消失模铸造中真空泵及真空度和铸件质量
汪巍 2011-8-8
消失模铸造其真空抽气系统主要由真空泵、湿法除尘罐、汽水分离器、截止阀、储气罐、管道系统等组成，而真空泵是整套系统中的主体设备，真空泵的选用对EPC工艺和铸件质量有着极大的影响，其选择真空泵时的原则是抽气量大、真空度保持稳定。真空泵的选型则根据砂箱大小(砂箱内布臵的白模EPC多少)和相应抽气大小(计算抽气量包括白模发气量、砂型间隙含气量、浇注时卷入气量等)的要求选择合适的产品，一般中小厂通常采用的SK 系列水环式真空泵即可满足要求，但随着铸造工艺及节能要求的不断提升，选用2BE系列（德国技术生产）水环式真空泵可使运行成本更低，且运行更稳定，维护更方便！尤其在EPC工艺中其真空度对铸件质量有着密切影响。
一、真空泵
1、抽真空负压的目的及作用
白模放入砂箱中均布逐层加干砂振动紧实后，通过真空泵将砂箱内砂粒间的空气抽走，使密封的砂箱内砂型有一定紧实度，内部处于负压状态下并进行铸型浇注，加快排气速度和排气量，降低金属与模样界面气压，加快流股前沿的推进速度，提高充型能力，有利于减少铸件表面碳黑缺陷；抑制白模材料的燃烧，促使其气化，改善环境；增加流股的流动性、成型性，是铸件轮廓更清晰、分明。
抽真空负压度的提高，可抑制白模材料的燃烧，促使其裂解、分解、气化加速，改善环境，使EPC热解产物在高温区停留的时间缩短，EPC深度裂解的可能性减少。
通过抽真空系统真空泵的运转将消失模铸造中大量含有EPC 分解、气化后的有机物通过集气仓进入尾气净化装臵进行处理，汽水分离器去除水分，浓缩器对尾气进行浓缩后输入燃烧室，燃烧器向燃烧室喷焰，是尾气进行燃烧，生成CO2和H2O排入大气。真空泵起到了收集EPC废气作用，是消失模铸造真正成为“绿色环保铸造”技术。
2、停泵
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停泵，是指从浇注结束到撤除真空，关掉真空泵系统。当金属液流股浇注入砂型使白模气化分解，吸入热量待白模全部被流股充型取代后，金属液在铸型中迅速降温冷却，散发热量。当铸件表面结壳达到一定的厚度和强度时，就可以停泵释放真空，使铸件处于自由收缩状态冷却，以减少铸造应力，停泵过早过快，铸件表面仍处于在红热塑性低强度阶段，容易引发涨砂变形，影响铸件尺寸精度；反之停泵太晚，在负压状态下的干砂铸型强度比砂型高，铸件收缩受阻，增大铸造应力，引发热裂，甚至真空泵吸气过大局部吸冷铸件，引发冷却不均匀而产生裂纹。停泵时间可根据各厂具体情况，从实际出发加以调整控制。
3、水环真空泵的正确安装操作使用
水环真空泵操作简单方便，但必须掌握正确的使用方法，以令其达到最佳的使用效率及长期稳定运行：
水环真空泵应水平安装在稳固基础上，进气口安装阀门，排气排水口保持畅通，排气排水管路不宜高于泵出口 1.5m，不可多弯头长距离形式连接排放，且管路不得小于泵出口口径；
管路连接应保证没有泄露，否则会影响其抽气量及真空度稳定；
安装焊接管路时应注意防止焊渣等固体颗粒进入泵内，初始使用前在进气口安装过滤网，并经过200小时以上的负荷工作运行后可根据实际情况拆除，以免造成叶轮损坏；
开车前应调整联轴器的同心度或电带轮与泵带轮平行一致，松紧配合均匀，并点动观察保证电机转向正确；
打开供水阀门，调节合适的供水量，避免泵内满水启动；
启动真空泵，打开进气口阀门即可以进行抽真空正常使用；
停机前先关闭进气口阀门，停止工作液供应后即停泵；
冬季长时间停机时，应将泵内的水排空，防止冰冻造成意外。
4、真空泵在使用中常见问题的判断及排除：
常见问题原因排除
抽气量不够管路系统泄露检查管路系统并更改供水量过大或不足调节合适的供水量盘根密封使用老化更换、调整盘根密封水环温度高增加供水量
真空度不稳定进气阀门没有打开打开进气阀门
管路系统泄露检查管路系统并更改
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盘根密封使用老化更换、调整盘根密封水环温度高增加供水量
电机过载满水运转工作减小供水量
排气管路过高或阻力大按要求更改排气管路
泵启动困难水质较硬，内部结水垢清理内部水垢
固体颗粒进入泵内
检查叶轮是否受损，清除杂物安
装滤网
长期停机后泵内生锈用手或工具转动叶轮数次
填料压的过紧拧松填料压盖
振动或有响声联轴器不同心或皮带轮不平行重新调整联轴器或皮带轮满水启动控制合适的供水量
泵内有异物研磨停泵取出异物
地脚螺栓松动拧紧地脚螺栓
气蚀打开吸入管路阀门
二、真空度和铸件质量的关系
真空泵系统是为了砂箱内干砂震动紧实，铸型浇注时抽气在真空负压下进行，达到抽真空的目的和作用。
1、浇注时，真空度波动
浇注时，从真空表上显示的真空度并不代表砂箱内的实际真空度，砂箱内的真空度会有一定的下降，其主要原因是：
1)在浇注时，金属液流股溢出飞溅，将上面的密封塑料薄膜烧穿，破坏了砂箱内的密封状态，浇注开始时，直浇通道没有被流股封住，吸入的空气受热发生膨胀；
2)白模在流股的热冲击下突然发生大量的气体，透过涂层经干砂间隙从抽气室被真空泵吸出，需要经过一段距离和时间，此时砂箱内的真空度下降到最低值。随后当砂箱恢复新的密封状态，真空度又慢慢上升，直至浇注完毕，又基本恢复到初始的真空度。
在浇注过程中，对于铸铁件不低于0.015～0.02Mpa，最好控制在0.02 Mpa以上，决不能出现正压状态，即控制阀门调节负压值，保持浇注过程的最低真空度。采用抽气量大的真空泵，以便于满足浇注时的抽气量，它与真空度是密切相关的；并使用大储量的真空罐来保证真空度和抽气量的稳定和自行调节。
2、真空度对铸件质量的关系
1）塌箱——真空度引发
塌箱的形成主要是因为砂箱内的真空度太低；波动高低不均；真空度急剧下降等。
砂箱内振动紧实时开始真空度定的太低，尤其深腔内由于白
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模壁的阻隔作用，其真空度处于更低；
浇注时，金属液流股溢出飞溅，将上面的密封塑料薄膜烧穿，破坏了砂箱内的密封状态，真空度急剧下降；
浇注时，金属液没有将浇口杯直浇通道封住，大量气体吸入时受热膨胀，使真空度急剧下降；
浇注时，白模受热瞬间气化，大量气体不能及时被真空泵抽走，使砂箱内真空度分布不均，真空度下降；
抽真空系统抽真空能力不足，砂网堵、管路堵、真空泵水位不够、真空系统故障造成抽气能力降低，真空度下降；
选用干砂摩擦系数小，在同样真空度时达不到砂型紧实度、强度和刚度，真空泵选用太小；
浇注位臵不合理，大平面向上产生浮力过大，尤其是顶部干砂量少，负压度不够、高低不均，造成型砂流动，压差大小程度引发塌箱程度；
总之，由于砂箱的真空度不足、波动，急剧的下降造成压力差使干砂流动（或蠕动），引起塌箱，造成铸件报废。
2）真空度太小——引发铸件缺陷
