特种铸造2第二章-熔模铸造.pptVIP

第二章

熔模铸造;熔模铸造的开展史可以追溯到4000年前，埃及、中国和印度是最早起源的国家。

曾侯乙尊盘;概述;概述;概述;概述;2.1概述：熔模铸造的原理及特点

2.1.1原理：熔模铸造就是在蜡模〔也可用树脂模〕外表涂覆多层耐火材料，待硬化枯燥后，加热将蜡模熔化，而获得具有与蜡模形状相应形状的型壳，再经焙烧之后进行浇注而获得铸件的一种方法，故又称为失蜡铸造〔LostWaxCasting〕。

由于用这种方法获得的铸件具有较高的尺寸精度和较低的外表粗糙度值，故又称为熔模精密铸造〔InvestmentCasting〕。;概述;概述;2.1.2熔模铸造的根本特点:制壳时采用可熔化的一次模，因无需起模，故型壳为整体而无分型面，且型壳是由高温性能优良的耐火材料制成。

2.1.3熔模铸造的主要优点如下：(与其它铸造方法相比)

〔1〕铸件尺寸精度较高和外表粗糙度较低，可以浇注形状复杂的铸件，一般精度可达CT5~7级，粗糙度可达Raμm；GB/T6414-1986,CT5-7

〔2〕可以铸造薄壁铸件以及重量很小的铸件,熔模铸件的最小壁厚可达0.5mm，重量可以小到几克；

〔3〕可以铸造花纹精细的图案、

文字、带有细槽和弯曲细孔的铸件；;〔4〕熔模铸件的外形和内腔形状几乎不受限制，可以制造出用砂型铸造、锻压、切削加工等方法难以制造的形状复杂的零件，而且可以使有些组合件、焊接件在稍进行结构改进后直接铸造成整体零件，从而减轻零件重量、降低生产本钱。

〔5〕铸造合金的类型几乎没有限制，常用来铸造合金钢件、碳钢件和耐热合金铸件；

〔6〕生产批量没有限制，可以从单件到成批大量生产。

2.1.4.熔模铸造方法的缺点是：工艺复杂，生产周期长，不适用于生产轮廓尺寸很大的铸件。;2.1.5熔模铸造工艺过程

见图2-1。可用熔模铸造法生产的合金种类有：碳素钢、合金钢、耐热合金、不锈钢、精密合金、永磁合金、轴承合金、铜合金、铝合金、钛合金和球墨铸铁等。;2.2熔模的制造

熔模是形成型腔的模型，它的尺寸精度直接影响到成形铸件的尺寸精度和外表质量。所以为获得高质???的熔模，首先必须选择适宜的熔模材料即模料。;2.2.1模料

模料性能的根本要求

对熔模模料性能的根本要求概括为：

热物理性能：主要指有适宜的熔化温度和凝固区间、较小的热膨胀和收缩、较高的耐热性〔软化点〕和模料在液态时应无析出物，固态时无相变；

力学性能：主要有强度、硬度、塑性、柔韧性等。

工艺性能：主要有粘度〔或流动性〕、灰分、涂挂性等。;1〕熔化温度和凝固温度区间模料熔化温度控制在50～80℃之间，凝固温度区间那么以6～10℃为宜。

2〕热膨胀率和收缩率模料的收缩率是是模料的重要性能指标之一，模料的热胀冷缩小，不仅可以提高熔模的尺寸精度，也可减少脱蜡时胀裂型壳的可能性。模料的线收缩率一般应小于1.0%，好的模料线收缩率可达0.3~0.5%。

3〕软化点：模料开始软化变形的温度。40℃。耐热性是指温度升高时模料的抗软化变形的能力。模料的耐热性高，抗软化变形的能力强，模样的尺寸精度越高。

4〕强度熔模要有一定的强度，以保证在生产过程中不致损坏。模料的强度多用抗弯强度表示，其值一般不得低于2.0MPa，最好为5.0~8.0MPa。;5〕硬度为保持熔模的外表质量，模料应有足够得硬度，以防摩擦损伤。模料硬度通常以针入度表示。模料的针入度多在4～6度〔1度＝0.1mm〕。

6〕流动性为了完满充填压型型腔并清晰复制出棱角及精细部位，要求模料在压注时具有良好的流动性，但模料流动性过高，注入型腔时容易形成紊流、飞溅，使熔模外表产生流线、气泡等缺陷，所以压注时模料的流动性要适当，不宜过高或过低。模料的流动性可通过温度和粘度控制，在90℃附近，模料粘度应为3.0X10-2~3.0X10-1Pas。

7〕涂挂性模料的涂挂性直接影响型壳的外表质量，可以用熔模与粘结剂之间的接触角来衡量。

8〕灰分灰分是指模料经高温焙烧后的残灰。模料灰分含量高，经高温焙烧后残留于型壳中的灰分多，势必对铸件内部和外表质量产生不良影响。所以灰分也是模料重要的性能指标之一，应尽量降低模料的灰分含量。一般而言，模料的灰分应低于0.05%。;2.2.2模料的分类;2.2.2.1蜡基模料;B.硬脂酸：固体的饱和羧酸〔脂肪酸〕，分子式：C17H35COOH，提高熔模的外表强度和涂料的涂挂性〔润湿能力〕

与石蜡互溶，强度高，熔点高，热稳定性好〔工业用常含杂质油酸—