅拌机中按要求分别调配混合面层涂料原料和背层涂料，即在液体中边搅拌边陆续加入粉料，混匀后快速搅拌30分钟；用白模条蘸涂测涂料厚度和测标准涂片重量，面层涂料厚度0.2~0.8mm，背层涂料厚度0.8~2mm；涂料从勾兑开始使用15天内必须清底，沟兑好的涂料存放温度0℃~38℃，放置不用时要密闭且不得暴晒；

步骤2.2）在步骤1）中得到的白模表面首先涂覆面层涂料，涂料涂覆可采用蘸涂、流涂、淋涂和刷涂，一般不采用喷涂，优选蘸涂和流涂，其中中小件用蘸涂，中大件用流涂，流水线生产用淋涂，局部补涂用刷涂；涂面层涂料前白模应干燥、干净 ，无灰、油 、水等污物，面层涂覆前要先把标志和细微处用硬毛刷抹匀再用压缩空气吹掉，再整体涂覆涂料防止窝气漏涂、字迹不清，要防止涂料和白模间有气泡(必要时白模上刷活性剂或涂料作消泡处理)；面层涂料涂覆后要适当停留或甩掉多余涂料，保持涂层均匀，内角易聚涂料处用刷子抹掉；涂覆时控制面层涂料厚度为0.2~0.8mm，烘干温度为40℃、湿度为50%，烘干时间为2小时，烘干时避免强风直吹涂层；

步骤2.3）在面层涂料干燥约70~80%时，在面层涂料外侧涂覆背层涂料，涂料涂覆可采用蘸涂、流涂、淋涂和刷涂，一般不采用喷涂，优选蘸涂和流涂，涂覆时要保持面层表面应干净无污物，背层涂料涂覆2~7遍，每遍涂覆厚度为0.8~2mm，使涂层总厚度为3~8mm（包括面层涂料和背层涂料），在首遍涂覆背层涂料时，背层涂料在面层涂料上浸润1~4分钟，使其和面层涂料充分浸润溶合；背层涂料烘干温度为65℃、湿度为45%，每涂覆一遍背层涂料均需要干燥一遍，每遍干燥时间为1小时，背层涂料可快速烘干，即可用排风扇强制吹风快干，但要避免热风口直冲涂层直吹，对于较深且细的盲孔应用风管探入烘干；

步骤2.4）背层涂料干燥处理完成后，对壳型涂料进行整体烘干，将白模放置在高温高风速低湿度烘干室继续烘干5小时，使涂层尽可能干燥彻底，干强度提高；烘干时控制烘干室内温度为70℃，风速为4m/s，湿度为35%；

步骤3）熔模制壳：

步骤3.1）割开白模上浇冒口处的壳型涂料的涂层；

步骤3.2）将白模放置入加热炉，一般是将浇冒口朝下放置，便于聚苯乙烯液体流出(必要时也可以冒口朝上放置，在白模下部钻孔排液之后用耐火布和涂料贴补)，带涂层的白模入炉前先使浇冒口上面打开，按要求摆放在带有聚苯乙烯液体接盘的架子上，加热炉配套安装烟气净化机，制壳过程环保；

步骤3.3）以不大于≤200℃/小时的升温速度，提升炉温至300℃，保温20分钟，此低温加热阶段使白模（聚苯乙烯）发生物理变化，即泡沫状固体聚苯乙烯熔化变为液态聚苯乙烯，并从壳型涂料的涂层内流出，聚苯乙烯95%以上物理转变回收；

步骤3.4）继续提升炉温至550℃，保温15分钟，使渗入涂层内的聚苯乙烯液体和其它挥发物分解气化，气体溢出被除烟机过滤并分解为水和二氧化碳排入大气，同时高温对壳型烧结；保温过程结束后，开炉门10分钟，至壳型温度降至500℃以下拉出台车，在空气中自然冷却；