皱皮：当白模（EPC模组）手金属液流股接触时，分解为气态、液态、固态的成分；在铸铁的浇注温度的热量条件下，46%EPC 白模分解达到气态和固态，54%EPC白模要在浇注完成之后才能达到完全分解，且在气化前，以液相的状态存在于铁水——铸型的边界上。要使液态完全气化，必须具有一定相当长的时间和足够的温度，这些液态EPC膜层，受自身表面张力而收缩，形成不连续条纹状，即成皱皮缺陷。也因为真空度吸力的太小，没有将EPC 柏油状的液态通过涂料层间隙而吸抽到型砂中，该抽不抽或不足以抽出，促使生成皱皮。
碳黑：铸铁件尤其是球墨铸件含碳量高的极易产生缺陷碳黑的可能性。产生皱皮的EPC柏油状液态膜，在真空度的作用下从涂料间隙吸到砂型中，没有被抽走的液态EPC产物在缺氧状态下因高温金属液的灼热作用，产生焦化固态碳黑。真空度太小没有吸完EPC液态而焦化的碳粒，而又不能被抽到砂型中，故存在铸件（尤其是球墨铸铁件）表面而形成碳黑。
粘结粘砂：由于EPC热分解成为柏油状液态没有完全被分解为气体，尤其是低温区、冷区，铸件流股的前端、顶端、底端；同时真空度太小又没有被抽走，因此此处冷却后，涂料渣、柏油、砂彼此粘结在一起。此粘砂粘结剂为柏油状渣液，不同与机械粘
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砂和化学粘砂，是消逝模铸造EPC白模受热后的产物的粘砂。
增碳：尤其是低中碳的铸钢件，铸件表明与受流股热分解的EPC生成气相、液相、固相，其固相碳吸附在涂料层壁上和铸件接触，造成增碳；同时生成液相没有被真空泵抽走，在冷却、受热灼烧而焦化、碳化，也使铸件表面增碳。总之真空度太小抽去气体但没有全部抽走EPC受热产物，液相焦化、碳化后而增碳。
气孔：铸件表面或截面上的空洞。EPC白模受流股的热作用分解为固、液、气，大量气体没有被真空泵抽走，或真空度太小，真空泵的抽气能力没有与EPC受热温度区段发气量匹配，该抽时不抽，致使气体滞留在铸件中生成气孔。
浇不足，冷隔：EPC白模受流股的热冲击，分解为固、液、气三相，由于浇注系统设计流股不甚畅通，降温后流股流动性降低，同时真空泵的抽速太小或作用达不到流股前端，受气液阻力造成浇不足，冷隔，对接不上。
3）真空度太大——引发铸件缺陷
白斑、白点和夹白（石英砂）
EPC白模各粘结处：浇口杯与直浇道，直浇道、横浇道、内浇道粘结口，内浇道与铸件，铸件与顶端冒口等这些粘结处，粘结不牢操作原因，和粘胶剂高温热强度差，在真空泵抽气强力太大的作用下，引起涂料层隙裂而落砂造成白斑、白点和夹白（石英砂）。砂粒落入较早的受铸件的灼热烘烤变成焙烧痕迹呈粉白色，较晚的还呈石英砂本色。
针刺，节瘤、结疤，粘砂
浇注温度比较高，浇注速度比较快，涂料热强度不足，再在真空泵强力的抽吸下，抽吸强度作用大小出现：
针刺：铸件表面出现象米粒大小的鼓凸起状缺陷；
节瘤、结疤：涂料层破裂后，金属液在真空度强作用下穿透并渗漏出与型砂熔粘在一起形成节瘤、结疤；
粘砂：金属液经真空泵强力的抽吸下，通过涂料层的裂纹、孔洞渗透入干砂中，粘结在一起，有化学粘砂，也有机械粘砂（由金属液性质、涂料性质、干砂性质而产生），出现不同程度粘砂。
总之，在消失摸铸造中，干砂造型，真空泵的抽气大小、时间长短、开停，都关系着铸件的质量，实践中必须要系统的与整体浇注工艺协调一致，才能获得浇注出合格的铸件。
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消失模近净成形铸造工艺技术及应用 李润生 （中天创展球铁有限公司佛山顺德528313） 一消失模铸造概述 在我国已有几千年历史的传统铸造，主要用来生产机械零件的毛坯件，尽管发展到现在，也出现了许多新的方法，但是目前生产上应用最普遍的仍然是发展较早的砂型铸造。 手工砂型铸造通常又被称之为翻砂。它必须借助于铸模（用木材或金属制成），才能将型砂制成的需形状的铸型，但是这类用木材或金属制成的模样，必须在浇注前从铸型中取出，否则就无法浇注。因此，这种工艺显得特别复杂，工序多、劳动强度大、生产周期长、成本高，而且铸件精度不够理想，表面较粗糙，加工余量大，甚至对于某些复杂的零件还无法实现活块整体铸造，这就成了砂型铸造的致命弱点。 为了改善砂型铸造的状况，人们作了不少努力，近代高速粘土湿砂射压造型和静压造型的应用，呋喃树脂自硬砂，有机酯硬化和微波加热水玻璃砂的应用，达到砂型铸造的先进水平。但是对于那些单件小批量、形状较为复杂的大中型铸件、大批量生产的复杂铸件如何来实现“高效、优质、清洁、低成本、高精度、”的生产要求，成了铸造工作者急待解决的重大课题。在消失模铸造法出现之后，这个问题得到了解决。消失模铸造是一种近无余量、精确成型的铸造方法，被铸造界的权威人士称为“21世纪的铸造工艺革命”和“最值得推广的绿色铸造工程”。 消失模铸造与传统的粘土砂铸造的主要工艺流程比较如下图：
消失模实型铸造法、干砂负压铸造法分别代表了消失模铸造发展的两个阶段，也是当前世界各地广泛使用的、已相互独立的两种铸造方法。 实型铸造法（FM法）：就是用泡沫聚苯乙烯模代替铸模进行造型，其方法主要是用化学自硬砂造型，模样不取出呈实体铸型，浇入金属液，模样气化，而得到理想铸件的一种铸造方法。该法的工艺过程是将泡沫塑料制成的模样，置入砂箱内填入造型材料后夯实，模样不取出构成一个没有型腔的实体铸型，当金属液浇入铸型时，泡沫塑料模在高温金属液的作用下迅速气化、燃烧而消失，金属液取代了原来泡沫塑料模样所占据的位置，冷却凝固成与模样形状相同的实型铸件。目前用化学自硬砂作为填充材料的实型法适用于生产单件中大型铸件。以下是呋喃树脂砂FM法主要工艺流程： 干砂负压铸造法（EPC法）：干砂负压铸造法是将真空密封造型法与实型铸造进行工艺嫁接而形成的一种新的铸造方法，因而它保留了真空密封造型法和实型铸造的主要优点，克服了它们各自的缺点和局限性。这不仅是实型铸造技术的新突破，更是实型铸造法的新发展。在干砂填充成型法基础上，采用负压浇注，不仅利用砂箱内外压差使干砂紧实，还保证了泡塑模在真空下气化，这样所产生的气体量大大减少，产生的气体也能及时和有效地排放。由于金属液被浇注进入真空状态下的型腔，因此铸件表面精度很高，同时简化了造型操作，无须混砂工序，铸件容易落砂清理，极少粉尘污染，减少了气孔以及根除了由粘结剂等添加物引起的铸造缺陷。该方法已成为消失模铸造的最重要方法。EPC法工艺流程如下：
