CN116060582A - 不锈钢泵壳的熔模铸造工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供不锈钢泵壳的熔模铸造工艺，涉及不锈钢铸造领域。该不锈钢泵壳的熔模铸造工艺，包括以下制备步骤，步骤一：蜡模制备，制作泵壳模具，利用模具制备蜡模，步骤二：喷砂，将蜡模均匀喷上第一层细砂，风干后重复多次，步骤三：烘烤，将蜡模放入烘箱里加热使其脱模，得到砂壳，步骤四：浇筑，将不锈钢水浇筑在砂壳里，加入配比溶液和氯化铵溶液，步骤五：脱模，冷却凝固后，将最外层的沙壳敲碎。本发明通过对蜡模表面进行多次喷砂处理，可以大大提高成品表面的光滑程度，提高成品质量，同时在浇筑时加入配比溶液和氯化铵溶液，使不锈钢溶液可以更好地粘附到泵壳内部的气孔内，并带走内部的浮砂，进一步提高成品的精密度。
Description
技术领域
本发明涉及不锈钢铸造领域，具体为不锈钢泵壳的熔模铸造工艺。
背景技术
熔模铸造又称失蜡铸造，包括压蜡、修蜡、组树、沾浆、熔蜡、浇铸金属液及后处理等工序，失蜡铸造是用蜡制作所要铸成零件的蜡模，然后蜡模上涂以泥浆，这就是泥模，泥模晾干后，放入热水中将内部蜡模熔化，将熔化完蜡模的泥模取出再焙烧成陶模，一经焙烧。一般制泥模时就留下了浇注口，再从浇注口灌入金属熔液，冷却后，所需的零件就制成了。
泵壳的制作通常也采用熔模铸造进行操作，现有的泵壳制作过程中，由于泵壳表面凹凸不平，采用常规步骤进行浇筑后，表面光滑度较差，同时泵壳内部存在较多孔径较小的气孔，气孔内部还会存在浮砂，不锈钢溶液很难粘附到气孔内部，影响熔模后的成品精密度。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了不锈钢泵壳的熔模铸造工艺，解决了熔模后泵壳表面光滑度较差和不锈钢溶液很难粘附到气孔内部，影响熔模后的成品精密度的问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：不锈钢泵壳的熔模铸造工艺，包括以下制备步骤：
步骤一：蜡模制备，制作泵壳模具，利用模具制备多个工业蜡实芯模型，并对蜡模周边余量进行精修；
步骤二：喷砂，将已固定在模头上的多个蜡模涂上工业胶水后均匀喷上第一层细砂，在室温下让喷了第一层细砂的蜡模自然风干，随后重复上述步骤多次后再均匀涂上一层白色的工业乳胶；
步骤三：烘烤，将固定在模头上、并完成喷砂风干工序的蜡模放入金属密闭的专用烘箱里加热使其脱模，得到砂壳，并对砂壳进行高温烘烤；
步骤四：浇筑，将已经高温溶解成液态的不锈钢水浇筑在脱完蜡的砂壳里，同时加入配比溶液和氯化铵溶液，液态不锈钢水则充满之前蜡模成型的空间，直至完全注满，包括中间的模头部分；
步骤五：脱模，液态不锈钢水冷却凝固后，借助于机械工具或人力将最外层的沙壳敲碎，露出固体状的不锈钢产品即为所需毛坯件，对毛坯件进行检验清洗后得到成品。
优选的，所述步骤一种泵壳模具分上下凹模方式，通过车、刨、铣、蚀、电火花等综合工序完成，凹坑形状、尺寸跟产品半边一致，所述模具材料选用铝合金材料，所述精修步骤为去毛刺后将多个蜡模粘在预先准备好的模头上，此模头也为用蜡模生产出的工业蜡实芯模型。
优选的，所述步骤二中第一次风干时间为5-8h，根据具体产品的表面要求，体积大小，自重等相应调节喷砂次数，一般情况下喷砂次数为3-7次，且每次喷砂的砂粒大小均不一样。
