[發明專利]一種防止消失模鑄件變形的生產方法

有效

• 申請號: 201310424890.4
• 申請日: 2013-09-18
• 公開（公告）號: CN103506576A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 楊爭光;杜文強;原曉雷;徐國強;張守全;張俊勇;周文軍;安少妮;馬秉平
• 申請（專利權）人: 寧夏共享集團有限責任公司;寧夏共享裝備有限公司
• 主分類號: B22C9/04
• 分類號: B22C9/04;B22C9/12;B22C23/02
• 代理公司: 寧夏專利服務中心 64100
• 代理人: 古玲玉

技術領域

本發明涉及一種消失模的鑄造方法，尤其是涉及一種防止消失模鑄件變形的生產方法。

背景技術

消失模鑄造以其周期短，節約木材，減輕勞動強度，降低生產成本等優點，在小批量件，尤其是大件、型腔復雜件鑄造生產中發揮著卓越作用，但由于EPS材料強度差，鑄件在運輸、施涂、烘干、造型的過程中容易變形，導致產生鑄件尺寸問題，特別針對大型鑄件，變形導致的尺寸問題占廢品的30%以上。所以，消失模鑄造首先要解決變形問題。

所謂消失模鑄件變形是指：澆注后的鑄件幾何形狀與圖樣不符，比如鑄件個別部位出現彎曲、凹陷、橢圓、壁厚不勻等。消失模鑄件變形產生的主要原因是制模、涂刷、填砂造型工序的不規范操作。具體原因有：①模樣成型、粘合時與圖樣不符；②涂刷耐火涂層的過程中操作不當，模樣在翻轉、移動時用力過于集中，烘干時模樣擺放不妥；③填砂造型、加砂及振動緊實過程引起的模樣變形；④澆注時模樣局部受熱或澆注過程鑄型內真空分布不合理。通過提高各工序的操作要求和改進消失模鑄造工藝，1、2、4三種因素得到了較為有效的控制，所以第③點成為導致變形的最主要原因：現階段解決模樣振動變形缺陷的方法主要有以下幾種措施：1）增加白模涂層厚度：由于涂料層具有一定的強度，前期我們考慮采用加厚涂料層的方法來提高模樣的整體強度。結果發現：該方法防變形效果不明顯，一是涂料的密度較大約1.59g/cm³，厚涂層會加大模樣重量，在搬運過程中反而容易散架；二是降低了涂層的透氣性，涂料層是泡沫塑料模熱解產物順，利逸出到鑄型中的通道，涂層過厚會影響氣體交換，形成不穩定充型；2）制作隨形支撐架：采用專用隨形支架對模樣易變形部位進行支撐，提高模樣整體強度。但實際操作發現：造型過程中比較麻煩，支撐架與模樣配合稍不合適，就會損壞模樣，導致模樣振動變形，而且對于特別復雜件，鑄件打箱后，支撐架很難清理，增加清理難度；3）采用消失模拉筋：沿用了木模工藝加強筋的思想，我們嘗試采用消失模拉筋提高強度。但實際發現：消失模拉筋強度差，對于較大的鑄件，拉筋數量也較多，導致出品率降低，清理較困難，在澆注時，拉筋還會導致局部鐵水流動紊亂，引起鑄件夾雜缺陷，同時還會增加模樣發氣量，易引起反噴現象。

到目前為止，還沒有克服上述缺陷的方法。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的缺陷，提供一種方法獨特、提高出品率，降低生產成本、并且不會影響鐵液充型、保證鑄件的質量的一種防止消失模鑄件變形的生產方法。

本發明通過如下方式實現：

一種防止消失模鑄件變形的生產方法，其特征在于：該方法包括如下步驟：

a、設計拉筋：拉筋為木質材料，厚度為15mm-25mm，寬度為厚度的2-3倍；

b、粘接：將上述拉筋粘接在固定模樣簇及消失模易變形的部位上，先在拉筋中部涂抹熱熔膠，快速固定拉筋，再在拉筋邊緣涂抹冷膠；

c、造型：將整體流涂、烘干后的模樣簇放入砂箱，一邊加砂一邊振動，每次加砂高度控制在150mm～200mm，每次振動的時間在90～120秒，振動頻率在30～50HZ之間，振幅為0.5mm?～1.5mm；

d、熔煉澆注：熔煉澆注溫度范圍為1360-1420℃，根據鑄件壁厚的不同確定；

e、打箱：打箱后將相應部位的炭黑清理干凈即可；

所述拉筋為竹板或木條，長度和需要加強處鑄件長度尺寸相比略短，端頭短5—10mm。

本發明有如下效果：

1）方法獨特、減少消失模模樣在流涂、烘干、造型振動過程中的變形，以防止因模樣變形而導致鑄件尺寸不合等問題，實現較大鑄件群鑄的生產模式：本發明提供的方法根據現場負壓消失模鑄造經驗可以得出，保證消失模鑄件合格的因素主要有兩個。一是工藝合理性及鑄造參數的控制，二是模樣變形程度的控制。我們側重于第二點，目的是尋找合適的方案來控制消失模變形，實現較大鑄件一箱多件或群鑄，保證較高的消失模尺寸精度，同時在涂刷和干砂充填緊實過程中，方便支撐和搬運。通過長期試驗，最終確定使用竹木條拉筋來加固模樣；所謂一箱多件或群鑄，是由幾個模樣和澆注系統連接成的模樣簇。由于消失模模樣強度差，在無拉筋的情況下，模樣簇的強度單靠澆鑄系統的連接是無法保證的，整體極易變形。我們需要通過設計拉筋使模樣簇變成具有足夠強度的整體，防止在搬運、造型和澆注過程中模樣簇發生變形和斷裂。