铸造工艺培训

铸铜鎏金材料工艺说明

铸铜等铸造类雕塑一般首先是泥塑的塑造，然后翻制阴模。翻制阴模后再翻制成阳模，实际上是一个材料转换的过程，即从可塑性泥制品转换到石膏和玻璃钢进行定型、最后进行铸造的过程。每件铸铜艺术品都是需要经过最少11道复杂严谨的工序制作而成，这些工序中既有传统手工艺的痕迹，也有精密铸造的现代技术精彩所在。

一、工艺流程一：泥塑

每件产品的前身都需要一个泥塑原型，泥塑都是经过雕塑师在原创设计稿的基础上反复揣摩、推敲之后进行的再创作，泥塑的造型好坏、神韵的体现与否、意图的表达呈现直接影响今后的产品好坏，所以优秀的泥塑离不开优秀的雕塑师。

➢ 第一步雕塑泥备料筛选，喷水醒泥48小时以上，圆雕焊接雕塑钢筋造型骨架，在骨架上缠绕十字型木条托泥装置，雕塑骨架上大间隙铺设金属网，可减少用泥量减少总重量保证雕塑不垮塌。

➢ 上大泥覆盖雕塑造型。上泥完毕一边用木槌砸实一边补平泥间空袭。全部上泥后对大造型进行不断的调整。造型不准需要返工对骨架进行休整直到满意，以上必须由专业雕塑师来完成。从此阶段开始雕塑必须经常喷水保持不开裂，半途公休要覆盖塑料薄膜进行保湿直到雕塑模完成。

➢ 塑形。由专业雕塑师来完成，塑形过程雕塑师中随时喷水随时塑造。整个过程由雕塑师掌握。

➢ 雕塑大型完成。通知甲方对大造型进行审核和提出意见或修改。继续不断的推敲调整和细节塑造达到完美，全部完成造型后使用刮片整体进行刮光。

二、工艺流程之二：翻制

根据雕塑造型大小、精细程度等具体要求，采用不同的翻制工艺。雕塑造型较大，精细程度要求相对不高的采用玻璃钢翻模；雕塑造型较小，精细程度要求相对较高的采用硅胶翻模。一般情况下，采用两种工艺相结合的方式翻模。同一雕塑中转折、起伏、纹路、细节相对简单的大面积造型采用玻璃钢翻模，局部细节特征、复杂纹路等造型采用硅胶翻模。

1. 玻璃钢翻模

➢ 在泥塑上用切片进行区块模具分割设计，然后喷洒脱模剂作为隔离防护。专业翻制技师配比石膏浆上于雕塑覆盖，具体石膏浆外层内层不同的水配比量由专业人员掌握和来完成。待石膏硬化干燥后开始脱模，脱模前要在区块上固定抓手，抓手用石膏和麻缠绕木桩来制作。

铝锭铸造工艺

产品质量的好坏主要在这一步骤，而且整个铸造工艺，也是以这一过程为主。铸造过程是一个由液态铝冷却、结晶成为固体铝锭的物理过程。

1．连续浇铸

连续浇铸可分为混合炉浇铸和外铸两种方式。均使用连续铸造机。混合炉浇铸是将铝液装入混合炉后，由混合炉进行浇铸，主要用于生产重熔用铝锭和铸造合金。外铸是由抬包直接向铸造机浇铸，主要是在铸造设备不能满足生产，或来料质量太差不能直接入炉的情况下使用。由于无外加热源，所以要求抬包具有一定的温度，一般夏季在690～740℃，冬季在700～760℃，以保证铝锭获得较好的外观。

混合炉浇铸，首先要经过配料，然后倒人混合炉中，搅拌均匀，再加入熔剂进行精炼。浇铸合金锭必须澄清30min以上，澄清后扒渣即可浇铸。浇铸时，混合炉的炉眼对准铸造机的第二、第三个铸模，这样可保证液流发生变化和换模时有一定的机动性。炉眼和铸造机用流槽联接，流槽短一些较好，这样可以减少铝的氧化，避免造成涡旋和飞溅，铸造机停用48h以上时，重新启动前，要将铸模预热4h。铝液经流槽流入铸模中，用铁铲将铝液表面的氧化膜除去，称为扒渣。流满一模后，将流槽移向下一个铸模，铸造机是连续前进的。铸模依次前进，铝液逐渐冷却，到达铸造机中部时铝液已经凝固成铝锭，由打印机打上熔炼号。当铝锭到达铸造机顶端时，已经完全凝固成铝锭，此时铸模翻转，铝锭脱模而出，落在自动接锭小车上，由堆垛机自动堆垛、打捆即成为成品铝锭。铸造机由**冷却，但必须在铸造机开动转满一圈后方可给水。每吨铝液大约消耗8-10t水，夏季还需附吹风进行表面冷却。铸锭属于平模浇铸，铝液的凝固方向是自下而上的，上部中间最后凝固，留下一条沟形缩陷。铝锭各部位的凝固时间和条件不尽相同，因而其化学成分也将各异，但其整体上是符合标准的。

