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熔模铸造薄壁件铸造法

阅读：124发布：2020-05-11

IPRDB可以提供熔模铸造薄壁件铸造法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种熔模铸造薄壁件铸造法，它包括以下步骤：①蜡模的模具制作；②蜡模制作；③蜡模和浇注蜡棒组焊成模组；④制壳；⑤脱蜡；⑥、模壳焙烧；⑦浇注；⑧模壳清理；⑨热处理；⑩去除加强筋，并进行根部修磨；抛丸处理，所述的蜡模的模具制作是指，在一个模具设有两个平行的铸件模腔，两个模腔之间设有若干个通道孔；所述的蜡模制作是指，首先对蜡模的模具进行注蜡，再待冷却后脱模，则成型后的蜡模为双体式结构，双体之间设有与步骤①通道个数相同的蜡制加强筋。本发明与现有技术相比，具有铸件不易变形、成品率高及效益高的特点。，下面是熔模铸造薄壁件铸造法专利的具体信息内容。

1、一种熔模铸造薄壁件铸造法，它包括以下步骤：

①、蜡模的模具制作；②、蜡模制作；③、蜡模和浇注蜡棒组焊成模组；④、制壳；⑤、 脱蜡；⑥、模壳焙烧；⑦、浇注；⑧、模壳清理；⑨、热处理；⑩、去除加强筋，并进行根 部修磨；、抛丸处理，其特征在于：所述的蜡模的模具制作是指，在一个模具设有两个平 行的铸件模腔，两个模腔之间设有若干个通道孔；所述的蜡模制作是指，首先对蜡模的模具 进行注蜡，再待冷却后脱模，则成型后的蜡模为双体式结构，双体之间设有与步骤①通道个 数相同的蜡制加强筋。

2、根据权利要求1所述的熔模铸造薄壁件铸造法，其特征在于：所述的步骤①中的设有若 干个通道孔为：铸件模腔的两个长边上每隔150～250mm设置一个通道孔。

3、根据权利要求2所述的熔模铸造薄壁件铸造法，其特征在于：所述的步骤①中的设有若 干个通道孔优选为：铸件模腔的两个长边上每隔200mm设置一个通道孔。

说明书全文

技术领域：

本发明涉及熔模铸造领域，特别是涉及一种熔模铸造薄壁件铸造法。

背景技术：

熔模铸造(又称精密铸造和失蜡铸造)，是应用极其广泛的特种铸造方法之一，其产品涉 及各个领域，国内外铸件年产量每年递增，在特种铸造方法中雄居榜首。

熔模铸件特点是：

1、尺寸精度高，表面光洁度好；

2、可以铸造不同复杂程度的铸件；

3、可以铸造0.5毫米以下和0.1公斤以下的簿小铸件；

4、不受合金种类的限制；

5、可以机械化或半非机械化大量生产和手工小量生产。

目前国内熔模铸造厂家繁多，但是现有技术的方法80％都是采用了低温蜡料的水玻璃生 产工艺，尤其在长江三角洲地区，每年出口大量此类工艺生产的铸件替代国外砂型铸件或结 构件。但低温蜡料水玻璃生产工艺存在的严重缺点是铸件易变形，尤其是簿壁铸件更为显著， 对要求较高的铸件只有通过后期人工整形或机械加工方式来补救。

造成铸件变形的主要原因是：

1、低温蜡料中最普通使用的石蜡—硬脂酸按平均50％调配的蜡料。其熔点在50～51℃， 而热稳定性在31℃左右。可见超过31℃时，蜡模特别是薄壁件的蜡模就开始有变形趋势，温 度愈高愈严重。目前国内夏季气温在31℃以上是很普通的，尤其在南方更会高达40℃以上， 因此蜡模变形是导致铸件变形的最主要因素。