步骤3.5）壳型温度降至50℃以下，用塑料袋严封浇冒口，继续冷却至室温，即得到所要制作的空腔壳型；制好的壳型不得反潮和内部汚染，需要在4小时内装箱、浇注。

实施例4，一种用于高端铸件成型的壳型的制造方法，包括如下步骤：

步骤1）制模：

步骤1.1）制作与铸件实体一致的聚苯乙烯泡沫白模；

步骤1.2）检查EPS白模密度和外观质量，对表面凸起用细砂纸抹平，表面孔洞用修饰膏填平，疏松面用修饰液涂平并用细砂纸抹平；

步骤1.3）按铸造工艺图粘结浇口和冒口，必要时热节处按要求设置冷铁或降温措施；

步骤1.4）对聚苯乙烯泡沫白模的易变形部位进行加固处理，将白模置于平板或工装中，用纤维棒、耐火布或陶瓷条块等粘结校正加固，防止变形；白模轮廓尺寸大于1000mm或白模存在大于400mm*400mm的连续平面或凹面，采取刚性框架、点焊连接杆、用加强点加强涂层，用于吊装和流涂涂料；

步骤2）在白模表面涂覆壳型涂料并干燥处理：壳型涂料包括面层涂料和背层涂料，所述面层涂料由下述重量份数的原料组成的：铝矾土5~10 份，锆石粉6~8份，刚玉份60~75份，CMC2~5 份，酚醛树脂1~2 份，水玻璃3~6 份，硅溶胶1~2份，磷酸盐3~6份，表面活性剂0.1~0.2份，正辛醇0.01~0.02份；所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚与环氧乙烷缩合物中的一种或几种；所述背层涂料由下述重量份数的原料组成的：铝矾土40~45 份，石英粉6~8份，刚玉份15~25份，硅藻土6~8 份，冰晶石0.5~2 份，CMC2~4份，酚醛树脂1~3份，水玻璃4~8 份，磷酸盐3~6份，表面活性剂0.1~0.2份，木质素0.5~3份，消泡剂0.01~0.02份；所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚与环氧乙烷缩合物中的一种或几种；所述消泡剂为正丁醇、正戊醇、正辛醇中的一种或几种；

步骤2.1）根据材质要求和铸件特点选用涂料，在本实施例中，选用的面层涂料由下述重量份数的原料组成的：铝矾土8kg，锆石粉8kg，刚玉份73kg，CMC4kg，酚醛树脂2kg，水玻璃5kg，硅溶胶2kg，磷酸盐5kg，表面活性剂0.2kg，正辛醇0.02kg；所述表面活性剂为烷基酚；选用的背层涂料由下述重量份数的原料组成的：铝矾土44kg，石英粉8kg，刚玉份23kg，硅藻土8kg，冰晶石1.5kg，CMC4kg，酚醛树脂3kg，水玻璃7kg，磷酸盐5kg，表面活性剂0.2kg，木质素2.5kg，消泡剂0.02kg；所述表面活性剂为烷基酚；所述消泡剂为正戊醇；在涂料搅拌机中按要求分别调配混合面层涂料原料和背层涂料，即在液体中边搅拌边陆续加入粉料，混匀后快速搅拌30分钟；用白模条蘸涂测涂料厚度和测标准涂片重量，面层涂料厚度0.2~0.8mm，背层涂料厚度0.8~2mm；涂料从勾兑开始使用15天内必须清底，沟兑好的涂料存放温度0℃~38℃，放置不用时要密闭且不得暴晒；

步骤2.2）在步骤1）中得到的白模表面首先涂覆面层涂料，涂料涂覆可采用蘸涂、流涂、淋涂和刷涂，一般不采用喷涂，优选蘸涂和流涂，其中中小件用蘸涂，中大件用流涂，流水线生产用淋涂，局部补涂用刷涂；涂面层涂料前白模应干燥、干净 ，无灰、油 、水等污物，面层涂覆前要先把标志和细微处用硬毛刷抹匀再用压缩空气吹掉，再整体涂覆涂料防止窝气漏涂、字迹不清，要防止涂料和白模间有气泡(必要时白模上刷活性剂或涂料作消泡处理)；面层涂料涂覆后要适当停留或甩掉多余涂料，保持涂层均匀，内角易聚涂料处用刷子抹掉；涂覆时控制面层涂料厚度为0.6mm，烘干温度为55℃、湿度为65%，烘干时间为3小时，烘干时避免强风直吹涂层；