优选的，所述步骤二中白色的工业乳胶为硅溶浆，以起到粘结和固化砂型，以及密封蜡模作用，为后道烘烤工序做准备。
优选的，所述步骤三中专用烘箱采用蒸汽炉，烘箱温度为150℃左右，时间为3-5h，所述步骤三中对砂壳的高温烘烤温度为950-1100℃，烘烤时间为20-30min。
优选的，所述步骤四中配比溶液由20-30％滑石粉、1-2％刚玉粉、1-2％石英粉、0.1％JFC、5-8％水玻璃和水混合组成，所述氯化铵溶液质量百分比为0.5％-1％，浓度为15％-20％。
优选的，所述步骤五中检验步骤为检查表面是否有砂眼和气孔，如果有则采用氩弧补焊。
本发明提供了不锈钢泵壳的熔模铸造工艺。具备以下有益效果：
本发明工艺简单，操作方便，通过对蜡模表面进行多次喷砂处理，可以大大提高成品表面的光滑程度，提高成品质量，同时在浇筑时加入配比溶液和氯化铵溶液，使不锈钢溶液可以更好地粘附到泵壳内部的气孔内，并带走内部的浮砂，进一步提高成品的精密度。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：
本发明实施例提供不锈钢泵壳的熔模铸造工艺，包括以下制备步骤：
步骤一：蜡模制备，制作泵壳模具，利用模具制备多个工业蜡实芯模型，并对蜡模周边余量进行精修；
步骤二：喷砂，将已固定在模头上的多个蜡模涂上工业胶水后均匀喷上第一层细砂，在室温下让喷了第一层细砂的蜡模自然风干，随后重复上述步骤多次后再均匀涂上一层白色的工业乳胶；
步骤三：烘烤，将固定在模头上、并完成喷砂风干工序的蜡模放入金属密闭的专用烘箱里加热使其脱模，得到砂壳，并对砂壳进行高温烘烤；
步骤四：浇筑，将已经高温溶解成液态的不锈钢水浇筑在脱完蜡的砂壳里，同时加入配比溶液和氯化铵溶液，液态不锈钢水则充满之前蜡模成型的空间，直至完全注满，包括中间的模头部分；
步骤五：脱模，液态不锈钢水冷却凝固后，借助于机械工具或人力将最外层的沙壳敲碎，露出固体状的不锈钢产品即为所需毛坯件，对毛坯件进行检验清洗后得到成品。
本实施例中，步骤一种泵壳模具分上下凹模方式，通过车、刨、铣、蚀、电火花等综合工序完成，凹坑形状、尺寸跟产品半边一致，模具材料选用铝合金材料，铝合金材料熔点不高，硬度不高、要求较低、价格较便宜、重量较轻，适合充当模具使用，精修步骤为去毛刺后将多个蜡模粘在预先准备好的模头上，此模头也为用蜡模生产出的工业蜡实芯模型。
进一步的，步骤二中第一次风干时间为5-8h，根据具体产品的表面要求，体积大小，自重等相应调节喷砂次数，一般情况下喷砂次数为3-7次，且每次喷砂的砂粒大小均不一样。
具体的，通常后道工序的砂粒均较前道工序砂粒粗，风干的时间逐渐增长，一般一个完整的蜡模上砂的生产周期为3～4天左右。
进一步的，步骤二中白色的工业乳胶为硅溶浆，以起到粘结和固化砂型，以及密封蜡模作用，为后道烘烤工序做准备，同时在烘烤工序后，还能提高砂型的脆性，便于敲碎砂层，取出毛坯。
进一步的，步骤三中专用烘箱采用蒸汽炉，烘箱温度为150℃左右，时间为3-5h，步骤三中对砂壳的高温烘烤温度为950-1100℃，烘烤时间为20-30min，在浇入不锈钢水之前，必须烘烤砂壳，使脱完蜡的砂壳更加坚固和稳固。
