CN85107885A - 失蜡铸造用的金属流道 - Google Patents

Abstract

本发明是失蜡铸造方法及有关器件的改进。多个待铸物件的石蜡模型与石蜡进口及金属流道的石蜡涂层相连接，组成串状排列的模型。串状模型涂敷制壳材料做成型壳。用感应加热金属流道，使其表层涂蜡熔化，可以使金属流道方便地从串状模型中取出，留下浇注熔融金属的流道，铸成需要的物件。采用金属流道可以节省流道的石蜡用量并缩短熔化流道石蜡的时间。

Description

本发明涉及一种方法和器件，特别涉及改进失蜡铸造的方法和器件。

旧的失蜡铸造工艺，采用金属原型模，用以反复制作多个石蜡模型这些石蜡模型就是需要铸造的物体。石蜡模型通过石蜡进口与石蜡流道相互连接，排列成串状。在串状的石蜡模型上，涂敷一层或几层耐火材料，或将模型浸入料浆中，使之包覆在石蜡模型之外。然后涂敷模料经凝固或硬化，形成蜡模及流道的外壳。再将蜡模及流道熔除，形成完全内空的薄壳模型。薄壳模型中灌注熔融的金属，便可铸成需要的物体。

在工艺改进方面曾有不少建议以减少流道用的石蜡。很易理解在铸造过程中，流道需用相当数量的石蜡，且在清除石蜡流道及石蜡进口的石蜡时，不仅消耗大量热能、还需耗费6～10分钟或更多的熔融时间。因而缩短时间和减少能耗是十分需要的。

再者，石蜡流道和石蜡进口是失蜡铸造的“薄弱环节”，当加热清除石蜡时，由于石蜡流道膨胀，会使模型产生断裂，当然这是必须避免的。

最近，正是由于石蜡流道所存有的弱点，碰到这样的问题，即在某些情况下，限止了自动化方式的生产。由于石蜡流道的强度不足，使耐火材料中串状模型的回转速度受到限制。

我们知道，美国专利3，177，537的失蜡铸造工艺，不用石蜡流道而改用金属流道。在金属流道的表面上涂上一层薄的石蜡，使其能与石蜡模型相连接。采用金属流道减少了石蜡的用量，而流道也能很快再被使用，消耗的时间和能量都相应减少。按照上述美国专利的说明，在流道中灌入导热材料（例如油），即可先从串状模型中，取出涂有薄蜡层的金属流道。导热油使薄蜡涂层熔化后，金属流道就能很容易地从串状模型中滑出。然后，当串状模型按正常方式清除其余的进口及模型的石蜡时，金属流道即能同时用来制作新的模型。

但使用热油或其它导热介质也是十分麻烦而费时的，而且油尚需单独加热，灌入流道中后，还要再从流道中倾倒出来。

本发明的目的，将提供一个新的加热金属流道的方法，比已知的方法既简单而又快捷。

本发明的另一目的，是为完成上述方法提供一套器件。

本发明选用管状金属流道，用感应圈加热，感应圈靠近金属流道安放，当感应圈工作时，金属流道被迅速加热，石蜡层熔化，金属流道便能很快、很方便、很干净地从串状模型中取出而再供使用。

本发明是专门用于失蜡铸造的方法，包括以下步骤：用待铸物体的石蜡模型，通过石蜡进口与金属流道的石蜡涂层相连接，组成串状相连的模型;串状模型涂刷制模材料，作成模型外壳;用感应圈加热带有外壳的串状模型中的金属流道，使金属流道从模型中取出。

本发明还专门设计了用于失蜡铸造的一套器件，器件包括支承带壳串状模型的支承装置，串状模型是由石蜡模型、石蜡进口和涂石蜡层的金属流道相互连接而组成，串状模型涂有制模材料的涂层。器件还包括靠近金属流道放置的感应加热圈和感应加热的操作装置，使串状模型中金属流道表面的石蜡层熔融。本发明的最佳实施例中，金属流道选用铝或铝合金制作。因为铝或铝合金具有符合本发明所要求的特性。

感应加热装置可以采用通常的感应圈，最好使用高频，即频率为60～10000赫兹的范围。感应圈要尽可能靠近管状金属流道，以增大藕合效率。管状金属流道要做得很薄，便于快速升温。根据经验使用上述方法，从模型中取出金属流道不会超过十秒钟。