步骤2.3）在面层涂料干燥约70~80%时，在面层涂料外侧涂覆背层涂料，涂料涂覆可采用蘸涂、流涂、淋涂和刷涂，一般不采用喷涂，优选蘸涂和流涂，涂覆时要保持面层表面应干净无污物，背层涂料涂覆2~7遍，每遍涂覆厚度为0.8~2mm，使涂层总厚度为3~8mm（包括面层涂料和背层涂料），在首遍涂覆背层涂料时，背层涂料在面层涂料上浸润1~4分钟，使其和面层涂料充分浸润溶合；背层涂料烘干温度为75℃、湿度为55%，每涂覆一遍背层涂料均需要干燥一遍，每遍干燥时间为2小时，背层涂料可快速烘干，即可用排风扇强制吹风快干，但要避免热风口直冲涂层直吹，对于较深且细的盲孔应用风管探入烘干；

步骤2.4）背层涂料干燥处理完成后，对壳型涂料进行整体烘干，将白模放置在高温高风速低湿度烘干室继续烘干7小时，使涂层尽可能干燥彻底，干强度提高；烘干时控制烘干室内温度为75℃，风速为5m/s，湿度为45%；

步骤3）熔模制壳：

步骤3.1）割开白模上浇冒口处的壳型涂料的涂层；

步骤3.2）将白模放置入加热炉，一般是将浇冒口朝下放置，便于聚苯乙烯液体流出(必要时也可以冒口朝上放置，在白模下部钻孔排液之后用耐火布和涂料贴补)，带涂层的白模入炉前先使浇冒口上面打开，按要求摆放在带有聚苯乙烯液体接盘的架子上，加热炉配套安装烟气净化机，制壳过程环保；

步骤3.3）以不大于≤200℃/小时的升温速度，提升炉温至340℃，保温40分钟，此低温加热阶段使白模（聚苯乙烯）发生物理变化，即泡沫状固体聚苯乙烯熔化变为液态聚苯乙烯，并从壳型涂料的涂层内流出，聚苯乙烯95%以上物理转变回收；

步骤3.4）继续提升炉温至750℃，保温30分钟，使渗入涂层内的聚苯乙烯液体和其它挥发物分解气化，气体溢出被除烟机过滤并分解为水和二氧化碳排入大气，同时高温对壳型烧结；保温过程结束后，开炉门10分钟，至壳型温度降至500℃以下拉出台车，在空气中自然冷却；

步骤3.5）壳型温度降至50℃以下，用塑料袋严封浇冒口，继续冷却至室温，即得到所要制作的空腔壳型；制好的壳型不得反潮和内部汚染，需要在4小时内装箱、浇注。

实施例5，一种用于高端铸件成型的壳型的制造方法，包括如下步骤：

步骤1）制模：

步骤1.1）制作与铸件实体一致的聚苯乙烯泡沫白模；

步骤1.2）检查EPS白模密度和外观质量，对表面凸起用细砂纸抹平，表面孔洞用修饰膏填平，疏松面用修饰液涂平并用细砂纸抹平；

步骤1.3）按铸造工艺图粘结浇口和冒口，必要时热节处按要求设置冷铁或降温措施；

步骤1.4）对聚苯乙烯泡沫白模的易变形部位进行加固处理，将白模置于平板或工装中，用纤维棒、耐火布或陶瓷条块等粘结校正加固，防止变形；白模轮廓尺寸大于1000mm或白模存在大于400mm*400mm的连续平面或凹面，采取刚性框架、点焊连接杆、用加强点加强涂层，用于吊装和流涂涂料；

