CN109014049A - 一种消失模铸造中型件方法 - Google Patents

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崔杰敏
崔生明
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    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22C—FOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00—Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/02—Sand moulds or like moulds for shaped castings
    • B22C9/04—Use of lost patterns
    • B22C9/046—Use of patterns which are eliminated by the liquid metal in the mould

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Abstract

本发明涉及一种消失模铸造中型件方法，属于消失模铸造领域；提出一种适用于铸造100～240公斤级中型件的消失模铸造方法；本发明的铸造步骤依次为：制作泡沫模型、制作模型簇、涂料涂覆、装箱、浇注、释放负压和清理，本发明装箱时模型下表面与型砂平面之间夹角为15°至30°，浇注前砂箱内部为负压环境，气压值为‑0.050Mpa至‑0.055Mpa，本发明适用于100至240kg铸件的消失模铸造。

Description

一种消失模铸造中型件方法
技术领域
本发明涉及一种消失模铸造中型件方法，属于消失模铸造领域。
背景技术
铸造大型铸件对模型要求很高。采用不同的模型，铸造方法也不同。传统的方法是采用地模砂铸造，即先将模型做好外模，然后烘干、放置砂芯、合箱、浇注、清理打磨。采用这种传统方法，虽然能铸造大型铸件，但是劳动强度大、耗时耗力，而且铸件质量不稳定：光洁度达不到要求、易变形使形状不规则、还往往超重，能耗大，成本高。
消失模铸造国内发展十分迅猛，消失模铸造具有省时省力、表面光洁、铸件质量稳定的特点，广泛地受到客户和铸造厂商的喜爱。但是，一旦铸造工件体积质量较大就存在以下问题：
一、由于铸件体型较大，相应的泡沫模型空间也大、结构复杂，浇铸时的浇铸速度和铁液凝固速度跟不上泡沫模型气化速度，容易造成砂箱内型砂塌陷，导致铸件变形甚至完全报废。
二、由于泡沫模型的空间大、结构复杂，导致埋砂时经常存在型砂未将模型空隙填满的情况，导致铸件变形甚至完全报废。
发明内容
为克服上述技术缺陷，本发明提出一种适用于铸造100～240公斤级中型件的消失模铸造方法。
为实现上述技术目的，本发明提供技术方案为：一种消失模铸造中型件方法，包括如下步骤：
第一步，制作泡沫模型；根据设计要求制作泡沫模型，且所述泡沫模型上设置有防止变形的泡沫加强筋；
第二步，制作模型簇；采用模型粘接固定工装将泡沫模型粘合拼接为模型簇，
第三步，涂料涂覆；所述模型簇表面进行三次涂料涂覆；每次涂料涂覆厚度为0.3～0.5mm，每次涂料涂覆烘干8～12小时，烘干温度为45～55℃；
第四步，装箱；装箱前检查震实台和上砂系统运行是否正常，检查真空筛网是否存在破损、锈蚀、老化和堵塞现象；
向砂箱内加砂，保证底部吃砂量不小于100mm；然后震实台运行22秒，将砂箱内型砂震实刮平，
将模型簇放置于砂箱内的型砂上，所述模型簇下表面与型砂之间的夹角为15°～30°，
砂箱内的模型簇一侧竖直放置有若干透气管，继续向砂箱内加砂，保证模型每个面的吃砂量不小于50mm，铸件顶部吃砂量不小于200mm，
加砂过程中，震实台运行4次，每次运行22秒，
在砂箱内型砂表面铺塑料薄膜，并在薄膜上加一层保护砂，所述保护砂厚度为30～50mm，且模型簇直浇道喇叭口高出砂面10～15mm，
第五步，浇注；浇注前砂箱里插上测压表，连接好砂箱抽负压胶管，浇注作业前2～3分钟开启负压泵，通过调整泄压阀和调压阀，使负压表读数值符合浇注起始要求，同时观察负压是否平稳，
开始浇注时，铸铁浇注温度为：1460～1480℃，铸钢浇注温度为：1580～1600℃，浇注质量为100～240kg，负压表数值为0.050～0.055Mpa；
第六步，释放负压；浇注后，负压保持时间20分钟待铁液凝固，释放负压；
第七步，清理；铸件保温3小时后，然后翻箱、倒件、抛砂、去涂料保护层、打磨浇冒口，去除多余加强筋结构。
