[發明專利]一種熔模精密鑄造方法

在審

• 申請號: 201410699310.7
• 申請日: 2014-11-27
• 公開（公告）號: CN104439074A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 趙曉航;王亞偉
• 申請（專利權）人: 寧波通達精密鑄造有限公司
• 主分類號: B22C9/04
• 分類號: B22C9/04;B22C3/00;C22C38/60
• 代理公司: 寧波市鄞州甬致專利代理事務所(普通合伙) 33228
• 代理人: 代忠炯

技術領域

本發明涉及熔模鑄造技術領域，具體涉及一種熔模精密鑄造方法。

背景技術

熔模精密鑄造作為一種傳統的鑄造工藝方法，具有鑄造產品表面光潔、尺寸精度高等優點，但存在制造工序多的缺陷，特別是其中造型工序的存在更加大了勞動強度，增加了制造成本。且由于在熔模精密鑄造的造型過程只是簡單用型砂把模殼埋上，型砂的支撐強度和硬度都很差，從而致使在澆注后出現鑄件產品鼓包、縮孔、縮松等缺陷，鑄件的成品率低，一直是熔模鑄造難以解決的問題。

還有，國內目前80％左右的熔模鑄造企業仍然采用水玻璃工藝生產，制成的模殼強度低，從而導致鑄件變形、鑄件尺寸穩定性低的缺陷，也是眾多此行業內的企業難以控制的問題。

發明內容

本發明針對上述現有技術的不足，提供一種鑄件表面無鼓包、縮孔、縮松等缺陷，鑄件尺寸更穩定的熔模精密鑄造方法。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案為：一種熔模精密鑄造方法，步驟如下：

(1)使用模具進行注蠟制備產品的蠟模即熔模；

(2)將修光好的蠟模和澆注系統進行焊接得到模組；

(3)在模組的外表面涂上耐火材料，進行型殼的制造；

(4)將制作好的型殼進入脫蠟工序進行脫蠟；

(5)將脫蠟好的型殼進行焙燒，焙燒溫度800～900℃，焙燒時間2～3h；

(6)將焙燒后的型殼裝入到的砂箱中，然后加砂；

(7)將加好砂的砂箱運送至振動臺上，進行振動緊實；

(8)將振動緊實后的砂箱運送至澆注位置，在砂箱上口覆蓋塑料薄膜并將澆注系統直澆道口露出到塑料薄膜外，以便澆注；

(9)澆注前，把真空管路與砂箱的對接口對接上，啟動真空系統將砂箱抽真空；

(10)向澆注系統內澆注產品合金液，產品材料合金液由澆注系統的澆口杯進入產品模型焙燒后所形成的型殼內；

(11)待產品材料合金液冷卻凝固后清理得鑄件。

本發明的澆注系統，包括澆口杯，設置于澆口杯下方的直澆道，所述的直澆道下方連接有第一內澆道和第二內澆道，所述的第一內澆道與第二內澆道相互垂直且均與產品模型所在的型殼相連通；采用上述這種特殊結構的澆注系統，可以保證澆注時可以從多個方向進入型殼，避免從同一方向澆注的金屬液飛濺、湍流造成填充不緊實，且型殼填滿速度快，金屬液冷卻、冷凝的時間差小，產品性能一致性高；且采用相互垂直的內澆道金屬液填充的更加緊實、保證不留死角，最終制備出的產品無缺陷。

本發明步驟(3)所述的在模組的外表面涂上耐火材料，進行型殼的制造，具體為：將模組浸涂由320目石英粉8-12份，水玻璃0.5-1.5份，水8-12份配置的耐火涂料后，撒上耐火材料石英砂，鋁礬土，再經干燥、硬化；如此反復多次直到耐火涂掛層達到40～50mm的厚度，在模組上形成多層型殼，停放4h以上，使其充分硬化。

本發明步驟(4)所述的將制作好的型殼進行脫蠟，具體為：采用熱水脫蠟，脫蠟水溫控制在90-95℃。

本發明步驟(7)所述的將加好砂的砂箱運送至振動臺上，進行振動緊實，具體為：振動頻率采用50HZ工頻，振幅控制在0.4-1mm。

本發明步驟(9)所述的澆注前，把真空管路與砂箱的對接口對接上，啟動真空系統將砂箱抽真空，具體為：真空度控制在-0.03-0.06MPa范圍內。

本發明步驟(10)所述的產品合金液的重量百分比組成為：碳：0.30-0.37％硅：0.30-0.50％錳：0.50-0.80％硫：≤0.035％磷：≤0.035％鉻：0.80-1.20％鎳：≤0.03％鉬：0.20-0.30％銅≤0.25％，余量為鐵。采用這種合金成分結合上述特殊的澆注系統，保證鑄件不變形、鑄件尺寸穩定高。

本發明的優點和有益效果為：

1、采用本發明的造型緊實澆注抽真空的熔模精密鑄造方法，由于增加了機器造型、振動緊實和澆注抽真空，因此解決了由于水玻璃模殼強度低的問題，這樣就不會使鑄件產生鼓包，變形和尺寸不穩定的缺陷問題，鑄件的成品率大幅度提高；且由于采用機器造型，型砂通過砂處理系統循環使用，從而大大減輕了勞動強度和車間粉塵污染，降低了制造成本。

2、采用本發明的造型緊實澆注抽真空的熔模精密鑄造方法，使用澆注過程抽真空，可以使型殼和造型砂緊密成一個牢固的整體，能夠抵抗住鋼液的沖擊壓力，從而使鑄件?產品尺寸更穩定，精度更高。