步骤2）在白模表面涂覆壳型涂料并干燥处理：壳型涂料包括面层涂料和背层涂料，所述面层涂料由下述重量份数的原料组成的：铝矾土5~10 份，锆石粉6~8份，刚玉份60~75份，CMC2~5 份，酚醛树脂1~2 份，水玻璃3~6 份，硅溶胶1~2份，磷酸盐3~6份，表面活性剂0.1~0.2份，正辛醇0.01~0.02份；所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚与环氧乙烷缩合物中的一种或几种；所述背层涂料由下述重量份数的原料组成的：铝矾土40~45 份，石英粉6~8份，刚玉份15~25份，硅藻土6~8 份，冰晶石0.5~2 份，CMC2~4份，酚醛树脂1~3份，水玻璃4~8 份，磷酸盐3~6份，表面活性剂0.1~0.2份，木质素0.5~3份，消泡剂0.01~0.02份；所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚与环氧乙烷缩合物中的一种或几种；所述消泡剂为正丁醇、正戊醇、正辛醇中的一种或几种；

步骤2.1）根据材质要求和铸件特点选用涂料，在本实施例中，选用的面层涂料由下述重量份数的原料组成的：铝矾土7.5kg，锆石粉7kg，刚玉份65kg，CMC3.5kg，酚醛树脂1.5kg，水玻璃4.5kg，硅溶胶1.5kg，磷酸盐4.5kg，表面活性剂0.2kg，正辛醇0.02kg；所述表面活性剂为烷基酚；选用的背层涂料由下述重量份数的原料组成的：铝矾土43kg，石英粉7kg，刚玉份20kg，硅藻土7kg，冰晶石1.3kg，CMC3kg，酚醛树脂2kg，水玻璃6kg，磷酸盐4.5kg，表面活性剂0.2kg，木质素0.2kg，消泡剂0.01kg；所述表面活性剂为烷基酚；所述消泡剂为正辛醇；在涂料搅拌机中按要求分别调配混合面层涂料原料和背层涂料，即在液体中边搅拌边陆续加入粉料，混匀后快速搅拌30分钟；用白模条蘸涂测涂料厚度和测标准涂片重量，面层涂料厚度0.2~0.8mm，背层涂料厚度0.8~2mm；涂料从勾兑开始使用15天内必须清底，沟兑好的涂料存放温度0℃~38℃，放置不用时要密闭且不得暴晒；

步骤2.2）在步骤1）中得到的白模表面首先涂覆面层涂料，涂料涂覆可采用蘸涂、流涂、淋涂和刷涂，一般不采用喷涂，优选蘸涂和流涂，其中中小件用蘸涂，中大件用流涂，流水线生产用淋涂，局部补涂用刷涂；涂面层涂料前白模应干燥、干净 ，无灰、油 、水等污物，面层涂覆前要先把标志和细微处用硬毛刷抹匀再用压缩空气吹掉，再整体涂覆涂料防止窝气漏涂、字迹不清，要防止涂料和白模间有气泡(必要时白模上刷活性剂或涂料作消泡处理)；面层涂料涂覆后要适当停留或甩掉多余涂料，保持涂层均匀，内角易聚涂料处用刷子抹掉；涂覆时控制面层涂料厚度为0.2~0.8mm，烘干温度为30~65℃、湿度为40~75%，烘干时间为2~3小时，烘干时避免强风直吹涂层；

步骤2.3）在面层涂料干燥约70~80%时，在面层涂料外侧涂覆背层涂料，涂料涂覆可采用蘸涂、流涂、淋涂和刷涂，一般不采用喷涂，优选蘸涂和流涂，涂覆时要保持面层表面应干净无污物，背层涂料涂覆2~7遍，每遍涂覆厚度为0.8~2mm，使涂层总厚度为3~8mm（包括面层涂料和背层涂料），在首遍涂覆背层涂料时，背层涂料在面层涂料上浸润1~4分钟，使其和面层涂料充分浸润溶合；背层涂料烘干温度为70℃、湿度为50%，每涂覆一遍背层涂料均需要干燥一遍，每遍干燥时间为1.5小时，背层涂料可快速烘干，即可用排风扇强制吹风快干，但要避免热风口直冲涂层直吹，对于较深且细的盲孔应用风管探入烘干；