消失模铸造基础知识 什么是消失模铸造？ 消失模铸造技术是将与铸件尺寸形状相似的发泡塑料模型粘结组合成模型簇，刷涂耐火涂层并烘干后，埋在干石英砂中振动造型，在一定条件下浇注液体金属，使模型气化并占据模型位置，凝固冷却后形成所需铸件的方法。对于消失模铸造，有多种不同的叫法。国内主要的叫法有“干砂实型铸造”、“负压实型铸造”，简称EPC铸造。国外的叫法主要有：Lost Foam Process (U.S.A)、P0licast Process(Italy)等。 与传统的铸造技术相比，消失模铸造技术具有与无伦比的优势，因此被国内外铸造界誉为“二十一世纪的铸造技术”和“铸造工业的绿色革命”。 ____________________________________________________________________________ 消失模生产的基本技术要求 消失模铸造技术作为一种铸件近静形成形方法，近年来得到了快速发展。在国外由于机械化、自动化消失模铸造生产线的陆续建成投产及所产生的显著的经济和社会效益，使消失模铸造技术显现出强大的生命力。前一段时间我国的消失模铸造技术应用虽然进展缓慢，但在近几年得到了快速发展。特别是由于消失模铸造设备投资少、工艺路线短，许多原有的中小铸造企业也越来越多地采用该项技术。但是，有些企业对一些操作问题未能加以重视，使得在生产过程中出现了一些问题，对铸件的质量产生了很大影响。 1．模型制作 在消失模铸造工艺中，模型制作是一个非常重要的环节。EPS原料的选择、模型的加工工艺、尺寸精度、模型密度、浇注时热解产物多少等因素的控制，是获得优质铸件的前提。现有的中小企业模型制作有以下几种方式： (1) 用包装EPS板材切割、粘接而成。 (2) 自制模具，委托外厂加工。 (3) 自制简易的预发成型设备。 采用上述方法制作模型，普遍存在不重视模样密度变化的现象，特别是模型在委托外厂加工时水分不易控制，经常性出现浇注时铁水从浇口中反喷或铸件出现冷隔、浇不足等现象。为此在生产过程中应加强对模型密度的检验，增加对模型的烘干时间等方法；EPS珠粒经工艺实验选定后，不能随意改变原料生产厂家；预发时用称量工具控制珠粒密度，改变凭人工经验控制珠粒密度的方法；采取上述方法后，使问题得到了解决。 2．振动存在的问题 振动紧实是消失模铸造的四大关键技术之一，振动的作用是使干砂在砂箱中产生动态流动，提高干砂的充填性及其密度，防止出现铸造缺陷。在干砂振动充填时，比较理想的状况是，干砂在振动过程中进行有序流动，在保证模型不变形的前提下，均匀地充填到模型的各个部位，使砂箱内型砂获得较高和较均匀的充填密度。中小企业的消失模铸造振动台多为自制设备，在振动时，最常见的现象是由于振动操作不当，造成模样变形、涂料层开裂等，从而造成相应的铸造缺陷。有些振动台本身由于激振力过大、同一组电机的偏振块不平衡也易造成模样变形。为此，主要应调整激振力、振幅和振动时间；对于尺寸较大而结构简单的铸件，可将六个电机的三维振动改为双电机的垂直或水平振动；特别是通过检测仪器对振动台的各参数加以检测和调整，使之达到设计的要求。 3．涂料使用存在问题 在消失模铸造工艺中，使用涂料可提高模样的刚度和强度，使EPS模样与铸型隔离，防止粘砂及铸型塌陷；在浇铸过程中允许模样高温分解产物及时顺利地通过涂层排出。涂料一般由
消失模铸造工艺规程（初稿） 1、消失模铸造工艺流程： 2、国产可发性EPS珠粒的技术指标： 2.1 发泡剂质量分数6.0~8%，使用时最低不低于5.5%。 2.2 剩余苯乙烯单体质量分数含量不大于0.1% 2.3 相对分子量在18万~27万。 2.4 含水量小于0.5%（体积分数）。 2.5 密度1.03g/cm3，表观密度0.6 g/cm3 2.6 根据铸铁件最小壁厚选取EPS粒度，具体铸铁件选取规格如下： 2.7 EPS珠粒粒度应均匀，每一粒径范围的过筛率不小于90%。
2.8 EPS珠粒应按使用量、质保期分批做好标识，低温铁桶密封储存，最 好冷藏（-12~-10℃），确保使用时发泡剂含量符合工艺要求。 3. 3、铸造用泡沫塑料的规格型号：8 Zkb-18，密度0.015~0.020g/cm3，EPS珠粒筛号10~16，板材， 物理性能符合标准要求。 4、预发泡 使用间隙式蒸汽预发机完成EPS珠粒预发。 4.1 按设备操作工艺规程点检设备，在设备逐项性能良好的前提下启动。 4.2 核对EPS珠粒的生产批号、存放时间、发泡剂含量、粒度等指标是否 符合工艺要求。EPS珠粒应于使用时开封，同时取样检验。检验项目 包括：表观密度、水分、粒度、发泡剂含量。对已经开封的要依据开 封时间核对是否超过规定的存放时间或检验其发泡剂含量。 4.3 严禁使用超过质保期或发泡剂含量小于 5.5%的EPS珠粒。 4.4 控制温度95~105℃，压力0.01~0.04MPa, 时间60~120S。 4.5 预发泡后的珠粒，装入熟化框，转入熟化工序。在熟化框标识卡上做 好预发完成时间、数量等记录。 5、预发珠粒的熟化 5.1 对预发后的珠粒，应测量其堆积密度及水分，一般堆积密度 0.016~0.022g/cm3，水分2%以下。 5.2 参照下表确定预发珠粒的熟化时间：
消失模铸造工艺在国内已经有长的时间，在实际运用过程中也是不断的更新，还有一些消失模设备的本身优越性，让消失模铸造工艺很好的体现，消失模铸造工艺有什么特点？ 在消失模铸造工艺中，增加了白模型，白模型与铸件的大小相比，只增加了金属的收缩量，只要干砂能通过三维振实台进入内腔，就不必下芯子，立面没必要预留拔模斜度，不必考虑如何分型、如何出模。白模型埋在干砂中不起出，浇注时高温液态金属使白模软化、融化、分解、燃烧、气化，液态金属不断填充气化的白模型的空间，而形成铸件。 技术要求降低，而模具的精度提高，其精度接近石蜡精密铸造；节约的金属液数据非常可观，采用消失模铸造工艺，铸出的毛胚重量为230KG，采用传统砂型工艺铸造，因为要起模，所以高度500方向要出30度的拔模斜度，铸出
的毛胚重量为380KG，两种工艺铸造出的该铸件毛坯重量相差150KG。也就是说此铸件采用消失模铸造工艺节约金属液39%。 这个工艺采用干砂造型，砂子为石英砂或宝珠砂等，不加任何添加剂材料。白模型表面刷有耐高温涂料，烘干后涂料形成薄壳，经三维振实台振实后砂子与薄壳形成了型腔，金属液就在此型腔内成型。此工艺的优点是： 1、铸件表面光洁度高：因为金属液只接触涂料内壁而不接触外面的砂子； 2、铸件无砂眼，无水分造成的气孔； 3、无分型毛刺、飞边； 4、铸件清砂时非常容易：翻箱后干砂自行分散，铸件表面涂料层与空气接触，形成温差即可自行爆落。解决了传统工艺铸件表面粘砂问题，如此清理铸件的工作量减小了接近90%。 恒盛机械制造有限公司主要从事消失模设备制造、消失模工艺研究、消失模铸件生产为一体的综合性公司。
