一种用于消失模离心铸造的生产工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种用于消失模离心铸造的生产工艺，包括以下步骤：S1、浇道的设计；S2、冒口的设计；S3、装（做）箱工艺；S4、浇注工艺。同时金属液在离心力的作用下填充由于凝固导致体积减少的空间，补缩效果好，同时再生长的枝晶在离心力和激振力的作用下断裂生成大量的晶核，细化晶粒，进一步提高了产品的致密度，浇道内、冒口（集渣冒口或补缩冒口）内的金属液在离心力作用下向铸件模型内移动，提高了金属液的利用率，也提高了离心铸造的产量，减少了离心铸造机加工量。铸造机加工量。铸造机加工量。

【技术实现步骤摘要】
一种用于消失模离心铸造的生产工艺


[0001]本专利技术属于离心铸造
，具体涉及一种用于消失模离心铸造的生产工艺。

技术介绍

[0002]消失模铸造(又称实型铸造)是用泡沫塑料(EPS、STMM或EPMM)高分子材料制作成为与要生产铸造的零件结构、尺寸完全一样的实型模具，经过浸涂耐火涂料(起强化、光洁、透气作用)并烘干后，埋在干石英砂中经三维振动造型，浇铸造型砂箱在负压状态下浇入熔化的金属液，使高分子材料模型受热气化抽出，进而被液体金属取代冷却凝固后形成的一次性成型铸造新工艺生产铸件的新型铸造方法。与传统铸造技术相比，消失模铸造技术具有无与伦比的优势，被国内外铸造界称为"21世纪的铸造技术"和"铸造工业的绿色革命"。
[0003]消失模铸造有下列特点:1、铸件质量好，成本低;2、材质不限，大小皆宜;3、精度高、表面光洁、减少清理、节省机加;4、内部缺陷大大减少，铸件组织致密;5、可实现大规模、大批量生产;6、适用于相同铸件的大批量生产铸造;7、适用于人工操作与自动化流水线生产运行控制;8、生产线的生产状态符合环保技术参数指标要求;9、可以大大改善铸造生产线的工作环境与生产条件、降低劳动强度、减少能源消耗，但是现有消失模铸造：易出现增碳、缩松缩孔，夹渣，模型汽化降低金属液温度，导致浇不足等质量问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种用于消失模离心铸造的生产工艺，将消失模铸造与离心铸造相结合，发挥各自的优势，解决上述
技术介绍
中提出现有技术中出现装(做)箱时型砂不容易填充模型死角、产品质量问题及机加工量，不仅工作效率低下，而且浪费大量人力的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种用于消失模离心铸造的生产工艺，包括以下步骤：S1、浇道的设计：浇道按金属液的流动方向分：竖（直）浇道，横浇道，内浇道；竖（直）浇道、横浇道的截面与内浇道的截面的比1.3：（1.2
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1.4）：1；S1.1、竖（直）浇道：上接浇口，竖直放置，下连橫浇道或内浇道（横浇道内浇道合一。浇道截面形状为圆形或方形，外观为圆柱形或柱形；S1.2、横浇道：上接竖（直）浇道，水平放置，下接内浇道。截面形状方形或圆形，一次浇注两件及以上模型时，可将横竖（直）浇道底面端部错位20
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50mm接内浇道，也可将横浇道与内浇道合为一体，底部水平，顶部向模型方向倾斜向下，截面逐渐变小；S1.2.1、橫浇道的集渣设置：S1.2.1.1、上端安装的集渣包，方形或圆形，宽度与横浇道一样或稍大于，高度是横浇道高度的一倍以上，不超过3倍，以便金属液在流动的过程中，内部的浮渣聚集在集渣包内，横浇道的端部要有延长段，且与内浇道成垂直，末端与内浇道连接部位相距30mm以上；
S1.2.1.2、横浇道分一、二或三段组成等三种情况，一段时，内浇道从横浇道前端下部错位20
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50mm相接，二段以上时，一段上一段下，依次进行，连接部位相互错位要求同上，便于金属液从这经过时排渣；S1.3、内浇道:前端大与横浇道相接，后端小与模型相连，截长方形，外形楔形。一个模型可同时连有多个内浇道。内浇道与模型相连的设置有三种：包括顶注、底注、中间浇注，浇道连接的方向与铸件的转动方向一致，且不正对型内壁，避免金属液对内型壁的冲刷；如果铸件模型体积较大，内浇道可分层布置，二层（底注、中间浇注）至三层（顶注、底注、中间浇注）及三层以上。横浇道的截面与内浇道的截面的比（1.2
