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产品知识

不锈钢精密铸造

发布时间:2015-11-24 14:25 浏览次数:
不锈钢精密铸造
 
        不锈钢精 密铸造或称熔模精密铸造,硅溶胶工艺。是一种少 切削或无切削的铸造工艺,是铸造行 业中的一项优异的工艺技术,其应用非常广泛,不仅适用于各种类型、各种合金的铸造,而且生产 出的铸件尺寸精度、表面质量 比其它铸造方法要高,甚至其它 铸造方法难于铸得的复杂、耐高温、不易于加工的铸件,均可采用 熔模精密铸造铸得。
 
历史沿革
        熔模精密 铸造是在古代蜡模铸造的基础上发展起来的。作为文明古国,中国是使 用这一技术较早的国家之一,远在公元前数百年,我国古代 劳动人民就创造了这种失蜡铸造技术,用来铸造 带有各种精细花纹和文字的钟鼎及器皿等制品,如春秋时 的曾侯乙墓尊盘等。曾侯乙墓 尊盘底座为多条相互缠绕的龙,它们首尾相连,上下交错,形成中间 镂空的多层云纹状图案,这些图案 用普通铸造工艺很难制造出来,而用失蜡法铸造工艺,可以利用 石蜡没有强度、易于雕刻的特点,用普通工 具就可以雕刻出与所要得到的曾侯乙墓尊盘一样的石蜡材质的工艺品,然后再附加浇注系统,涂料、脱蜡、浇注,就可以得 到精美的曾侯乙墓尊盘。
 
发展历程
        现代熔模 铸造方法在工业生产中得到实际应用是在二十世纪四十年代。当时航空 喷气发动机的发展,要求制造象叶片、叶轮、喷嘴等形状复杂,尺寸精确 以及表面光洁的耐热合金零件。由于耐热 合金材料难于机械加工,零件形状复杂,以致不能 或难于用其它方法制造,因此,需要寻找 一种新的精密的成型工艺,于是借鉴 古代流传下来的失蜡铸造,经过对材 料和工艺的改进,现代熔模 铸造方法在古代工艺的基础上获得重要的发展。所以,航空工业 的发展推动了熔模铸造的应用,而熔模铸 造的不断改进和完善,也为航空 工业进一步提高性能创造了有利的条件。 我国是于上世纪五、六十年代 开始将熔模铸造应用于工业生产。其后这种 先进的铸造工艺得到巨大的发展,相继在航空、汽车、机床、船舶、内燃机、气轮机、电讯仪器、武器、医疗器械 以及刀具等制造工业中被广泛采用,同时也用 于工艺美术品的制造。
所谓熔模铸造工艺,简单说就 是用易熔材料(例如蜡料或塑料)制成可熔性模型(简称熔模或模型),在其上涂 覆若干层特制的耐火涂料,经过干燥 和硬化形成一个整体型壳后,再用蒸汽 或热水从型壳中熔掉模型,然后把型 壳置于砂箱中,在其四周 填充干砂造型,最后将铸 型放入焙烧炉中经过高温焙烧(如采用高强度型壳时,可不必造 型而将脱模后的型壳直接焙烧),铸型或型壳经焙烧后,于其中浇 注熔融金属而得到铸件。
        熔模铸件 尺寸精度较高,一般可达CT4-6(砂型铸造为CT10~13,压铸为CT5~7),当然由于 熔模铸造的工艺过程复杂,影响铸件 尺寸精度的因素较多,例如模料的收缩、熔模的变形、型壳在加 热和冷却过程中的线量变化、合金的收 缩率以及在凝固过程中铸件的变形等,所以普通 熔模铸件的尺寸精度虽然较高,但其一致性仍需提高(采用中、高温蜡料 的铸件尺寸一致性要提高很多)。
压制熔模时,采用型腔 表面光洁度高的压型,因此,熔模的表 面光洁度也比较高。此外,型壳由耐 高温的特殊粘结剂和耐火材料配制成的耐火涂料涂挂在熔模上而制成,与熔融金 属直接接触的型腔内表面光洁度高。所以,熔模铸件 的表面光洁度比一般铸造件的高,一般可达Ra.1.6~3.2μm。
        熔模铸造 最大的优点就是由于熔模铸件有着很高的尺寸精度和表面光洁度,所以可减 少机械加工工作,只是在零 件上要求较高的部位留少许加工余量即可,甚至某些 铸件只留打磨、抛光余量,不必机械 加工即可使用。由此可见,采用熔模 铸造方法可大量节省机床设备和加工工时,大幅度节 约金属原材料。
熔模铸造 方法的另一优点是,它可以铸 造各种合金的复杂的铸件,特别可以 铸造高温合金铸件。如喷气式 发动机的叶片,其流线型 外廓与冷却用内腔,用机械加 工工艺几乎无法形成。用熔模铸 造工艺生产不仅可以做到批量生产,保证了铸件的一致性,而且避免 了机械加工后残留刀纹的应力集中。


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