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消失模铸造件使用涂料有什么作用?

发布日期:2020-09-02

消失模铸造技术作为一种的铸件近净成形方法,由于铸件尺寸形状准确,重复性好,旧砂循环回用容易等优点,特别是目前由于木材的巨大消耗,守旧砂型用的木模费用昂贵,使得单件或小批量的大型铸件的生产向消失模铸造方向发展。这不但可省去昂贵的木模费用,而且便于操作,能缩短生产周期、提升生产速率。随着我国装备制造业的发展,特别是航空、航天、汽车、电子和等领域,对零件的结构提出了薄壁轻量化、结构复杂化的要求。而目前主要是采用锻坯机加工的办法来制造这种零件,从而,导致其制造成本高,生产周期长,材料消耗多,严重限制了这类产品的应用和发展。因而人们希望能够采用近净成形的铸造工艺来制造这类大型,而被誊为21世纪较有发展前途的近净成形的铸造工艺-消失模铸造是一个选择的方案。

所以,近年来在世界上有了发展和普遍的应用。但是,由于高密度的泡沫塑料高温分解后的发气量很大,所以消失模铸造采用的模样为低密度的泡沫塑料,刚性和强度都很低。将它用于生产大型、薄壁、铸件时,在操作过程中模样的变形、损坏直接影响着铸件的精度和该工艺的应用。利用涂料则是减少模样变形的重要途径,而如何提升涂料的高温透气性和强度就成为消失模铸造件的关键技术之一。

一、分析消失模铸造件车间设计原则

1、工艺方案与土建、公用方案设计统筹考虑,在达到工艺要求的基础上,尽量降低土建、公用工程的一次性投资和运行成本;

2、在劳动稳定和工业卫生等方面严格按我国、地方相关规范要求进行设计,在确定建厂经济效益的同时,确定社会效益;

3、对于新增关键设备,在达到工作速率、生产工艺等要求的前提下,以优先选用国产及节能设备为原则,节约投资,并有利于国产装备的发展;

4、采用工艺,体现技术进步;

二、消失模铸造件使用涂料有什么作用?

(1)增强作用:提升泡沫塑料模样的强度和刚度,防止模样在运输、造型和负压紧实时的变形或损坏。

(2)排气作用:多孔的涂料层能让泡沫塑料受热分解的大量气体或液体等产物,在负压下顺利地通过干砂排到大气中,确定浇注过程的顺利进行,并减少或防止铸件产生气孔或表面增碳等缺陷。模样表面的涂层同时起到保温作用,避免铸件产生浇不足、冷隔等铸造缺陷。

(3)隔离作用:覆盖在泡沫模样表面的涂层,防止金属液渗入砂型而产生机械或化学粘砂,同时,防止干砂流入金属液与泡沫模样的间隙中,造成铸型“塌箱”。

采用数控机床加工消失模铸造件时,要确定其较高的精度和加上初期、中期、后期尺寸精度的一致性,就要求铸件的硬度、加上性能的稳定。虽然数控机床有自动测量,刀具磨损自动补偿等功能,但铸件硬度与加上性能的波动大小仍会对加上精度的稳定性产生影响。实践证明,保持铸件化学成分的稳定是确定铸件硬度、加上性能稳定的重要措施。因此,熔炼铁液的C,Si,Mo含量(质量分数)波动均不应超过±0.1%,C的波动范围为±0.05%。从使用角度上看,消失模铸造件的刚性比其强度愈重要,计算表明,即使达到机床较大切削力,高牌号铸铁件的抗压强度、抗拉强度仍有较大的稳定系数,却会出现因其刚度差、抗变形能力不够而使高速切削的数控机床失去加上精度。因此,消失模铸造件材质的刚性指标很重要,即灰铸铁的弹性模量越大,材质抗变形能力也越大。

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