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1.4）：1；S1.3.1内浇道集渣设置分两种情况：S1.3.1.1、内浇道由一段组成，截面为长方形，内浇道截面向模型方向截面逐渐变小且内浇道与模型的接触部位的截面为扁长方形且便于清理时取下，不可为方形或圆形，内浇道尽量底部水平，上面是斜面，形状楔形；S1.3.1.2、内浇道分两段组成，一段在上，另下一段一端与上段前端的下部错位20
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50mm相接，另一端与模型壁且不正对型壁内壁，避免金属液冲刷内壁，与模型相连方式也是扁平形状，要求同上；S2、冒口的设计：形状圆球形或圆柱形，且与模型接触部位，倒锥形过渡，大多情况下，集渣冒口和补缩冒口功能合在一起使用成为集渣补缩冒口，也可分开使用；S2.1、补缩冒口的直径为壁厚的1.5倍以上，根据实际情况确定大小，有时可将内浇道直接接冒口，便于提供高温金属液，补缩更好；S2.2、集渣冒口的直径为壁厚的1.2倍以上，根据实际情况；S2.3、冒口安放位置：在靠近旋转的中心、模型侧部、上部、侧上部，以便在离心力的作用下，金属液从补缩冒口内进入铸件模型内，渣及气体从铸件内移动到集渣冒口内；竖（直）浇道紧贴铸件时，可做为冒口。
[0006]S2.3.1冒口必要时可通过连接通气道与大气相通称排气冒口。
[0007]S3、装（做）箱工艺包括：S3.1、在砂库的底部安装有加圆形的雨淋加砂器，在加砂器的正中间安装有红外线或其它能指示砂箱内部中心位置的光线或射线指示标志；该指示标志与振实台自转中心在一条垂直线上；S3.2、将专用的圆形砂箱或方形砂箱放到消失模离心铸造专用振实台中心位置固定位置上，并用固定装置固定好；使砂箱的转动中心与振实台的转动中心上下重合；S3.3、用加砂器在砂箱内铺上一层合适厚度的砂200mm左右，摊水平，放入组装好的模型并将红外线等的指示光线照在浇口杯或竖（直）浇道的正中心，慢慢转动振实台及砂箱，使浇口杯或竖（直）浇道中心与光线指示点在转动时最好重合，如有偏离，距离可在0
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50mm之间调整，间距越小越好；S3.4、打开雨淋加砂器均匀加砂，同时打开振动电机边加砂边振。或者在加砂过程中采用多次间断振动，每次持续5
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30秒，振实台的转速在1
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300转/每分钟之间调整，型砂在离心力及激振力的作用力，可有效填充模型中不容易填砂的死角部位，但要保证装（做）箱质量的前提下，转动速度由慢到快，逐步提高至规定转速，在离心力及激振力的作用下型砂在箱内不进行相对移动、并振实为至；振动电机为可调频的振动电机或不可调频的振动
电机。
[0008]S3.5、加砂到预定的高度时，停止加砂，振实台慢慢停止转动；S3.6、在砂箱上面铺上一层塑料薄膜，在竖（直）浇道或浇口杯口的塑料薄膜打开口，开口大小与竖（直）浇道或浇口杯外径大小相同（有浇口杯时塑料薄膜开口大于竖浇道需进行绑扎缩小开口）。露出竖（直）浇道或浇口杯高度在150mm以上，再在塑料薄膜表面上面再加砂上厚度不小于80mm的型砂摊平，薄膜大小在加砂后超出砂箱壁边缘外150mm以上；S3.7、如在竖（直）浇道部位安装成品浇口杯，尽量将浇口杯的中心放与竖（直）浇道的中心或砂箱旋转中心重合，以便在浇口杯转动时高温金属液容易浇注入内，防止浇口杯的转动产生离心力导致金属液飞溅伤人；安装浇口杯时，在浇口杯根部竖（直）浇道处薄膜交接部位，用石英砂、铬矿砂等耐火材料与铸造用粘结剂0.5
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10%含量混合均匀后包围在外，并进行固化，防止金属液渗出本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于消失模离心铸造的生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：S1、浇道的设计：浇道按金属液的流动方向分：竖（直）浇道，横浇道，内浇道；竖（直）浇道、横浇道的截面与内浇道的截面的比1.3：（1.2
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1.4）：1；S1.1、竖（直）浇道：上接浇口，竖直放置，下连橫浇道或内浇道（横浇道内浇道合一，浇道截面形状为圆形或方形，外观为圆柱形或柱形；S1.2、横浇道：上接竖（直）浇道，水平放置，下接内浇道，截面形状方形或圆形，一次浇注两件及以上模型时，可将横竖（直）浇道底面端部错位20
