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      消失模鑄造簡介
      來源:本站    發布日期:2012/9/16    
            消失模鑄造又稱為實型鑄造,國外稱之為LFC(lost foam casting),是目前國際上最先進的鑄造工藝之一,被譽為鑄造史上的一次"革命",國內外稱之為21世紀綠色鑄造。
            一、消失模鑄造與傳統的砂型鑄造相比較有如下顯著優點:
            1. 消失模鑄造不需要分型和下芯子,所以特別適用于幾何形狀復雜、傳統鑄造難以完成的箱體類、殼體類鑄件、筒管類鑄件。 
            2. 消失模鑄用干砂埋模型,可反復使用,工業垃圾少,成本明顯降低。 
            3. 消失模鑄造沒有飛邊毛刺,清理工時可以減少80%以上。 
            4. 消失模鑄造可以一線多用,不僅可以做鑄鐵、球鐵,還可以同時做鑄鋼件,所以轉項靈活,適用范圍廣。 
            5. 消失模鑄造不僅適用批量大的鑄造件,進行機械化操作,也適用于批量小的產品手工拼接模型。 
            6. 消失模鑄造如果投資到位,可以實現空中無塵,地面無砂,勞動強度低,做業環境好,將以男工為主的行業變成了以女工為主的行業。 
            7. 消失模鑄造取消了造型工序,有一定文化水平的人,經過短時間的培訓就可以成為熟練的工人,所以,特別適用技術力量缺乏的地區和企業。 
            8. 消失模鑄造適合群鑄,干砂埋型脫砂容易,在某些材質的鑄件還可以根據用途進行余熱處理。 
            9. 消失模鑄造不僅適用于中小件,更適用做大型鑄件,如:機床床身、大口徑管件,大型冷沖模件,大型礦山設備配件等,因為模型制作周期短、成本低、生產周期也短,所以特別受到好評。 
            二、消失模鑄造需要注意事項:
            1、防止增碳
      消失模容易產生增碳缺陷,目前在我國還沒有很好的方法完全解決該種缺陷,這也是眾多鑄造廠家不敢上消失;蛏狭讼Ia線卻不能批量生產的一個原因。增碳缺陷產生的原因主要是泡沫材料含有碳,澆注時泡沫燃燒分解出游離碳,碳侵入鋼水所致。經過試驗,發現其增碳有一定的規律性,即鑄件表面增碳,而心部幾乎不增碳;內澆口附近不增碳,而離內澆口越遠,增碳越嚴重。采取如下相應措施,可使鑄件成分基本在工藝要求范圍內。[1] 
            • (1)選擇含碳量少的泡沫材料,這是關鍵,目前消失模鑄造用材料主要有EPS , STMMA , EPSMMA 三種,其含碳量依次減少。其中EPS 的特點是含碳量大,但其發氣量小,澆注時不易返噴,且其價格便宜,在鑄鐵件和要求不高的上應用較多。EPSMMA 的特點是含碳量少,但發氣量大,易造成返噴現象,且材料價格貴,一般在低合金鋼上使用較多。STMMA 則是兼顧兩者的優點,具有發氣少、含碳低的優點,是用消失模生產的首選材料。 
            • (2) 消失模模樣的密度非常重要,只要表面光潔,密度低,可以降低增碳現象,同時發氣量少。 
            • (3) 利用離內澆口越遠,增碳越嚴重的特點,在離內澆口最遠端或在鑄件的最高點設置冒口,使先進入鑄件的增碳污染嚴重的鋼水進人冒口內,同時冒口還起到集渣、集氣的作用。使用該工藝,可使鑄件整體含碳量控制在工藝要求范圍內。 
            2、涂料作用 
            • (1)避免鋼水和砂子直接接觸,保證鑄件表面質量; 
            • (2)提高泡沫的強度,使其在搬運過程中不變形; 
            • (3)使澆注時產生的氣體通過涂層排出抽走。 
            3、涂料的涂刷和涂料烘干 
            • (1)涂料的涂刷最好不要一次完成,一次完成涂刷會使涂層變厚,涂料易開裂,應上二至三層,涂層整體厚度應控制在1mm 左右?刂仆繉雍穸鹊脑瓌t是,在鑄件不粘砂的前提下,涂層應盡量薄,以便于氣體能盡快通過涂層排出。 
            • (2)每層涂料上完后必須要烘干,方可進行下一輪涂刷或造型,如果涂層沒干透,澆注時鋼水遇到水分會產生大量氣體,造成返噴,另外涂層沒干透,涂料透氣性差,氣體無法及時排出,易使鑄件產生氣孔、渣孔。 
            4、防止返噴
      返噴是消失模鑄造中常發生的現象,返噴嚴重時可能會危及澆注工的人身安全,必須予以重視,為減輕噴現象,可采取如下措施。 
            • (1)泡沫模型密度要小,在保證泡沫表面質量,保證模型強度的前提下,泡沫應做得越輕越好,以減少澆注時的發氣量。 
            • (2)泡沫模型上涂料前一定要烘干,每批泡沫模型目前應抽檢其烘干過程的重量變化,做出烘烤重量變化曲線圖,只有在重量不再發生變化情況下方可上涂料。 
            • (3)澆注系統,特別是直澆道和橫澆道不應上涂料,這樣可以使澆注時產生的氣體能快速充分地抽走,而且不上涂料,節省了涂料的消耗。 
            • (4)在澆口杯處上面蓋一個檔板,可把返噴上來的鋼水擋住,使其不能飛濺出來,危及現場操作工人。 
            5、防止塌箱
      當一箱中串聯鑄件較多時,由于各模型同時氣化,造成真空度不夠,易造成塌箱,防止塌箱應注意: 
            • (1)保持砂箱內的足夠穩定的真空度。 
            • (2)控制好澆注溫度,同時澆注速度盡量與模型的氣化速度一致,防止澆注過慢導致冷隔澆不進,造成塌箱。 
            三、消失模鑄造生產線
            一、單機或簡易型鑄造生產線 
            通常在鑄造車間設置1臺(造型時用)三維振動臺,10多個專用砂箱,砂箱吊運或設有輥(軌)道的砂箱簡易輸送線,干砂一般是自然冷卻或設有簡易型砂冷卻裝置,另加一套抽真空系統和砂除塵篩分設備。投資靈活,費用在20-50萬,生產規模一般在500-1000噸。 這種生產模式是比較符合我國國情,花錢少,上馬快,深受我國廣大中小企業歡迎,發展十分迅速。這類工廠占我國消失模鑄造廠點的30%左右。 
            二、國產型消失模鑄造流水線 
            采用機械、液壓、氣動和電控方式,自行設計的國產型生產線,其砂箱數在30-50余個不等;均設有砂冷卻系統設備;生產規模在年產2000―30000噸,投資在50萬-400萬不等。這類生產廠點約有300--500家(條)左右。特點是系統完整,功能齊全,連續作業,適合大批量、大規模生產 。 
            三、國產型消失模鑄造流水線 
            國內的一些大型企業,如全椒柴油機廠、福建龍工鑄鍛集團、陜西法士特集團、安徽AVK集團等,選擇了引進國外的Vulcan公司、Teubert公司以及Gemeco公司的先進設備。引進國外的這些工廠中,投資少則為約1000余萬元,多則為(累計)約8000萬元,一般在4000至5000萬元之間。生產環境較為環保,清潔,工人工作環境較好,生產率高,對我國國內的生產線設備制作廠家起到了一定的促進和提升借鑒作用。

       

      作者:Admin
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