所述装箱过程中，型砂温度低于50℃。
所述模型簇上的螺孔位置拧入螺栓，装箱时，螺栓头位于型砂内部。
所述型砂采用宝珠砂。
本发明与现有技术相比具有的有益效果是：
一、本发明根据浇注工件质量，从100至240公斤，调整砂箱内气压：-0.050Mpa至-0.055Mpa，以及调整模型与水平面的角度15°至30°，可防止型砂塌陷和型砂未将泡沫模型填满的情况发生。
二、本发明提前将螺栓拧入模具中，避免了型砂进入模具螺栓孔的情况，浇注完成后，因螺栓熔点较高，螺栓与浇注工件之间具有明显的分界线，可通过扳手将螺栓拧出。
具体实施方式
下面对本发明进行详细描述：
实施例1
一种消失模铸造100公斤级中型件方法，包括如下步骤：
第一步，制作泡沫模型；根据设计要求制作泡沫模型，且所述泡沫模型上设置有防止变形的泡沫加强筋；
第二步，制作模型簇；采用模型粘接固定工装将泡沫模型粘合拼接为模型簇，
第三步，涂料涂覆；所述模型簇表面进行三次涂料涂覆；每次涂料涂覆厚度为0.3～0.5mm，每次涂料涂覆烘干8～12小时，烘干温度为45～55℃；
第四步，装箱；装箱前检查震实台和上砂系统运行是否正常，检查真空筛网是否存在破损、锈蚀、老化和堵塞现象；
向砂箱内加砂，保证底部吃砂量不小于100mm；然后震实台运行22秒，将砂箱内型砂震实刮平，
将模型簇放置于砂箱内的型砂上，所述模型簇下表面与型砂之间的夹角为15°～30°，
砂箱内的模型簇一侧竖直放置有若干透气管，继续向砂箱内加砂，保证模型每个面的吃砂量不小于50mm，铸件顶部吃砂量不小于200mm，
加砂过程中，震实台运行4次，每次运行22秒，
在砂箱内型砂表面铺塑料薄膜，并在薄膜上加一层保护砂，所述保护砂厚度为30～50mm，且模型簇直浇道喇叭口高出砂面10～15mm，
第五步，浇注；浇注前砂箱里插上测压表，连接好砂箱抽负压胶管，浇注作业前2～3分钟开启负压泵，通过调整泄压阀和调压阀，使负压表读数值符合浇注起始要求，同时观察负压是否平稳，
开始浇注时，铸铁浇注温度为：1460～1480℃，铸钢浇注温度为：1580～1600℃，浇注质量为100kg，负压表数值为0.050Mpa；
第六步，释放负压；浇注后，负压保持时间20分钟待铁液凝固，释放负压；
第七步，清理；铸件保温3小时后，然后翻箱、倒件、抛砂、去涂料保护层、打磨浇冒口，去除多余加强筋结构。
所述装箱过程中，型砂温度低于50℃。
所述模型簇上的螺孔位置拧入螺栓，装箱时，螺栓头位于型砂内部。
所述型砂采用宝珠砂。
实施例2
一种消失模铸造240公斤级中型件方法，包括如下步骤：
第一步，制作泡沫模型；根据设计要求制作泡沫模型，且所述泡沫模型上设置有防止变形的泡沫加强筋；
第二步，制作模型簇；采用模型粘接固定工装将泡沫模型粘合拼接为模型簇，
第三步，涂料涂覆；所述模型簇表面进行三次涂料涂覆；每次涂料涂覆厚度为0.3～0.5mm，每次涂料涂覆烘干8～12小时，烘干温度为45～55℃；
第四步，装箱；装箱前检查震实台和上砂系统运行是否正常，检查真空筛网是否存在破损、锈蚀、老化和堵塞现象；
向砂箱内加砂，保证底部吃砂量不小于100mm；然后震实台运行22秒，将砂箱内型砂震实刮平，
将模型簇放置于砂箱内的型砂上，所述模型簇下表面与型砂之间的夹角为15°～30°，
砂箱内的模型簇一侧竖直放置有若干透气管，继续向砂箱内加砂，保证模型每个面的吃砂量不小于50mm，铸件顶部吃砂量不小于200mm，
加砂过程中，震实台运行4次，每次运行22秒，
在砂箱内型砂表面铺塑料薄膜，并在薄膜上加一层保护砂，所述保护砂厚度为30～50mm，且模型簇直浇道喇叭口高出砂面10～15mm，
第五步，浇注；浇注前砂箱里插上测压表，连接好砂箱抽负压胶管，浇注作业前2～3分钟开启负压泵，通过调整泄压阀和调压阀，使负压表读数值符合浇注起始要求，同时观察负压是否平稳，
开始浇注时，铸铁浇注温度为：1460～1480℃，铸钢浇注温度为：1580～1600℃，浇注质量为240kg，负压表数值为0.055Mpa；
第六步，释放负压；浇注后，负压保持时间20分钟待铁液凝固，释放负压；
第七步，清理；铸件保温3小时后，然后翻箱、倒件、抛砂、去涂料保护层、打磨浇冒口，去除多余加强筋结构。
所述装箱过程中，型砂温度低于50℃。
所述模型簇上的螺孔位置拧入螺栓，装箱时，螺栓头位于型砂内部。
所述型砂采用宝珠砂。
上述实施方式仅示例性说明本发明的原理及其效果，而非用于限制本发明。对于熟悉此技术的人皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改进。因此，凡举所述技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (4)