具体的，蜡模受热溶化形成腊水沿着浇口流出，这个过程即为脱蜡，脱完蜡的蜡模只是一具空的砂壳，精密铸造的关键就是用这具空的砂壳，一般这种腊可以反复使用多次，但这些腊必须重新过滤，否则不干净的腊会影响毛坯表面质量，例如表面砂孔、麻点，同时还会影响精铸产品的收缩率。
进一步的，步骤四中配比溶液由20-30％滑石粉、1-2％刚玉粉、1-2％石英粉、0.1％JFC、5-8％水玻璃和水混合组成，氯化铵溶液质量百分比为0.5％-1％，浓度为15％-20％。
具体的，因溶不锈钢的锅炉中会有不同成分的材质混入，工厂必须检测材质百分比，然后根据需要的比例进行调试，达到所需效果。
进一步的，步骤五中检验步骤为检查表面是否有砂眼和气孔，如果有则采用氩弧补焊，保证成品质量，严重的当废品清洗后重新回炉。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.不锈钢泵壳的熔模铸造工艺，其特征在于，包括以下制备步骤：
步骤一：蜡模制备，制作泵壳模具，利用模具制备多个工业蜡实芯模型，并对蜡模周边余量进行精修；
步骤二：喷砂，将已固定在模头上的多个蜡模涂上工业胶水后均匀喷上第一层细砂，在室温下让喷了第一层细砂的蜡模自然风干，随后重复上述步骤多次后再均匀涂上一层白色的工业乳胶；
步骤三：烘烤，将固定在模头上、并完成喷砂风干工序的蜡模放入金属密闭的专用烘箱里加热使其脱模，得到砂壳，并对砂壳进行高温烘烤；
步骤四：浇筑，将已经高温溶解成液态的不锈钢水浇筑在脱完蜡的砂壳里，同时加入配比溶液和氯化铵溶液，液态不锈钢水则充满之前蜡模成型的空间，直至完全注满，包括中间的模头部分；
步骤五：脱模，液态不锈钢水冷却凝固后，借助于机械工具或人力将最外层的沙壳敲碎，露出固体状的不锈钢产品即为所需毛坯件，对毛坯件进行检验清洗后得到成品。
2.根据权利要求1所述的不锈钢泵壳的熔模铸造工艺，其特征在于：所述步骤一种泵壳模具分上下凹模方式，通过车、刨、铣、蚀、电火花等综合工序完成，凹坑形状、尺寸跟产品半边一致，所述模具材料选用铝合金材料，所述精修步骤为去毛刺后将多个蜡模粘在预先准备好的模头上，此模头也为用蜡模生产出的工业蜡实芯模型。
3.根据权利要求1所述的不锈钢泵壳的熔模铸造工艺，其特征在于：所述步骤二中第一次风干时间为5-8h，根据具体产品的表面要求，体积大小，自重等相应调节喷砂次数，一般情况下喷砂次数为3-7次，且每次喷砂的砂粒大小均不一样。
4.根据权利要求1所述的不锈钢泵壳的熔模铸造工艺，其特征在于：所述步骤二中白色的工业乳胶为硅溶浆，以起到粘结和固化砂型，以及密封蜡模作用，为后道烘烤工序做准备。
5.根据权利要求1所述的不锈钢泵壳的熔模铸造工艺，其特征在于：所述步骤三中专用烘箱采用蒸汽炉，烘箱温度为150℃左右，时间为3-5h，所述步骤三中对砂壳的高温烘烤温度为950-1100℃，烘烤时间为20-30min。
6.根据权利要求1所述的不锈钢泵壳的熔模铸造工艺，其特征在于：所述步骤四中配比溶液由20-30％滑石粉、1-2％刚玉粉、1-2％石英粉、0.1％JFC、5-8％水玻璃和水混合组成，所述氯化铵溶液质量百分比为0.5％-1％，浓度为15％-20％。
7.根据权利要求1所述的不锈钢泵壳的熔模铸造工艺，其特征在于：所述步骤五中检验步骤为检查表面是否有砂眼和气孔，如果有则采用氩弧补焊。
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