消失模铸造工艺的特点 1.铸件精度高 消失模铸造是一种近无余量、精确成型的新工艺,该工艺无需取模、无分型面、无砂芯,因而铸件没有飞边、毛刺和拔模斜度,并减少了由于型芯组合而造成的尺寸误差。铸件表面粗糙度可达Ra3.2至12.5μm；铸件尺寸精度可达CT7至9；加工余量最多为1.5至2mm，可大大减少机械加工的费用，和传统砂型铸造方法相比，可以减少40%至50%的机械加工间。 2.设计灵活 为铸件结构设计提供了充分的自由度。可以通过泡沫塑料模片组合铸造出高度复杂的铸件。 3.无传统铸造中的砂芯 因此不会出现传统砂型铸造中因砂芯尺寸不准或下芯位置不准确造成铸件壁厚不均。 4.清洁生产 型砂中无化学粘结剂,低温下泡沫塑料对环境无害,旧砂回收率95%以上。 5.降低投资和生产成本 减轻铸件毛坯的重量,机械加工余量小。 消失模铸造工艺与其他铸造工艺一样，有它的缺点和局限性，并非所有的铸件都适合采用消失模工艺来生产，要进行具体分析。主要根据以下一些因素来考虑是否采用这种工艺。1.铸件的批量批量越大,经济效益越可观。2.铸件材质其适用性好与差的顺序大致是:灰铸铁--非铁合金--普通碳素钢--球墨铸铁--低碳钢和合金钢;通过必要的准备以不致使工艺实验、调试周期过长。3.铸件大小主要考虑相应设备的使用范围（如振实台，砂箱）。4.铸件结构铸件结构越复杂就越能体现消失模铸造工艺的优越性和经济效益,对于结构上有狭窄的内腔通道和夹层的情况,采用消失模工艺前需要预先进行实验,才能投入生产。 6.国内外消失模铸造技术发展现状 1990年，美国通用汽车公司在Saturu建立了一个年产5.5万吨的新铸造厂,有三条全自动的消失模铸造生产线。 1991年，意大利菲亚特公司在都灵建成欧洲最大规模的消失模生产车间，年产量1.5万吨。 1993年，德国宝马公司建成年产20万只各种规格铝合金气缸盖
消失模铸造缺陷的产生原理和解决方法 平静心788 2016-06-29 关注 看废品，查原因，找出解决问题的方法,然后,规范工艺纪律,使企业的效益上一个新的台阶。本文就消失模铸造常见的:碳缺陷、冷隔、皱皮、表面多肉、进渣、进砂、塌箱、粘砂、压痕、鼠咬痕等缺陷总结出产生的原因并提出解决方案。 1 碳缺陷产生的原理和解决方法 碳缺陷是消失模铸造特有的一种缺陷,表现为塑料泡沫熔化产物残留在铸件上,占据了铁液位置,造成碳缺陷。原因如下: 图1 1.1 负压不够 A. 工艺设计不够:有的企业片面控制粘砂,负压设计太低,如:灰铁铸件用-0.03Mpa,薄壁件勉强交货,厚大件因为气化物多,负压抽不及产生碳缺陷。 解决方法:修改工艺,提高箱内真空度。
B. 设备缺陷 (1)砂箱漏气:砂箱在负压作用下有丝丝漏气声,虽然主管道负压表真空度很高,但砂箱内负压不够,抽不及泡沫气化物,形成碳缺陷。 解决方法:焊补砂箱。 (2)砂箱纱网堵塞使负压抽不走气泡沫气化物,致使箱内负压低,形成碳缺陷。 解决方法:更换砂箱纱网。 (3)砂箱负压管道设计时截面积小,抽气流量不够, 虽然主管道负压表真空度很高,但砂箱内负压不够,抽不及泡沫气化物而形成碳缺陷。解决方法:加大抽气管道截面积a.加粗管道b.增加负压抽气管道。 图2 (4)自动负压对接装置偏移漏气,造成箱内负压低。 解决方法:检查负压对接装置。 (5)水循环真空泵缺水:无水密封引起负压低。 解决方法:检查水源供水。 (6)砂箱上口有浇注垃圾(塑料薄膜。铁和砂混合物),使塑料薄膜封不严砂箱,抽真空时漏气,形成碳缺陷。
解决方法:清理砂箱上口浇注垃圾。 图3 (7)橡胶管道与砂箱和负压阀门接口处漏气,箱内负压降低,形成碳缺陷。 解决方法: 用塑料薄膜堵漏。 (8)塑料薄膜抽到主管道内,阻挡气流畅通过,形成碳缺陷。 解决方法:一旦发现负压管道真空度不够,其他原因排除后,检查滤砂罐。 1.2 浇注过程引起负压不够 (1)浇口杯底部塑料薄膜在铁液浇注时被烫破,使箱内负压降低。形成碳缺陷。 解决方法: 浇口杯底部用泥条隔离塑料薄膜,避免烫破塑料薄膜。(2)浇注时浇包没有对准浇口杯,使铁液洒到浇口杯外,因散砂厚度不够,铁液烫破塑料薄膜,使箱内负压降低,形成碳缺陷。 解决方法:增加散砂厚度,铁液对准浇口杯浇注。
消失模铸造工艺简述 消失模铸造是把涂有耐火材料涂层的泡沫塑料模样放入砂箱，模样四周用干砂充填，采用微震加负压紧实，在没有芯子的情况下浇注液态金属，在浇铸和凝固过程中继续保持一定的负压，使泡沫塑料气化继而被金属取代形成铸件的一种新型铸造工艺方法。 一．消失模铸造的工艺流程如下： 1）预发泡 模型生产是消失模铸造工艺的第一道工序，复杂铸件如汽缸盖，需要数块泡沫模型分别制作，然后再胶合成一个整体模型。每个分块模型都需要一套模具进行生产，另外在胶合操作中还可能需要一套胎具，用于保持各分块的准确定位，模型的成型工艺分为两步，第一步是将聚苯乙烯珠粒（EPS）预发到适当密度，一般通过蒸汽快速加热来进行，此阶段称为预发泡。 2）模型成型 经过预发泡的珠粒要先进行稳定化处理，然后再送到成型机的料斗中，通过加料孔进行加料，模具型腔充满预发的珠粒后，开始通入蒸汽，使珠粒软化、膨胀，挤满所有空隙并且粘合成一体，这样就完成了泡沫模型的制造过程，此阶段称为蒸压成型。 成型后，在模具的水冷腔内通过大流量水流对模型进行冷却，然后打开模具取出模型，此时模型温度较高而强度较低，所以在脱模和储存期间必须谨慎操作，防止变形及损坏。 3）模型簇组合 模型在使用之前，必须存放适当时间使其熟化稳定，典型的模型存放周期多达30天，而对于用设计独特的模具所成型的模型仅需存放2个小时，模型熟化稳定后，可对分块模型进行胶粘结合。大批量生产的铸件其分块模型胶合必须使用热熔胶在自动胶合机上进行，才能保证粘合精度。中小批量生产的铸件可采用冷粘胶手工粘合，胶合面接缝处应密封牢固，以减少产生铸造缺陷的可能性 4）模型簇浸涂、干燥 为了每箱浇注可生产更多的铸件，有时将许多模型胶接成簇，把模型簇浸入耐火涂料中，然后在大约30～60C（86-140F）的空气循环烘炉中干燥2～3个小时，干燥之后，将模型簇放入砂箱，填入干砂振动紧实，必须使所有模型簇内部孔腔和外围的干砂都得到紧实和支撑。 5）浇注 模型簇在砂箱内通过干砂振动充填坚实后，抽真空形成负压加强紧实度，铸型就可浇注，熔融金属浇入铸型后，模型气化被金属所取代形成铸件。在消失模铸造工艺中，浇注速度比传统空型铸造更为关键。如果浇注过程中断，砂型就可能塌陷造成废品。因此为减少每次浇注的差别，最好使用自动浇注机。 6）落砂清理
消失模铸造 消失模铸造(Lost Foam Foundry)是一种几乎没有加工余量，且能精确成型的铸造工艺。1999年，国家科技部把消失模铸造技术列为国家重点推广的高新技术。此工艺技术容易实现清洁、批量生产，为铸件复杂结构设计提供了充分的自由度。金属液的流动前沿是热解的消失模产物（气体和液体），它会与金属液发生反应并影响到金属液质量，如果金属液充型过程中热解产物不能顺利排除，就容易引起气孔、皱皮、增碳等缺陷。这就要求工艺师掌握消失模铸造成形原理，正确设计浇注系统，制定合理的工艺方案；虽然综合铸造成本较低，但最好有一定的生产批量，以获得更佳的经济效益。 干砂实型负压铸造又称消失模铸造，还称之为EPC，是目前国际上最先进的铸造工艺之一，被国内外誉为铸造史上的一次“革命”，并称之为二十一世纪“铸造新星”或“绿色工程”，铸造厂改造或者新建中小型铸造厂均可。该工艺是将泡塑模型粘结组合成模型簇，涂、刷特制耐火涂层并烘干后，埋在特制砂箱中振动造型，在一定条件下浇注金属液，使模型气化消失，金属液占据模型位置，凝固冷却后形成所需，并且铸件无飞边毛刺的方法。 综上所述，消失模铸造符合当今铸造技术发展的总趋势，有着广阔的前景，与传统铸造技术相比，消失模铸造技术具有与无伦比的优势，被国内外铸造界誉为“二十一世纪的铸造技术”、“铸造工业的绿色革命”。 山东金阳机械制造有限公司隶属山东金阳实业集团，西临济南国际机场（35公里）；东靠青岛国际港口（300公里）；坐落在济青高速公路第五出口、山东省唯一国家级卫生县城―――邹平县。公司集科、工、贸一体，最早开发研制并应用消失模铸造工艺设备的国内最大的专业公司之一，多年来已成功地为多家企业提供了自主开发的JY系