步骤2.4）背层涂料干燥处理完成后，对壳型涂料进行整体烘干，将白模放置在高温高风速低湿度烘干室继续烘干6小时，使涂层尽可能干燥彻底，干强度提高；烘干时控制烘干室内温度为70℃，风速为4m/s，湿度为40%；

步骤3）熔模制壳：

步骤3.1）割开白模上浇冒口处的壳型涂料的涂层；

步骤3.2）将白模放置入加热炉，一般是将浇冒口朝下放置，便于聚苯乙烯液体流出(必要时也可以冒口朝上放置，在白模下部钻孔排液之后用耐火布和涂料贴补)，带涂层的白模入炉前先使浇冒口上面打开，按要求摆放在带有聚苯乙烯液体接盘的架子上，加热炉配套安装烟气净化机，制壳过程环保；

步骤3.3）以不大于≤200℃/小时的升温速度，提升炉温至280℃，保温30分钟，此低温加热阶段使白模（聚苯乙烯）发生物理变化，即泡沫状固体聚苯乙烯熔化变为液态聚苯乙烯，并从壳型涂料的涂层内流出，聚苯乙烯95%以上物理转变回收；

步骤3.4）继续提升炉温至650℃，保温25分钟，使渗入涂层内的聚苯乙烯液体和其它挥发物分解气化，气体溢出被除烟机过滤并分解为水和二氧化碳排入大气，同时高温对壳型烧结；保温过程结束后，开炉门10分钟，至壳型温度降至500℃以下拉出台车，在空气中自然冷却；

步骤3.5）壳型温度降至50℃以下，用塑料袋严封浇冒口，继续冷却至室温，即得到所要制作的空腔壳型；制好的壳型不得反潮和内部汚染，需要在4小时内装箱、浇注。

上述用于高端铸件成型的壳型的制造方法与各类砂质型腔的加工工艺相比，用其加工的壳型来加工铸件，铸件的内外质量提高数个级别，具体表现为：尺寸精度从CT12~14提高为CT5~8，表面粗糙度从Ra50~100μm提高为Ra12.5~25μm；生产效率比水玻璃砂和树脂砂铸造提高1~2倍，不须砂芯、拔模斜度可忽略，铸件壁厚均匀，没有分型面无飞边批缝，尺寸精度高、切割 打磨工作量少，做结构复杂铸件，上述优势更为突出，铸造浇注工艺设计灵活，冒口配合冷铁等工艺措施（必要时振动浇注），便于消除缩孔缩松缺陷甚至细化晶粒，很容易保证超声波探伤和试压要求，数毫米厚的高温不粉化的高强硬、高耐火度、高透气性陶瓷质涂层，确保铸件表面和近表面无砂眼、气孔、夹渣等缺陷，铸件后续焊修、打磨工作量大为减少，特别是不锈钢等高合金钢铸件焊补和打磨工作量可降低90%左右，既降低劳动强度、确保铸件外型美观又大幅降低成本，对环境也大为改善，对表面有磁粉探伤要求的高档铸件更易保证质量；经涂层加固措施可做数吨重的大件，增加负压浇注设施和泡沫塑料模型即可推广于砂型铸造生产；方便耐磨件冒口去除，耐磨合金钢、高锰钢、高铬铸铁等耐磨铸件，均要求较大冒口补缩，由于其硬度高，冒口冷去除非常困难，火焰热割易使铸件断裂，因此，利用其铸态较脆特性，本工艺配合保温冒口可实现易敲冒口，降低劳动强度、减少生产成本；节能环保，实现真正的绿色铸造，消失模铸造被公认为“21世纪绿色铸造”，使用本工艺生产的壳型来铸造铸件，过程比现有消失模铸造更环保，除了两者共同的砂子循环使用不排放外，消失模铸造中聚苯乙烯泡沫塑料白模在浇注过程中被金属液加热100%燃烧或气化，一部分直接排入大气 一部分通过真空泵系统简单处理排入大气，对环境有一定汚染；本工艺制作壳型的过程95%以上的泡沫状固态聚苯乙烯塑料变成液态聚苯乙烯塑料，从壳型中流出并回收利用，固态到液态的转变是物理变化过程，既不对环境造成汚染还能废物利用，极少量的分解产物在加热炉中集中收集进入除烟机分解成CO₂和H₂O排放，本工艺铸件清理后的少量涂层废料，粉磨后可掺于背层涂料利用。

