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熔模精密鑄造介紹

  失蠟法鑄造現(xiàn)稱熔模精密鑄造双炕,是一種少切削或無切削的鑄造工藝藤棕,是鑄造行業(yè)中的一項優(yōu)異的工藝技術(shù)限剩,其應(yīng)用非常廣泛。它不僅適用于各種類型煞肠、各種合金的鑄造瓤鬓,而且生產(chǎn)出的鑄件尺寸精度、表面質(zhì)量比其它鑄造方法要高乏束,甚至其它鑄造方法難于鑄得的復(fù)雜既憔、耐高溫、不易于加工的鑄件骤公,均可采用熔模精密鑄造鑄得。

  熔模精密鑄造是在古代蠟?zāi)hT造的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的扬跋。作為文明古國阶捆,中國是使用這一技術(shù)較早的國家之一,遠(yuǎn)在公元前數(shù)百年钦听,我國古代勞動人民就創(chuàng)造了這種失蠟鑄造技術(shù)洒试,用來鑄造帶有各種精細(xì)花紋和文字的鐘鼎及器皿等制品,如春秋時的曾侯乙墓尊盤等朴上。曾侯乙墓尊盤底座為多條相互纏繞的龍垒棋,它們首尾相連卒煞,上下交錯,形成中間鏤空的多層云紋狀圖案叼架,這些圖案用普通鑄造工藝很難制造出來畔裕,而用失蠟法鑄造工藝,可以利用石蠟沒有強度乖订、易于雕刻的特點扮饶,用普通工具就可以雕刻出與所要得到的曾侯乙墓尊盤一樣的石蠟材質(zhì)的工藝品,然后再附加澆注系統(tǒng)乍构,涂料惜肃、脫蠟、澆注仓近,就可以得到精美的曾侯乙墓尊盤盲狈。

  現(xiàn)代熔模鑄造方法在工業(yè)生產(chǎn)中得到實際應(yīng)用是在二十世紀(jì)四十年代。當(dāng)時航空噴氣發(fā)動機的發(fā)展肌蛮,要求制造象葉片螺矮、葉輪、噴嘴等形狀復(fù)雜雌吱,尺寸精確以及表面光潔的耐熱合金零件滑攘。由于耐熱合金材料難于機械加工,零件形狀復(fù)雜盼蝴,以致不能或難于用其它方法制造超璧,因此,需要尋找一種新的精密的成型工藝卖织,于是借鑒古代流傳下來的失蠟鑄造嘴缓,經(jīng)過對材料和工藝的改進(jìn),現(xiàn)代熔模鑄造方法在古代工藝的基礎(chǔ)上獲得重要的發(fā)展萤晴。所以吐句,航空工業(yè)的發(fā)展推動了熔模鑄造的應(yīng)用,而熔模鑄造的不斷改進(jìn)和完善店读,也為航空工業(yè)進(jìn)一步提高性能創(chuàng)造了有利的條件嗦枢。

  我國是于上世紀(jì)五、六十年代開始將熔模鑄造應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)屯断。其后這種先進(jìn)的鑄造工藝得到巨大的發(fā)展文虏,相繼在航空、汽車殖演、機床氧秘、船舶、內(nèi)燃機、氣輪機丸相、電訊儀器搔确、武器、醫(yī)療器械以及刀具等制造工業(yè)中被廣泛采用灭忠,同時也用于工藝美術(shù)品的制造膳算。

  所謂熔模鑄造工藝,簡單說就是用易熔材料(例如蠟料或塑料)制成可熔性模型(簡稱熔挠ッ伲或模型)涮婿,在其上涂覆若干層特制的耐火涂料,經(jīng)過干燥和硬化形成一個整體型殼后田蝠,再用蒸汽或熱水從型殼中熔掉模型掠佛,然后把型殼置于砂箱中,在其四周填充干砂造型权塑,最后將鑄型放入焙燒爐中經(jīng)過高溫焙燒(如采用高強度型殼時蔽碘,可不必造型而將脫模后的型殼直接焙燒),鑄型或型殼經(jīng)焙燒后托茅,于其中澆注熔融金屬而得到鑄件武慨。

  熔模鑄件尺寸精度較高,一般可達(dá)CT4-6(砂型鑄造為CT10~13层焚,壓鑄為CT5~7)行掰,當(dāng)然由于熔模鑄造的工藝過程復(fù)雜,影響鑄件尺寸精度的因素較多岸腔,例如模料的收縮坪江、熔模的變形、型殼在加熱和冷卻過程中的線量變化脑溢、合金的收縮率以及在凝固過程中鑄件的變形等僵朗,所以普通熔模鑄件的尺寸精度雖然較高,但其一致性仍需提高(采用中屑彻、高溫蠟料的鑄件尺寸一致性要提高很多)验庙。

  壓制熔模時,采用型腔表面光潔度高的壓型社牲,因此粪薛,熔模的表面光潔度也比較高。此外搏恤,型殼由耐高溫的特殊粘結(jié)劑和耐火材料配制成的耐火涂料涂掛在熔模上而制成汗菜,與熔融金屬直接接觸的型腔內(nèi)表面光潔度高。所以挑社,熔模鑄件的表面光潔度比一般鑄造件的高,一般可達(dá)Ra.1.6~3.2μm。

  熔模鑄造最大的優(yōu)點就是由于熔模鑄件有著很高的尺寸精度和表面光潔度痛阻,所以可減少機械加工工作菌瘪,只是在零件上要求較高的部位留少許加工余量即可,甚至某些鑄件只留打磨音拢、拋光余量莱芥,不必機械加工即可使用。由此可見丈蛇,采用熔模鑄造方法可大量節(jié)省機床設(shè)備和加工工時娩证,大幅度節(jié)約金屬原材料。

  熔模鑄造方法的另一優(yōu)點是抬宽,它可以鑄造各種合金的復(fù)雜的鑄件隐睹,特別可以鑄造高溫合金鑄件。如噴氣式發(fā)動機的葉片硝僻,其流線型外廓與冷卻用內(nèi)腔鹿脯,用機械加工工藝幾乎無法形成。用熔模鑄造工藝生產(chǎn)不僅可以做到批量生產(chǎn)毕沫,保證了鑄件的一致性抵师,而且避免了機械加工后殘留刀紋的應(yīng)力集中。


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