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50mm接内浇道，也可将横浇道与内浇道合为一体，底部水平，顶部向模型方向倾斜向下，截面逐渐变小底部水平，形状楔形；S1.2.1、橫浇道的集渣设置：S1.2.1.1、上端安装的集渣包，方柱形或圆柱形，宽度与横浇道一样或稍大于，高度是横浇道高度的一倍以上，不超过3倍，以便金属液在流动的过程中，内部的浮渣聚集在集渣包内，横浇道的端部要有延长段，且与内浇道成垂直，末端与内浇道连接部位相距30mm以上；S1.2.1.2、横浇道分一、二、三段组成等三种情况，一段时，内浇道从横浇道前端下部错位20
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50mm相接，二段以上时，一段上一段下，依次进行，连接部位相互错位要求同上，便于金属液从这经过时排渣；S1.3、内浇道:前端与横浇底相接，后端与模型相连，浇道与模型相连的设置有三种：包括顶注、底注、中间浇注，浇道连接的方向与铸件的转动方向一致，且不正对型内壁，避免金属液对内型壁的冲刷；如果铸件模型体积较大，内浇道可分层布置，二层（如底注、中间浇注）至三层（如底注、中间浇注、顶注）至三层以上，横浇道的截面与内浇道的截面的比（1.2
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1.4）：1；S1.3.1内浇道集渣设置分两种情况：S1.3.1.1、内浇道由一段组成，截面为长方形，内浇道截面向模型方向截面逐渐变小且内浇道与模型的接触部位的截面为扁长方形且便于清理时取下，不可为方形或圆形，内浇道尽量底部水平，上面是斜面，形状楔形；S1.3.1.2、内浇道分两段组成，一段在上，另下一段一端与上段前端的下部错位20
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50mm相接，另一端与模型壁且不正对型壁内壁，避免金属液冲刷内壁，与模型相连方式也是扁平形状，要求同上；S2、冒口的设计：形状圆球形或圆柱、圆锥形，且与模型接触部位，倒锥形形过渡，大多情况下，集渣冒口和补缩冒口功能合在一起使用成为集渣补缩冒口，也可分开使用；S2.1、补缩冒口的直径为壁厚的1.5倍以上，根据实际情况确定大小，有时可将内浇道直接接冒口，便于提供高温金属液，补缩更好；S2.2、集渣冒口的直径为壁厚的1.2倍以上，根据实际情况；S2.3、冒口安放位置：在靠近旋转的中心、模型侧部、上部、侧上部，以便在离心力的作用下，金属液从补缩冒口内进入铸件模型内、渣及气体从铸件内移到集渣冒口内；竖（直）浇道紧贴铸件时，可做为冒口（集渣、补缩）；S2.3.1冒口必要时可通过连接通气道与大气相通称排气冒口，S3、装（做）箱工艺包括：
S3.1、在砂库的底部安装有加圆形的雨淋加砂器，在加砂器的正中间安装有红外线或其它能指示砂箱内部中心位置的光线或射线指示标志；该指示标志与振实台自转中心在一条垂直线上；S3.2、将专用的圆形砂箱或方形砂箱放到消失模离心铸造专用振实台中心位置固定位置上，并用固定装置固定好；使砂箱的转动中心与振实台的转动中心上下重合；S3.3、用加砂器在砂箱内铺上一层合适厚度的砂200mm左右，摊水平，放入组装好的模型并将红外线等的指示光线照在浇口杯或竖（直）浇道的正中心，慢慢转动振实台及砂箱，使浇口杯或竖（直）浇道中心与光线指示点在转动时最好重合，如有偏离，距离可在0
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50mm之间调整，间距越小越好；S3.4、打开雨淋加砂器均匀加砂，同时打开振动电机边加砂边振动，或者在加砂过程中采用多次间断振动，每次持续5
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30秒；振实台的转速在1
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300转/每分钟之间调整，但要保证装（做）箱质量的前提下，转动速度由慢到快，逐步提高至规定转速，型砂在离心力及激振力的作用力，可有效填充模型中不容易填砂的死角部位，以砂在离心力及激振力的作用下不进行相对移动、振实为至；振动电机为可调频的振动电机或不可调...

【专利技术属性】
技术研发人员：王会智，郭乐乐，王琪，王钰，
申请(专利权)人：洛阳佳会机械科技有限公司，
类型：发明
国别省市：