Claims (4)

1.一种用于高端铸件成型的壳型的制造方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1）制模：制作与铸件实体一致的聚苯乙烯泡沫白模；

步骤2）在白模表面涂覆壳型涂料并干燥处理：壳型涂料包括面层涂料和背层涂料，首先涂覆面层涂料，面层涂料厚度为0.2~0.8mm，烘干温度为30~65℃、湿度为40~75%，烘干时间为2~3小时；在面层涂料干燥70~80%时，在面层涂料外侧涂覆背层涂料，背层涂料涂覆2~7遍，每遍涂覆厚度为0.8~2mm，使涂层总厚度为3~8mm，背层涂料烘干温度为60~75℃、湿度为40~60%，每涂覆一遍背层涂料均需要干燥一遍，每遍干燥时间为1~2小时，并且在首遍涂覆背层涂料时，背层涂料在面层涂料上浸润1~4分钟，使其和面层涂料充分浸润溶合；背层涂料干燥处理完成后，对壳型涂料进行整体烘干，将白模放置在高温高风速低湿度烘干室继续烘干4~8小时，控制烘干室内温度为65~75℃，风速为3~5m/s，湿度为30~50%；在白模轮廓尺寸大于1000mm或白模存在大于400mm*400mm的连续平面或凹面上，使用刚性框架、点焊连接杆或用加强点加强该平面或凹面上涂层，用于吊装和流涂涂料；

步骤3）熔模制壳：割开白模上浇冒口处的壳型涂料的涂层，将涂覆涂层的白模倒置在加热炉台车上入炉，以不大于200℃/小时的升温速度，提升炉温至200~360℃，保温10~50分钟，使聚苯乙烯泡沫白模液化，从浇冒口处流出至接液盘并取出回收，形成空腔壳型；继续提升炉温至450~850℃，保温5~40分钟，使渗入涂层内的聚苯乙烯液体和其它挥发物分解气化，气体溢出被除烟机过滤并分解为水和二氧化碳排入大气；保温过程结束后，开炉门10分钟，至壳型温度降至500℃以下拉出台车，在空气中自然冷却50℃以下，用塑料袋严封浇冒口，继续冷却至室温，即得到所要制作的空腔壳型；

所述面层涂料由下述重量份数的原料组成：铝矾土5~10 份，锆石粉6~8份，刚玉粉60~75份，CMC2~5 份，酚醛树脂1~2 份，水玻璃3~6 份，硅溶胶1~2份，磷酸盐3~6份，表面活性剂0.1~0.2份，正辛醇0.01~0.02份；所述背层涂料由下述重量份数的原料组成：铝矾土40~45份，石英粉6~8份，刚玉粉15~25份，硅藻土6~8 份，冰晶石0.5~2 份，CMC2~4份，酚醛树脂1~3份，水玻璃4~8 份，磷酸盐3~6份，表面活性剂0.1~0.2份，木质素0.5~3份，消泡剂0.01~0.02份。

2.根据权利要求1所述的用于高端铸件成型的壳型的制造方法，其特征在于：步骤1）中制得的聚苯乙烯泡沫白模，对其易变形部位进行加固处理，将白模置于平板或工装中，用纤维棒、耐火布或陶瓷条块粘结校正加固，防止变形。

3.根据权利要求1所述的用于高端铸件成型的壳型的制造方法，其特征在于：所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚与环氧乙烷缩合物中的一种或几种；所述消泡剂为正丁醇、正戊醇、正辛醇中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的用于高端铸件成型的壳型的制造方法，其特征在于：在白模表面涂覆壳型涂料采用蘸涂、流涂、淋涂和刷涂中的一种。