消失模铸造详情 消失模铸造（又称实型铸造）是将与铸件尺寸形状相似的石蜡或泡沫模型粘结组合成模型簇，刷涂耐火涂料并烘干后，埋在干石英砂中振动造型，在负压下浇注，使模型气化，液体金属占据模型位置，凝固冷却后形成铸件的新型铸造方法。 1958年,美国的H.F.shroyer发明了用可发性泡沫塑料模样制造金属铸件的专利技术并取得了专利(专利号USP2830343)。最初所用的模样是采用聚苯乙烯(EPS)板材加工制成的.采用粘土砂造型,用来生产艺术品铸件。采用这种方法,造型后泡沫塑料模样不必起出,而是在浇入液态金属后聚苯乙烯在高温下分子裂解而让出空间充满金属液,凝固后形成铸件。1961年德国的Grunzweig和Harrtmann公司购买了这一专利技术加以开发,并在1962年在工业上得到应用。采用无粘结剂干砂生产铸件的技术由德国的H.Nellen和美国的T.R.Smith于1964年申请了专利。由于无粘结剂的干砂在浇注过程中经常发生坍塌的现象,所以1967年德国的A.Wittemoser采用了可以被磁化的铁丸来代替硅砂作为造型材料,用磁力场作为"粘结剂"。这就是所谓＂磁型铸造＂。1971年,日本的Nagano发明了V法(真空铸造法),受此启发,今天的消失模铸造在很多地方也采用抽真空的办法来固定型砂。在1980年以前使用无粘结剂的干砂工艺必须得到美国"实型铸造工艺公司"(Full Mold Process,Inc)"的批准。在此以后,该专
利就无效了。因此,近20年来消失模铸造技术在全世界范围内得到了迅速的发展。 消失模铸造工艺的特点 消失模工艺的砂... 1.铸件精度高:消失模铸造是一种近无余量、精确成型的新工艺,该工艺无需取模、无分型面、无砂芯,因而铸件没有飞边、毛刺和拔模斜度,并减少了由于型芯组合而造成的尺寸误差。铸件表面粗糙度可达Ra3.2至1 2.5μm；铸件尺寸精度可达CT7至9；加工余量最多为1.5至2mm，可大大减少机械加工的费用，和传统砂型铸造方法相比，可以减少40%至50%的机械加工间。 2.设计灵活:为铸件结构设计提供了充分的自由度。可以通过泡沫塑料模片组合铸造出高度复杂的铸件。 3.无传统铸造中的砂芯因此不会出现传统砂型铸造中因砂芯尺寸不准或下芯位置不准确造成铸件壁厚不均。 4.清洁生产型砂中无化学粘结剂,低温下泡沫塑料对环境无害,旧砂回收率95%以上。 5.降低投资和生产成本减轻铸件毛坯的重量,机械加工余量小。 消失模铸造工艺与其他铸造工艺一样，有它的缺点和局限性，并非所有的铸件都适合采用消失模工艺来生产，要进行具体分析。主要根据以下一些因素来考虑是否采用这种工艺。1.铸件的批量
消失模铸造技术简介及工艺流程模板
消失模铸造工艺简述消失模铸造是把涂有耐火材料涂层的泡沫塑料模样放入砂箱, 模样四周用干砂充填, 采用微震加负压紧实, 在没有芯子的情况下浇注液态金属, 在浇铸和凝固过程中继续保持一定的负压, 使泡沫塑料气化继而被金属取代形成铸件的一种新型铸造工艺方法。一．消失模铸造的工艺流程如下: 1) 预发泡 模型生产是消失模铸造工艺的第一道工序, 复杂铸件如汽缸盖, 需要数块泡沫模型分别制作, 然后再胶合成一个整体模型。每个分块模型都需要一套模具进行生产, 另外在胶合操作中还可能需要一套胎具, 用于保持各分块的准确定位, 模型的成型工艺分为两步, 第一步是将聚苯乙烯珠粒( EPS) 预发到适当密度, 一般经过蒸汽快速加热来进行, 此阶段称为预发泡。 2) 模型成型 经过预发泡的珠粒要先进行稳定化处理, 然后再送到成型机的料斗中, 经过加料孔进行加料, 模具型腔充满预发的珠粒后, 开始通入蒸汽, 使珠粒软化、膨胀, 挤满所有空隙而且粘合成一体, 这样就完成了泡沫模型的制造过程, 此阶段称为蒸压成型。
成型后, 在模具的水冷腔内经过大流量水流对模型进行冷却, 然后打开模具取出模型, 此时模型温度较高而强度较低, 因此在脱模和储存期间必须谨慎操作, 防止变形及损坏。 3) 模型簇组合 模型在使用之前, 必须存放适当时间使其熟化稳定, 典型的模型存放周期多达30天, 而对于用设计独特的模具所成型的模型仅需存放2个小时, 模型熟化稳定后, 可对分块模型进行胶粘结合。大批量生产的铸件其分块模型胶合必须使用热熔胶在自动胶合机上进行, 才能保证粘合精度。中小批量生产的铸件可采用冷粘胶手工粘合, 胶合面接缝处应密封牢固, 以减少产生铸造缺陷的可能性 4) 模型簇浸涂、干燥 为了每箱浇注可生产更多的铸件, 有时将许多模型胶接成簇, 把模型簇浸入耐火涂料中, 然后在大约30～60C( 86-140F) 的空气循环烘炉中干燥2～3个小时, 干燥之后, 将模型簇放入砂箱, 填入干砂振动紧实, 必须使所有模型簇内部孔腔和外围的干砂都得到紧实和支撑。 5) 浇注 模型簇在砂箱内经过干砂振动充填坚实后, 抽真空形成负压加强紧实度, 铸型就可浇注, 熔融金属浇入铸型后, 模型气化被金属所取
XXXX公司 消失模铸造作业指导书 2020-05-29
1. 白模制造作业指导书 铸技—001 白模制造作业包括：制模材料，切割操作，粘结，涂料及干燥。 1.1制模材料 1．铸造用泡沫塑料不同于包装及建筑材料，应密度小、发气量小、热解残留物小、含碳量小、颗粒小、刚性好、加工性能好、无夹杂物。比重在18—22㎏/立方米范围。常规件用小密度摸样，要求较高的铸件采用高密度。 2．EPS板制模前应经过干燥处理。 3．模样粘结用胶应无毒，不能腐蚀、溶化模样材料，快干性能好，并来得及操作，粘结强度好，粘结牢固。 4．胶易于气化、分解、发气量小、残渣少、干燥后不脆，有一定的柔韧性。常用的冷胶为WPH—1胶。 5．制模样板必须符合工艺规定，尺寸、形、位精确，牢固可靠。模板材料要有一定的耐磨、耐热性能。样板必须方便、有利于制模操作。 6．样板需经检验后才能使用。反复使用的样板在每一次使用前均需经过质检。 1.2 切割操作 1．无论是使用切割平台还是手工切割操作，均应根据所切材料大小、薄厚、选择合适的切割丝，调定好合适的切割温度，检查样板、标尺无误后，相关人员密切配合才能进行。 2．EPS板开坯时，首先要找好平面，作出基准平面，找出直角，按制作需要，画出中心线，认真对正样板与坯料各位置线，并将样板用钉固定，确认无误，才能切割。 3．切割丝切割时，必须紧贴样板，平行，均速动作。温度过高、过低、运作过快、过慢、都会对质量造成不利的影响。 4．为实现正确的操作，保证切割面平整、一致。切割时对主要点位要进行应答操作，切割过程不能沉默进行。