重熔用铝锭常见的缺陷有：①气孔。主要是由于浇铸温度过高，铝液中含气较多，铝锭表面气孔(针孔)多，表面发暗，严重时产生热裂纹。②夹渣。主要是由于一是打渣不净，造成表面夹渣；二是铝液温度过低，造成内部夹渣。③波纹和飞边。主要是操作不精细，铝锭做的太大，或者是浇铸机运行不平稳造成。④裂纹。冷裂纹主要是浇铸温度过低，致使铝锭结晶不致密，造成疏松甚而裂纹。热裂纹则由浇铸温度偏高引起。⑤成分偏析。主要是铸造合金时搅拌不均匀引起的。

铸 造 工 艺 规 范

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总 则

为做到对铸造生产过程的有效控制现对我公司电炉熔化，砂子混制，制芯、造型（机器造型、手工造型）、浇注、清整，6个工序，特制定工艺规范。

（一）电炉熔化工艺规范

1.修炉衬

1.1炉底打结

1.1.1先在紧靠感应圈内壁及炉底处围铺上石棉布，形成绝缘层。

1.1.2把石英砂倒入炉底，每层厚度不超过50mm，用捣固棒捣实，再用平锤打结实。逐步打结直至把炉底打结到高度。

1.1.3校正中心，安放好坩埚膜。在坩埚内放入一些重铁块，防止打结时坩埚膜松动。

1.2打结坩埚壁

1.2.1在坩埚底与坩埚壁交界处，打结时要特别细心。

1.2.2后每层打结紧实高度为50-60mm，打结时间不少于20分钟。当坩埚壁打结好后，在修筑炉口之前，要用平锤打实打平。

1.2.3加料时，不许石英砂落入石棉板和云母片（石棉布）等隔热绝缘层中。

1.2.4为使紧实度均匀，应由两人或两人以上站在对称位置转圈打结。

1.2.5在整个打结过程中，要严防杂物掉入硅砂中。

1.3修筑炉口和炉嘴

1.3.1用水玻璃做粘结剂，快速成形。用适量的硼酸水和水玻璃与打结料相混合，待用手 一捏基本成团即可。

1.3.2在打好的炉口上涂上适量水玻璃，然后填筑混合料并用小锤打实。

1.3.3炉口和炉嘴修成内低外高的斜面。

1.4 烘炉和烧结

1.4.1烘炉前要对冷却水系统、倾炉系统、控制回路及仪表等进行检查。

1.4.2烘炉时应加入一定数量的炉料，以保持温度升降的均匀性。

1.4.3烘炉要按低功率慢升温及材料厂提供的烧结工艺进行。

1.4.4炉衬温度达到1000度以上时，改用功率供电，使坩埚膜和炉料缓慢升温，慢慢熔化以减轻冲刷作用。

1.4.5熔化第一炉时尽量用洁净无锈和杂质的炉料。 铸 造 工 艺 规 范

沈阳职业技术学院毕业综合能力考核

机械工程学院 13成型02班 1301080207 夏天宇 1 序 言

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。

那么，什么是铸造呢？铸造是指将固态金属溶化为液态倒入特定形状的铸型，待其凝固成形的加工方式。被铸金属有：铜、铁、铝、锡、铅等，普通铸型的材料是原砂、黏土、水玻璃、树脂及其他辅助材料。特种铸造的铸型包括：熔模铸造、消失模铸造、金属型铸造、陶瓷型铸造等。（原砂包括：石英砂、镁砂、锆砂、铬铁矿砂、镁橄榄石砂、兰晶石砂、石墨砂、铁砂等）

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8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。 沈阳职业技术学院毕业综合能力考核

机械工程学院 13成型02班 1301080207 夏天宇 2 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。