消失模铸造设备生产系统原材料的优化控制

点击次数:   更新时间:2018-08-16 17:47:08   分    享:
  消失模铸造生产在我国有许多成功的实例,没有达到预期效果而下马的企业也有相当多的数量。分析成功的经验和失败的教训,对于消失模铸造在我国的发展前景,关键在于对这种工艺的认知程度,在于对该工艺生产系统的优化控制,下面介绍的是消失模铸造生产系统原材料的优化控制:
  消失模铸造生产需要的原材料大致分为模型原材料、干砂原材料、涂料原材料、合金熔炼原材料等几个方面。由于消失模铸造工艺是一项系统工程,原材料的选择尤为重要。所以控制各种原材料的质量和参数就成了消失模铸造成败的基础。
  模型材料通常称之为珠粒,铸造上采用的珠粒一般分为两种类型,即聚苯乙烯珠粒和聚甲基丙烯酸甲酯珠粒,二者都属于高分子材料。另外还有一种PS+PMMA的聚合物。对于低碳钢铸件,模型材料中的碳易使铸件表面产生增碳现象,从而导致各种碳缺陷。其中PS(含碳92%)、PS+PMMA共聚物、PMMA(含碳60%)对铸件的增碳影响程度依次减小。此外,模型的密度是其发气量的重要控制参数,上述三种材料的发气量从小到大依次为PS、PS+PMMA共聚物、PMMA。同时,珠粒的尺寸应根据所生产铸件的壁厚进行选择,一般情况下,厚大铸件选用较粗粒径的珠粒,反之薄壁铸件选用较细粒径的珠粒,使铸件较薄部位保持三个珠粒以上为宜。
  另外,模型材料的预发和成形控制也是技术成功的一个关键。一般情况下,预发珠粒其密度控制在约0.024~0.03g/cm3,其体积约为原珠粒体积的30倍。成形模型的密度控制在约0.02~0.025g/cm3。
  干砂是消失模铸造的造型材料,由于该工艺的特点,选择干砂应与生产的铸件材质有关,高温合金采用耐火度较高、颗粒较粗的干砂。目前干砂主要使用天然石英砂,应去除砂中的铁渣、粉尘和水分,并保持使用温度不高于50℃。
  涂料是消失模铸造中必不可少的原料,现在许多铸造厂采用自制涂料。涂料的主要作用是提高模型的强度和刚度、防止破坏或变形;隔离金属液和铸型;排除模型气化产物;保证铸件表面质量等。消失模涂料中耐火骨料主要有锆英粉、铝矾土、棕刚玉粉、石英粉、滑石粉、莫来石粉、云母粉等。其粒径级配应兼顾防止粘砂和高温透气性,粒形有利于提高透气性,通常选择一定数量的球状颗粒,有利于模型气化后气体的逸出或模型不完全分解的液化产物的排除。
  消失模铸造设备技术的优势体现的越来越明显,许多中小企业相继投产。特别是近几年来消失模铸造企业如雨后春笋,从消失模铸造设备厂家的订货需求可以明显体会到这一点。

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