1.3 粘结 1．模样粘结应少用胶，粘结时双面抹胶，待胶面稍干，不粘手时，再进行粘合操作。并注意压紧，挤出多于的胶液。 2．粘结处可以插钉固定，但一定少用。特殊材质铸件，不可插钉。 3．粘结处不能有缝隙存在，缝隙无法消除时，必须用纸认真封闭，以免形成铸造缺陷。 4．模样工作面必须光洁，形状、尺寸、位置精确。不平处需用细砂布打磨平整，有缺陷必须认真妥善处理。 1.4 涂料及干燥 1.模样上涂料前，应经适当的干燥处理，去除表面水分，已利涂料干燥，并防止模样变形，或产生其他铸造缺陷。 2．应根据产品不同材质的需要，选择相应的涂料，（涂料的制配另有规定）3．模样一般应涂三遍涂料，干燥后的涂料厚度不少于1.5㎜，并有足够的强度。 4涂料的涂挂方法，主要有浸涂、刷涂、淋涂等。使用最多的是浸涂。其操作简便，节约涂料，涂层均匀。 5．在上涂料的操作过程中，应经常用手对涂料进行搅拌。 6．涂料必须均匀的覆盖模样，没有缺涂，流淌，或者夹杂气泡的现象存在。 7．模样上涂料后，可适当抖动，以便涂层均匀并去除多余的涂料。 8．上涂料后的模样，从容器取出运送、干燥、放置时均应防止变形。 9．EPS板的软点在70℃左右，因此上涂料后模样的干燥温度不能大于60℃。为达到最佳干燥条件，还应控制干燥室湿度。一般要求相对湿度不应大于30﹪。 10．为防止模样干燥中变形，可制作适宜的支撑工具，主要的是注意合理的摆放。 11．干燥后的模样应作一次全面的修补，特别注意挂钩孔内的污物要彻底去除，并用泡沫充填，对于模样表面涂料缺失及裂纹，应用较稠的涂料进行补刷处理及干燥。 12．干燥后的模样可以搁置待用，但组箱前要再烘干一下，去除潮气。
真空负压系统 （消失模、“V”法通用）使用说明书
目录 一、前言 二、真空负压系统的组成 三、真空负压系统的电控 四、设备的安装 五、真空负压系统的使用与维护
真空负压系统使用说明书 一、前言 真空负压系统（真空稳压系统）是消失模铸造工艺与“V”法真空铸造工艺的主要设备。它的作用是为负压砂箱（“V”同时含模板真空箱）制造稳定的负压场，使干砂在大气压力作用下定型。即铸型在某一特定的真空度下达到该铸造工艺所要求的紧实度，同时将消失模铸造中泡沫模型气化过程中产生的气体及尘粒等异物吸走，（“V”法同理）保证浇注顺利有序的进行。对于“V”法铸造而言，真空负压系统是真空密封物理造型工艺的主机设备，从模板覆膜开始直到浇注后冷却开箱时止，均处于负压状态下，所以真空负压系统的流量、规格比消失模铸造工艺大得多,并显得更为主要。本文主要介绍消失模铸造工艺与“V”法铸造工艺的真空负压系统的组成、安装、使用与维护等各项注意事项，用户可以以此为依据，结合本厂（公司）的现场情况编制真空负压系统的操作保养手则指导生产。 二、真空负压系统的组成：见图1、图2 真空负压系统的组成：含水环式真空泵、除尘过滤器、稳压罐、止回阀（单向阀）、气水分离器、水箱、真空分配器（真空对接机）、真空胶管及连接管路等。砂箱自动循环生产线时含有气动（自动）真空对接机、气动球阀等。
消失模真空系统示意图 图 1 "V"法真空系统示意图 图列: 水管路 2.1、真空负压系统的型号、规格及技术参数：表 1
注：根据消失模或“V”法生产线的需要，可以组合成多种规格（按抽气量划分）的真空负压系统。 2.2、真空负压系统的组成说明 2.2.1真空泵：真空泵有湿式和干式两种。湿式真空泵是利用水来密封的，又称为水环式真空泵。采用水环式真空泵需供给一定的水来保证其工作，本系统的湿式真空泵一般装在地面上供浇注、覆膜、造型用，而干式真空泵多装在行车上供“V”法铸型的转运用。消失模和“V”法所需要的真空度根据铸件不同，砂箱不同而不同。一般多控制在-0.03Mpa～-0.055Mpa 左右。真空泵的工作原理、结构、安装、调试、使用及保养详见提供的真空泵使用说明书。 2.2.2稳压罐：见图示。稳压罐是一个密封的容器。主要是用于稳定真空负压系统的压力，缓冲系统压力波动对造型、浇注工作的影响，进而保证消失模或“V”法铸造工艺顺利有序的进行。如果是稳压及除尘连体的结构时，也可以同时起到
消失模铸造浇注系统设计 浇注系统和浇注是获得高质量铸件的重要工序，浇注系统很关键，要经过反复试验，浇注系统可以用泡沫塑料板材来制造，但浇注系统最好是发泡成型，如果可能与模型成为一体，只有这样才能减少飞边，因为薄而复杂的浇注系统在操作过程中很容易损坏，所以使浇注系统简化很重要。 浇注系统和浇注操作的目的是减少浇注时产生紊流的倾向，减轻金属液的氧化，防止产生冷隔、皱皮等缺陷，应用成功的浇口设计有很多类型，如顶注、底注、雨淋式浇注，压边浇口、牛浇口等。 金属液的充型速度必频与模型热解的速度相同，浇注速度慢或出现断流的现象，都会引起严重的塌箱，金属液量一定要充分，以保持一定的金属静压头防止金属液前沿与熔融模型之间的空隙处发生他乡。铁或铝和氧的亲和性、铁或铝的吸气性以及模型结构对控制浇注的成功至关重要。 浇注时泡沫塑料模型要发生一些列的变化，包括熔融、解聚、热解、聚合物裂解等，模型的热解产物会引起很多铸造缺陷，如铝合金中的气孔、缩松，铸件中的碳缺陷，以及铸钢件中的增碳等。 金属液充型过程中，模型在约75C时开始软化，164C时溶熔，316C 时开始解聚，在580 C时开始分解，设计浇注系统和浇注过程中，要防止气体、干砂、模型的热解残留物卷入金属液中，减少模型热解残留物取决于浇注系统的设计、浇注速度、模型的几何形状（尤其是模型的表 面和体积之比）、涂料、砂箱的排气、真空的使用、模型的密度及种类
浇注系统的主要作用是用金属液充填型腔，同时必须不对铸型和金 属两者产生部可接受的损坏，浇注系统能够在型内建立温度梯度、提供补给 金属，以促进健全的铸件，浇注过程中，浇注系统内的金属流不仅要支撑铸型，还要通过浇注系统排除模型的热解产物，在涂料和干砂的充填、紧实的 过程中，浇注系统还可用以支撑和搬运，浇注系统还要有一定的强度，便于 操作并使模型某些部位可能加固，防止变形。 浇注出铸件后，必须去掉浇注系统。浇注系统应该与铸件部重要的部位相连并且面积应尽量减小，一般情况下，面积越小，可增加浇注系统装配模型数量。 消失模铸造工艺中多使用较大的浇口杯防止浇注过程中出现断流，能够快速而稳定地浇注，保持液态金属的静压头，浇口杯多采用合粘结剂的型砂制造。生产铸件时常用过滤网，它有助于防止浇注时直浇道的损坏，金属液的静压头必须超过金属与模型界面的压力，否则就会发生反喷，金属液压头越高，通常导致铸件的质量越好，铝合金铸件中采用中空直浇道和其它组元，有助于铝液的充型。 1、消失模铸造浇注位置的确定 确定浇注位置应考虑以下原则 ①尽量立浇、斜浇，避免大平面向上浇注，以保证金属有一定上 1 速度。 ②浇注位置应使金属与模型热解速度相同，防止浇注速度慢或出现断流现象，而引起塌箱、对流缺陷。 ③模型在砂箱中的位置应有利于干砂充填，尽量避免水平面和水平向下的盲孔。