2、蜡模尤其是薄壁件蜡模在放置和移动的过程中，受到应力的作用易变形。

3、薄壁件在后序处理，尤其是在热处理过程中极易变形。

目前，尽管市场上很多中温或高温模料在不断推出，但由于很多企业产品品种繁多，如 更换蜡料，由于不同蜡料收缩率不同，将会导致大量模具要修复或不能使用，直接损失将会 数百万元。因此现有技术中相当多的企业宁愿将变形产品进行后序修复、进行机械加工或报 废处理也不会轻易更换低温蜡料。所以如何解决低温蜡料水玻璃生产工艺的铸件易变形、降 低废品率及提高效益是众多熔模铸造厂家面临的难题。

发明内容：

本发明针对以上问题提供一种保持原有蜡料不变，且具备原有优点的同时铸件不易变形、 成品率高及效益高的熔模铸造薄壁件铸造法。

本发明解决以上问题所用的技术方案是：一种熔模铸造薄壁件铸造法，它包括以下步骤：

①、蜡模的模具制作；②、蜡模制作；③、蜡模和浇注蜡棒组焊成模组；④、制壳；⑤、 脱蜡；⑥、模壳焙烧；⑦、浇注；⑧、模壳清理；⑨、热处理；⑩、去除加强筋，并进行根 部修磨；、抛丸处理，所述的蜡模的模具制作是指，在一个模具设有两个平行的铸件模腔， 两个模腔之间设有若干个通道孔；所述的蜡模制作是指，首先对蜡模的模具进行注蜡，再待 冷却后脱模，则成型后的蜡模为双体式结构，双体之间设有与步骤①通道个数相同的蜡制加 强筋。

采用以上方法后，本发明与现有技术相比，由于成型后的蜡模为双体式的结构，双体之 间设有若干个蜡制加强筋，加强筋对薄壁件蜡模起到了加强的作用，则浇注出来的薄壁件也 为双体式结构，双体之间也自然就形成加强筋加强；且在热处理时，薄壁件是双体式整体热 处理的。因此本发明铸件不易变形、成品率高及效益高。

具体实施方式：

以下结合具体实施实例，对本发明做进一步描述：

实施例1

以长度为1200mm，宽度为300mm，厚度为15mm，要求平面度为1.5mm的矿山设备用 耐磨衬板铸件为例：

一种熔模铸造薄壁件铸造法，它包括以下步骤：

①、蜡模的模具制作：一个模具设有两个平行的耐磨衬板铸件模腔，两个铸件模腔的两 个长度方向之间每200mm设置一个通道孔，则一个长度方向为7个通道孔，共2行设有14 个通道孔；

②、蜡模制作：首先对蜡模的模具进行注蜡，再待冷却后脱模，则成型后的蜡模为双体 式结构，双体之间则形成与步骤①通道个数相同的蜡制加强筋，脱模后的双体式蜡模被直立 放置在平板上，冷却8h后，对50组(100件)进过蜡模平面度检验(检验方法为常规通用 的方法)，全部小于1.5mm符合要求；

