淺談精密鑄鋼件的缺陷問題與工藝流程

精密鑄鋼件是一種鑄造方式,可適用任何材料。精密鑄鋼件起源於熔模精細鑄造是在古代蠟模鑄造的基礎上發展起來的。作為文明古國,我國是運用這一技能較早的國家之一,遠在公元前數百年,我國古代勞動人民就發明了這種失蠟鑄造技能,用來鑄造帶有各種精細斑紋和文字的鐘鼎及器皿等製品,如春秋時的曾侯乙墓尊盤等。曾侯乙墓尊盤底座為多條彼此環繞的龍,它們首尾相連,上下交錯,構成中心鏤空的多層雲紋狀圖畫,這些圖畫用一般鑄造工藝很難製造出來,而用失蠟法鑄造工藝,能夠運用石蠟沒有強度、易於雕刻的特色,用一般東西就能夠雕刻出與所要得到的曾侯乙墓尊盤相同的石蠟質料的工藝品,然後再附加澆注體系,塗料、脫蠟、澆注,就能夠得到精巧的曾侯乙墓尊盤。

合適的澆注溫度對保證精密鑄鋼件的質世有重要意義。澆注溫度過高使精密鑄鋼件收縮增大,容易使精密鑄鋼件產生縮孔〈或縮松八熱裂和脫碳,同時還會引起金屬的軾化、粘砂以及結晶粗大等缺陷。澆注溫度過低,鋼水流動性差,充填型腔能力降低,易產生冷隔、澆不足、夾渣和疏鬆等缺陷。由此可見,澆注溫度的控制十分重要。但如何把握好這一環節,可從以下因素進行分析。

澆注溫度與精密鑄鋼件結構的關係當型腔複雜、壁又薄時,金屬液充填迆腔的阻力大,澆注溫度要高一些對於形狀簡單和厚壁大件以及容易產生熱裂的精密鑄鋼件,澆注溫度可低些。

淺談精密鑄鋼件的缺陷問題與工藝流程

根據合金液的化學成分來選擇澆注溫度低碳鋼應採用較高的澆注溫度,高碳鋼相比之下可以低一些。澆注溫度原則上是在鋼的液相溫度加上50-100℃。含鉻的鋼水,由於元素鉻的影響使其粘度增大,流動性變差,這時就需要提高澆注溫度。銅、鋁合金等有色金屬的熔點比鋼低得多,故澆注溫度也相應低得多。

關於精密鑄鋼件的基本鑄造工序,我們總結了以下幾個流程:

1、依據不同形狀的產品做模具。模具分上下凹模辦法,經過車、刨、銑、蝕、電火花等歸納工序完結。凹坑形狀、尺度跟產品半邊一致。由於臘模首要用於工業蠟壓型運用,因此選用熔點不高,硬度不高、要求較低、價格較便宜、分量較輕的鋁合金資料做模具。

2、運用精密鑄鋼件的模具出產出大量的工業蠟實芯模型。在正常情況下一隻工業蠟實芯模型只能對應出一隻毛坯產品。

3、對蠟模周邊餘量進行精修,去毛刺後將多個單一蠟模粘在(又稱組樹)預先準備好的模頭上,此模頭也是用蠟模出產出的工業蠟實芯模型(外形很像一棵樹)。

4、將已固定在模頭上的多個蠟模塗上工業膠水後均勻噴上一層細砂(一種耐火砂、耐高溫,一般用的是矽沙),此砂顆粒很小、很細,這樣能保證終毛坯外表儘量的潤滑。

5、在設定的室溫(或恆溫)下讓噴了一層細砂的蠟模天然風乾,但不能影響內部蠟模形狀變化,天然風乾的時刻取決於產品本身內部的雜亂程度,一般精密鑄鋼件一次的風乾時間大約在5-8小時左右。

6、砂噴完並天然風乾後,在蠟模的外表繼續上工業膠水(矽溶漿),並噴上第二層砂,第二層砂顆粒鉅細要比之前的一層砂來的大、來的粗。噴完第二層砂後也是在設定的恆溫下讓蠟模天然風乾。

7、第二次砂噴完並天然風乾後,順次類推進行第三次噴砂,第四次噴砂,第五次噴砂等工序。要求是依據產品外表要求,體積鉅細,自重等相應調理噴砂次數。一般情況下噴砂次數為3-7次。每次噴砂的砂粒鉅細均不相同,一般後道工序的砂粒均較前道工序砂粒粗,風乾的時刻長短也不相同。一般一個完好的蠟模上砂的出產週期為3~4天左右。

8、將已完結噴砂工序的精密鑄鋼件蠟模在烘烤工序前,再均勻塗上一層白色的工業乳膠(矽溶漿),以起到粘結和固化砂型,以及密封蠟模效果,為後道烘烤工序做準備。在完成烘烤工序後,還能進步砂型的脆性,便於敲碎砂層,取出毛坯。

9、烘烤工序將固定在模頭上、並完結噴砂風乾工序的蠟模放入金屬密閉的專用烘箱裡加熱(常用是燒火油的蒸氣爐)。因工業臘熔點不高,溫度大約在150゜左右,蠟模受熱溶化構成蠟水沿著澆口流出,這個過程即為脫臘。脫完蠟的蠟模僅僅一具空的砂殼。精細鑄造的關鍵就是用這具空的砂殼。(一般這種臘能夠重複運用屢次,但這些臘有必要從頭過濾,否則不潔淨的臘會影響毛坯外表質量,例如:外表砂孔、麻點,一起還會影響精密鑄鋼件產品的縮短率)。