消失模铸造工艺流程及车间环境状况分析消失模铸造简称EPC，又称气化模铸造或实型铸造。它是采用泡沫塑料模样代替普通模样紧实造型，造好铸型后不取出模样、直接浇入金属液，在高温金属液的作用下，泡沫塑料模样受热气化、燃烧而消失，金属液取代原来泡沫塑料模样占据的空间位置，冷却凝固后即获得所需的铸件。 消失模铸造工艺简图： 消失模铸造生产线的工艺流程分为白区与黑区两大部分。 一、白区工艺流程： 首先根据铸件的材质以及壁厚选择适合它的原始珠粒。将原始珠粒按定量加入间歇式予发机中进行预发泡，使其达到工艺要求的密
度，通过予发机硫化床干燥后发送到熟化仓内进行熟化。熟化后的珠粒运送到成型间，将珠粒注入到成型机上的模具中，通蒸汽将其膨胀融解成型，形成铸件模样，通冷水进行冷却降温，使白模具有一样的强度，这时成型机起模人工取出白模放到白模烘干车上，运输至热风隧道通过式烘干室进行烘干。白模烘干车在烘干室轨道上行走，每推进室内一车，在另一端顶出一车，以此循环。烘干室采用热风强制循环系统，烘干室内的温度及湿度通过PLC自动控制达到工艺要求，大大提高了生产效率，并节约能源。白模烘干后运输到组模间组装、粘结浇冒口。组装好的白模运输至一次涂料间浸刷涂料，不同材质的铸件选择不同的涂料配方，将原材料放入涂料搅拌机中进行搅拌，达到工艺要求时间后测试涂料密度，经测试合格后再放入涂料槽中供工人使用。将浸刷好的白模放到烘干车上运输至黄模一次烘干室进行烘干，烘干后的黄模运输到二次涂料间进行二次浸刷涂料，达到工艺要求的涂层厚度，再运输至黄模二次烘干室进行烘干、修补。经过二次烘干后的黄模用烘干车运输到黑区造型工部进行填箱、造型，烘干车空车返回成型间。至此白区工艺流程全部结束。 二、黑区工艺流程： 1、造型工部： 造型工部由两条造型线和一条回箱线组成，砂箱的循环运行是由砂箱轨道、手动变轨车来完成，每一条生产线由工艺要求的砂箱数量组成。每一条造型线由一台2吨单维振实台，两台4吨变频三维振实台组成。造好型的砂箱依次进入两条浇注冷却线，浇注冷却线由真空对接机组成。浇注冷却线进入一定数量砂箱后真空对接机自动对接、人工浇注。浇注完成后进行保压冷却，保压后真空对接机复位，撤真空，保压结束后进入冷却段进行冷却。在这两条浇注线浇注的同时，造型线造好型的砂箱依次进入令外两条浇注线等待浇注，并重复前两条浇注线的动作，以此循环。 本造型工部采用BSZ-04k变频三维振实台，其结构及工作原理：
机械制造基础习题 一、铸造（作业）： 1.浇注温度可以提高合金的充型能力，但为什么又要防止浇注温度过高？ 浇注温度越高，合金粘度越低，保持液态时间越长，流动性越好，充型能力越强。但温度过高导致大的吸气量和大收缩率，易产生铸造缺陷。所以浇注温度在保持充型能力的前提下温度尽量的低。生产中薄壁件应采用较高温度，厚壁件应采用较低温度。 2.缩孔与缩松对铸件的质量有何影响？为何缩孔比缩松容易防止？ 凝固结束后在铸件某些部位出现的孔洞，大而集中的孔洞叫做缩孔，细小而分散的孔洞称为缩松。缩孔和缩松可使铸件力学性能大大降低，以致成为废品。 缩孔产生的基本原因是合金的液态收缩和凝固收缩大于固态收缩。且得不到补偿。缩孔产生的部位在铸件最后凝固区域。缩孔可采用顺序凝固方式，并增加冒口的方式来防止。 缩松形成的基本原因是被树枝状的晶体分隔开的小液体区域得不到补充。主要出现在糊状凝固的合金中，或断面较大的铸件壁中。缩松形成原因和缩孔不一样，且面积较大，一般采用顺序凝固方式，并增加冒口的方式来防止。 3.铸件的凝固方式有哪些？哪些合金倾向于逐层凝固？ 铸件凝固的方式有：逐层凝固、糊状凝固和中间凝固。结晶温度范围越小，凝固的区域越窄，越倾向于逐层凝固。低碳钢，近共晶成分铸铁更趋向于逐层凝固。 4.消失模铸造的基本工艺过程与熔模铸造有何不同？ 消失模铸造用泡沫塑料制成的模样制造铸型，模样并不取出，浇注时模样气化消失而获得铸件的方法。其主要工艺过程包括：1）制造模样；2）挂涂料；3）干沙造型；4）浇注和落沙清理。 熔模铸造用易熔材料制成模型，然后在模样表面包裹若干层耐火材料制成型壳，再将模样融化排出型壳，从而获得无分型面的铸型，经高温焙烧后填沙浇注的铸造方法。其主要工艺包括：1）蜡模制造；2）蜡模组合；3）型壳制造（脱蜡）；4）填沙浇注及落沙清理。 5.什么是铸造工艺图？它包括哪些内容？ 铸造工艺图是用各种符号及参数表达出铸造工艺方案的图形，包括的内容有：浇注位置，分型面，型芯数量，形状，尺寸，加工余量，收缩率，浇注系统等。其作用为：指导模样设计，生产准备，铸型制造，铸件检验等。 6.什么要规定最小的铸件壁厚？普通灰口铁壁厚过大或壁厚不均匀各会出现什么？ 壁厚过薄可能引起浇不到或冷隔缺陷。所以要规定最小的铸件壁厚，以免产生铸缺陷，白口组织等。 普通灰口铁壁厚过大时，会出现铸件晶粒粗大，内部缺陷多，力学性能下降。
完整的消失模铸造工艺流程-荣阳消失模铸造过程 消失模铸造工艺被称为21世纪的绿色铸造，很多铸造厂都是直接转型消失模铸造，因为大多做消失模设备的并不一定懂消失模铸造的工艺，就造成了工艺的普及还并不是很到位，所以很多铸造厂在整个过程中还是出现很多问题，荣阳消失模工艺是技术总工1999年开始接触消失模铸造，并结合实际情况总结的精华，荣阳具有20年的铸造经验，惠及了众多客户。 1，消失模铸造工艺流程-白模 将做好的白模或采购的白模，按铸件的要求组合到一起，用冷胶或热熔胶粘结，缝隙用消失模修补膏进行修补，上涂料并烘干，在此过程中需注意，白模的密度，胶的使用方法，修不膏的使用方法，涂料的质量及是否适合铸件，烘干房的温湿度等细节要求。
2，消失模铸造工艺流程-装箱 砂箱放置震实台上，将烘干好的消失模模型放置砂箱中，并根据砂箱大小合理组好簇。 砂箱震实，并在装箱过程中利用荣阳消失模生产线的回沙系统填砂至整箱装满，装满后用熟料布平铺在上方并盖砂。
此过程注意，砂箱底层需铺一层砂，合理规划模型的组簇，一半小件可以放2层，大件1层，并且要规划好铁水的流动过程，是否有漏铁水的缝隙，个别铸件需要注意一下倾斜度，整个过程震实台需要震2-3次。 3，消失模铸造工艺流程-抽真空 砂箱运至抽真空或浇铸区，在浇口位置放置浇冒。 过程中注意抽真空时的压力，不同铸件需要的压力不同。 4，消失模铸造工艺流程-浇铸 电炉融化的铁水导入浇冒口即可，砂箱运至落砂区，出铸件，砂进入循环系统。
生产过程其实并不复杂，但是工艺的要求是细节，各个环节的紧密相连，如需转型上生产线可优先考虑荣阳消失模生产线 138，0317，2637，保证顺利出成.