1.一种消失模铸造中型件方法，其特征在于包括如下步骤：
第一步，制作泡沫模型；根据设计要求制作泡沫模型，且所述泡沫模型上设置有防止变形的泡沫加强筋；
第二步，制作模型簇；采用模型粘接固定工装将泡沫模型粘合拼接为模型簇，
第三步，涂料涂覆；所述模型簇表面进行三次涂料涂覆；每次涂料涂覆厚度为0.3～0.5mm，每次涂料涂覆烘干8～12小时，烘干温度为45～55℃；
第四步，装箱；装箱前检查震实台和上砂系统运行是否正常，检查真空筛网是否存在破损、锈蚀、老化和堵塞现象；
向砂箱内加砂，保证底部吃砂量不小于100mm；然后震实台运行22秒，将砂箱内型砂震实刮平，
将模型簇放置于砂箱内的型砂上，所述模型簇下表面与型砂之间的夹角为15°～30°，
砂箱内的模型簇一侧竖直放置有若干透气管，继续向砂箱内加砂，保证模型每个面的吃砂量不小于50mm，铸件顶部吃砂量不小于200mm，
加砂过程中，震实台运行4次，每次运行22秒，
在砂箱内型砂表面铺塑料薄膜，并在薄膜上加一层保护砂，所述保护砂厚度为30～50mm，且模型簇直浇道喇叭口高出砂面10～15mm，
第五步，浇注；浇注前砂箱里插上测压表，连接好砂箱抽负压胶管，浇注作业前2～3分钟开启负压泵，通过调整泄压阀和调压阀，使负压表读数值符合浇注起始要求，同时观察负压是否平稳，
开始浇注时，铸铁浇注温度为：1460～1480℃，铸钢浇注温度为：1580～1600℃，浇注质量为100～240kg，负压表数值为0.050～0.055Mpa；
第六步，释放负压；浇注后，负压保持时间20分钟待铁液凝固，释放负压；
第七步，清理；铸件保温3小时后，然后翻箱、倒件、抛砂、去涂料保护层、打磨浇冒口，去除多余加强筋结构。
2.根据权利要求1所述一种消失模铸造中型件方法，其特征在于：所述装箱过程中，型砂温度低于50℃。
3.根据权利要求1或2所述一种消失模铸造中型件方法，其特征在于：所述模型簇上的螺孔位置拧入螺栓，装箱时，螺栓头位于型砂内部。
4.根据权利要求1或2所述一种消失模铸造中型件方法，其特征在于：所述型砂采用宝珠砂。
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