V法铸造工艺手册.pptVIP

V法铸造工艺技术 攀枝花钢铁研究院试验中心 陈建钢 编制 第一部分、V法铸造工艺简介 一、慨述： 真空密封造型法也称负压造型法或减压造型法，国外取真空英文字Vacuum的字头，而简称为V法，起源于日本。它是利用塑料薄膜抽真空使干砂成型，所以誉为第三代造型法，即物理造型法。由于它不使用粘接剂，落砂简便，使造型材料的耗量降到最低限度，减少了废砂，改善了劳动条件，提高了铸件表面质量和尺寸精度，降低了铸件的生产能耗，是一种很有发展前途的先进的铸造工艺。 二、V法铸造工艺原理 V 法铸造是真空密封造型或负压造型铸造工艺的简称,其原理是利用塑料薄膜覆模造型并密封砂箱,依靠真空泵抽出型内空气,造成型内箱外压力差,使干砂紧实,形成所需型腔。其最大优势是型砂不使用粘结剂,干砂回用率高达95 %以上,不仅节能环保、落砂简便、改善劳动条件,而且铸件表面品质和尺寸精度大大提高。 V铸造工艺原理图1-1 三、V法铸造工艺流程 模型。把模样放在一块中空的型板上，模样上开有大量的通气孔，当真空作用时，这些孔有助于使薄膜紧粘在模样上。 薄膜。将拉伸率大、塑性变形率高的塑料薄膜用加热器加热软化，加热温度一般在80一120℃。 薄膜成型。将软化的薄膜覆盖在模样表层上，通过通气孔，在负压0.02-0.03MPa的真空吸力下，使薄膜紧粘在模型表面。 放砂箱。将专用砂箱放在覆有薄膜的模型上。 加砂震实。将较细填充效率较好的干砂加入砂箱内，然后进行微振，使砂紧实至较高的密度。 V法工艺流程图 V法铸造的工艺特点 型砂是不含粘结剂的干砂。这点和消失模铸造相同，两者用砂的区别是型砂的粒度不同。 用塑料薄膜使砂型成型，通过对砂箱抽真空使铸型硬化。 由于以上特点使造型、落砂、清理等工序大大简化，不需要混砂机和粘结剂的供给设备，使造型和砂处理系统得以简化。 四、V法铸造的优缺点 优点： （1）铸件尺寸精度高、轮廓清晰、表面光洁。 a．铸型内腔表面覆有塑料薄膜，铸型面光滑。 b．砂型的内外压力差，使砂型各部分硬度均匀且高。 c. 砂箱起模容易，拔模斜度小(0—1o)。 d．在金属液的热作用下，型腔不易变形。 e．浇注时，由于砂箱保持真空状态，有利于金属液充填型腔。 缺点： 因受造型工艺的限制，生产率不易提高。 由于塑料薄膜延伸性的限制，目前生产几何形状特别复杂的铸件还有一定的困难。 用真空密封造型法制芯，因太复杂，不如采用传统方法制作。 造型时要时刻保证真空连接。 五、V法铸造生产线的主要装备 V法铸造的主要装备有：真空抽气系统（真空泵、稳压罐、旋风分离器及袋式除尘器、控制阀门及真空管道等）；造型设备（抽气砂箱、模型及模板、型板、振实台、负压箱、薄膜加热器及覆膜器、涂料喷涂、泥芯制作、翻砂箱机构）；砂处理设备（落砂装置；固定式砂温调节装置；筛砂装置；输送装置；储砂罐）；铸件清理设备（抛丸机、打磨机、氧熔棒等）；此外还有熔炼设备（感应炉、冲天炉）。 第二部分、V法铸造工艺实践造型 第一章：V法铸造用造型材料 第一节：塑料薄膜： V法铸造中对薄膜性能的要求：V法造型一般选用热塑性薄膜，要求薄膜的成型性好，易涂(刷)涂料，方向性小，热塑应力小，对热量不敏感，燃烧时发气量小，不产生有害气体，价格低廉。 用于V法造型的塑料薄膜很薄，一般只有0．03一0．25mm，同时在深模型上成型，薄膜有相当大的延伸性，对于凹凸特别大的模型，也可使用稍厚的薄膜。但为了减少发气量，防止浇注后产生呛火和气孔，宜尽可能使用薄的薄膜。 砂子粗细与浇注温度成反比，浇注温度越高砂子越粗糙。 图3 — 9侧面抽气砂箱 图3 —10侧顶面抽气砂箱 图3 – 11管式抽气砂箱 图3 — 1金属软管抽气砂箱 图3—1 第三部分：V法铸造的国内外发展概况 第一章：V法铸造国外的发展 V法造型工艺是由日本长野县工业实验所和秋田株式会社20世纪60年代末、70年代初发明并研制成功的一种特种铸造方法，70年代初V法造型工艺传入美国、俄罗斯、德国、法国等国家。自V法造型工艺投入使用以来，世界上有十几个国家和地区的约300条生产线在使用，生产设备逐步向大型化和超大型化方向发展。铸件材质有铸钢、铸铁和有色金属，铸件壁厚一般从3—340mm。应用该工艺最多的是日本。 第三章、V法铸造的工艺操作技术生产实践 第一节、造型工艺 铸型的好坏将直接决定铸件的质量，所以造型工艺是V法铸造最关键的一道工艺技术，必须认真把握、精心操作。 模具准备：在造型前先检查模具的抽气系统是否正常，通气孔是否有堵塞，如有要及时疏通，同时用压缩空气吹干净模具型面不得一点砂粒。要求模具型面清洁无砂、无刺，通气孔通畅。 然后将其安放在振动台上，并固定好。 覆膜成型：选用适当的薄膜（厚度、是否有孔眼等），用薄膜夹持