③、蜡模和浇注蜡棒组焊成模组：双体式结构蜡模的浇注口在双体式蜡模中间部位两只 蜡模共用，与浇注蜡棒组焊接时进行一次焊接即可；

④、制壳：将组焊好的模组通过挂耐火涂料，撒砂、硬化剂硬化涂料，自然干燥，这样 重复操作7次，在模组的外表面形成一定的厚度的耐火材料硬壳即模壳；

⑤、脱蜡：将制好的模壳放在脱蜡的容器中，通过热水加热，将模壳中的蜡熔失掉，模 壳形成空腔；

⑥、模壳焙烧：将脱蜡后的模壳在焙烧窖中焙烧1.5小时后拿出；

⑦、浇注：模壳焙烧过程中，钢水已熔化合格，往模壳里浇注钢水形成铸件，冷却后移 走；

⑧、模壳清理：人工用锤击方式将包覆在铸件外面的耐火涂料模壳清理干净露出铸件；

⑨、热处理：将双体结构铸件整体加热一定温度，在水中冷却(淬火)，然后再整体加热 一定温度，在空气中冷却(回火)；

⑩、去除加强筋，并进行根部修磨：用气割将连接在双体结构铸件之间的14个加强筋割 掉，并用磨削砂轮将产品上残留的加强筋根部修平；

、抛丸处理：将产品悬挂在抛丸机中，用钢丸将产品表面的氧化皮去除露出金属本 色。

以上步骤③到步骤均采用常规工艺和方法。

以上步骤完成后，100个耐磨衬板铸件经检验，有98件合格，另有2件需要修整。而采 用现有技术的工艺单体铸造的，在蜡模制作中，制作100个蜡模，经检验只有88个蜡模合格， 经过后续的步骤后，浇注完成的88个铸件在经过热处理过程后，平面度均超过1.5mm，最大 的达到9mm，均需经过后期的修整后才符合要求。

实施例2

以长度为500mm，宽度为50mm，厚度为6mm，要求平面度为1.0mm的工程机械用散 热片铸件为例：

一种熔模铸造薄壁件铸造法，它包括以下步骤：

①、蜡模的模具制作：一个模具设有两个平行的散热片铸件模腔，两个铸件模腔的两个 长度方向之间每160mm设置一个通道孔，则一个长度方向为4个通道孔，共2行设有8个通 道孔；

②、蜡模制作：首先对蜡模的模具进行注蜡，再待冷却后脱模，则成型后的蜡模为双体 式结构，双体之间则形成与步骤①通道个数相同的蜡制加强筋，脱模后的双体式蜡模被直立 放置在平板上，冷却8h后，对50组(100件)进过蜡模平面度检验(检验方法为常规通用 的方法)，全部小于1.0mm符合要求；

③、蜡模和浇注蜡棒组焊成模组：双体式结构蜡模的浇注口在双体式蜡模中间部位两只 蜡模共用，与浇注蜡棒组焊接时进行一次焊接即可；

④、制壳：将组焊好的模组通过挂耐火涂料，撒砂、硬化剂硬化涂料，自然干燥，这样 重复操作5次，在模组的外表面形成一定的厚度的耐火材料硬壳即模壳；

⑤、脱蜡：将制好的模壳放在脱蜡的容器中，通过热水加热，将模壳中的蜡熔失掉，模 壳形成空腔；

⑥、模壳焙烧：将脱蜡后的模壳在焙烧窖中焙烧1.5小时后拿出；

⑦、浇注：模壳焙烧过程中，钢水已熔化合格，往模壳里浇注钢水形成铸件，冷却后移 走；

⑧、模壳清理：人工用锤击方式将包覆在铸件外面的耐火涂料模壳清理干净露出铸件；

⑨、热处理：将双体结构铸件整体加热一定温度，在水中冷却(淬火)，然后再整体加热 一定温度，在空气中冷却(回火)；

⑩、去除加强筋，并进行根部修磨：用气割将连接在双体结构铸件之间的14个加强筋割 掉，并用磨削砂轮将产品上残留的加强筋根部修平；

、抛丸处理：将产品悬挂在抛丸机中，用钢丸将产品表面的氧化皮去除露出金属本色。

以上步骤③到步骤均采用常规工艺和方法，这里就不在详细描述。

以上步骤完成后，100个散热片铸件经检验，有99件合格，另有1件需要修整。而采用 现有技术的工艺单体铸造的，在蜡模制作中，制作100个蜡模，经检验只有90个蜡模合格， 经过后续的步骤后，浇注完成的90个铸件在经过热处理过程后，平面度均超过1.0mm，最大 的达到5mm，均需经过后期的修整后才符合要求。因此用本发明进行生产，蜡模和铸件不易 变形、成品率高及效益高。

以上实施实例仅为本发明的较佳实施实例，本发明还允许有其它变化，凡在权利要求1 的范围内的，均在本发明的权利要求的保护范围内。

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