消失模铸造车间-铸造厂某消失模铸造厂的消失模铸造生产车间图
'I. ' 铸造技术从古到今的发展历程 铸造是人类掌握比较早的一种金属热加工工艺，已有约6000年的历史。中国约在公元前1700?前1000年 之间已进入青铜铸件的全盛期，工艺上已达到相当高的水平。中国商朝的重875公斤的司母戊方鼎，战国 时期的曾侯乙尊盘，西汉的透光镜，都是古代铸造的代表产品。早期的铸件大多是农业生产、宗教、生活 等方面的工具或用具，艺术色彩浓厚。那时的铸造工艺是与制陶工艺并行发展的，受陶器的影响很大。 国在公元前513年，铸出了世界上最早见于文字记载的铸铁件晋国铸型鼎，重约270公斤。欧洲在公元 八世纪前后也开始生产铸铁件。铸铁件的出现，扩大了铸件的应用范围。例如在15?17世纪，德、法等 国先后敷设了不少向居民供饮用水的铸铁管道。18世纪的工业革命以后，蒸汽机、纺织机和铁路等工业兴 起，铸件进入为大工业服务的新时期，铸造技术开始有了大的发展。进入20世纪，铸造的发展速度很快, 其重要因素之一是产品技术的进步，要求铸件各种机械物理性能更好，同时仍具有良好的机械加工性能; 另一个原因是机械工业本身和其他工业如化工、仪表等的发展，给铸造业创造了有利的物质条件。如检测 手段的发展，保证了铸件质量的提高和稳定，并给铸造理论的发展提供了条件；电子显微镜等的发明，帮 助人们深入到金属的微观世界，探查金属结晶的奥秘，研究金属凝固的理论，指导铸造生产。在这一时期内开发出大量性能优越，品种丰富的新铸造金属材料，如球墨铸铁，能焊接的可锻铸铁，超低碳不锈钢, 铝铜、铝硅、铝镁合金，钛基、镍基合金等，并发明了对灰铸铁进行孕育处理的新工艺，使铸件的适应性更为广泛。50年代以后，出现了湿砂高压造型，化学硬化砂造型和造芯，负压造型以及其他特种铸造、 抛丸清理等新工艺，使铸件具有很高的形状、尺寸精度和良好的表面光洁度，铸造车间的劳动条件和环境 卫生也大为改善。 20世纪以来铸造业的重大进展中，灰铸铁的孕育处理和化学硬化砂造型这两项新工艺有着特殊的意义。 两项发明，冲破了延续几千年的传统方法，给铸造工艺开辟了新的领域，对提高铸件的竞争能力产生了重 大的影响。铸造一般按造型方法来分类，习惯上分为普通砂型铸造和特种铸造。普通砂型铸造包括湿砂型、干砂型、化学硬化砂型三类。特种铸造按造型材料的不同，又可分为两大类：一类以天然矿产砂石作为主
消失模铸造车间-铸造厂
铸造技术从古到今的发展历程 铸造是人类掌握比较早的一种金属热加工工艺，已有约6000 年的历史。中国约在公元前1700～前1000 年之间已进入青铜铸件的全盛期，工艺上已达到相当高的水平。中国商朝的重875 公斤的司母戊方鼎，战国时期的曾侯乙尊盘，西汉的透光镜，都是古代铸造的代表产品。早期的铸件大多是农业生产、宗教、生活等方面的工具或用具，艺术色彩浓厚。那时的铸造工艺是与制陶工艺并行发展的，受陶器的影响很大。中国在公元前513 年，铸出了世界上最早见于文字记载的铸铁件晋国铸型鼎，重约270 公斤。欧洲在公元八世纪前后也开始生产铸铁件。铸铁件的出现，扩大了铸件的应用范围。例如在15～17 世纪，德、法等国先后敷设了不少向居民供饮用水的铸铁管道。18 世纪的工业革命以后，蒸汽机、纺织机和铁路等工业兴起，铸件进入为大工业服务的新时期，铸造技术开始有了大的发展。进入20 世纪，铸造的发展速度很快，其重要因素之一是产品技术的进步，要求铸件各种机械物理性能更好，同时仍具有良好的机械加工性能；另一个原因是机械工业本身和其他工业如化工、仪表等的发展，给铸造业创造了有利的物质条件。如检测手段的发展，保证了铸件质量的提高和稳定，并给铸造理论的发展提供了条件；电子显微镜等的发明，帮助人们深入到金属的微观世界，探查金属结晶的奥秘，研究金属凝固的理论，指导铸造生产。在这一时期内开发出大量性能优越，品种丰富的新铸造金属材料，如球墨铸铁，能焊接的可锻铸铁，超低碳不锈钢，铝铜、铝硅、铝镁合金，钛基、镍基合金等，并发明了对灰铸铁进行孕育处理的新工艺，使铸件的适应性更为广泛。50 年代以后，出现了湿砂高压造型，化学硬化砂造型和造芯，负压造型以及其他特种铸造、抛丸清理等新工艺，使铸件具有很高的形状、尺寸精度和良好的表面光洁度，铸造车间的劳动条件和环境卫生也大为改善。 20 世纪以来铸造业的重大进展中，灰铸铁的孕育处理和化学硬化砂造型这两项新工艺有着特殊的意义。这两项发明，冲破了延续几千年的传统方法，给铸造工艺开辟了新的领域，对提高铸件的竞争能力产生了重大的影响。铸造一般按造型方法来分类，习惯上分为普通砂型铸造和特种铸造。普通砂型铸造包括湿砂型、干砂型、化学硬化砂型三类。特种铸造按造型材料的不同，又可分为两大类：一类以天然矿产砂石作为主