本发明选用的器件，金属流道的典型厚度为1～3.8毫米（千分之40～150英寸）。如上所述，金属流道的厚度愈薄愈好，但由于机械应力和外部加热产生变形的结果，成为减薄厚度的限制因素。腊层也要求很薄，其范围为0.13～1.27毫米（0.005～0.05英寸）。

本发明参照附图，详细说明如下：

图1为串状模型的剖视图

图2为串状模型涂上制壳材料之后的剖视图，

图3为在带壳体的串状模型中放置感应加热圈的剖视图。

图4为从串状模型中取出金属流道的剖视图。

本发明的失腊铸造方法，是由多个石蜡模型1与管状金属流道5表面很薄的石蜡涂层3相连接。石蜡模型1通过石蜡进口7与金属流道的石蜡层3相连接。石蜡模型1就是需要铸造的物体。管状金属流道5选用薄壁圆柱管，一端为开口端15，另一端封闭为浇铸口端13，在浇铸口端有两个通孔19。流道5可用铜、铝合金或其它适用于本工艺的材料制作。石蜡模型1、流道5、进口7组成串状连接的模型如图1所示。

串状模型被浸入稀浆中，用制壳材料作成型壳17，如图2所示。用制壳材料制作型壳17可将串状模型浸入陶土稀浆中，再在模型的陶土浆面上涂刷耐火颗粒，涂耐火颗粒可以用振动筛或浸入液体槽中。浸和筛要反复进行直到型壳17达到要求的厚度。

型壳17干硬之后，用适当的方法将带型壳17的串状模型15支起，其中装入感应圈21如图3所示。串状模型15可用钢棍23进行搬移。串状模型15支起时，其管状金属流道的纵轴线要和感应圈21的纵轴线相互重合。闭合与电源连接的控制开关31，使电流流经感应圈31，使管状金属流道5感应加热。流道5被加热后，其外表面的蜡层3熔化，沿流道流下经浇铸口13从壳模17中流出，此时金属流道5很容易地从型壳17中滑出。如图4所示，将型壳提起，流道便能取出再供使用。然后对模型中的剩余石蜡进行脱蜡处理，使石蜡模型和石蜡进口从型壳17中清除掉。型壳17中浇满熔融的金属便可铸成需要的物体。

采用管状金属流道，并用感应加热流道熔化蜡层，提供了快速而简便的从模型中取出流道的方法，并使流道可再供使用。

很易理解以上所叙述的装置，其目的在于说明本发明的原理，可以在不脱离本发明的原理和范围的基础上，制作具有相应变化的装置。

Claims (7)

1、用于失蜡铸造的方法，其特征为该方法包括以下步骤：

制备一个串状模型，是由多个待铸物体的石蜡模型，通过石蜡进口与空心金属流道的石蜡涂层相连接而组成；

串状模型及空心流道的内外表面涂刷制壳材料作成外型壳；

用感应法加热金属流道，使金属流道被加热到足以使其石蜡层熔化的温度；

从模型中取出金属流道，留下向模型中浇注熔融金属的通道，并使灌注于流道中的金属用量最少。

2、权利要求1的方法，其特征为感应加热金属流道是将一感应加热圈放置在有涂蜡层的金属流道的内部。

3、权利要求1的方法，其特征为所用金属流道为圆筒形结构，一端开口，另一封闭端至少有一排泄孔。

4、权利要求3的方法，其特征为通过感应加热圈的电流频率为60～10000赫兹之间。

5、失蜡铸造的方法，其特征为串状排列的待铸物体的石蜡模型连接一流道，改进内容包括：制作一薄壁空心的金属流道，其内外表面涂有石蜡，石蜡模型与金属流道的外涂蜡层相连接，金属流道的内外面涂覆制材料，感应加热金属流道达到足以使石蜡涂层熔化，便可将金属流道从模型中取出，并留下浇注熔融金属的通道，还可减少融化金属的用量。

6、权利要求5的方法，其特征为金属流道为圆筒状结构，一端开口，另一封闭端并至少有一个排泄孔。

7、一种失蜡铸造装置，其特征为包括一个圆筒形金属流道，其一端开口，另一端封闭，封闭端至少有一个排泄孔，金属流道的内外表面涂以石蜡，至少有一个待铸物体的石蜡模型通过石蜡进口与金属流道外表面的石蜡涂层相连，在金属流道的内外两面涂以制壳材料。

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