失蠟鑄造有以下多方面要(yao)求:
蠟模制作要求
材料(liao)選(xuan)擇:需(xu)(xu)根據具(ju)體的鑄(zhu)造(zao)需(xu)(xu)求和工藝來挑選(xuan)蠟(la)(la)料(liao)。常見的蠟(la)(la)料(liao)有(you)石(shi)(shi)蠟(la)(la)、蜂蠟(la)(la)以(yi)及(ji)它們(men)的混合蠟(la)(la)等(deng),也會用(yong)到一些添加了聚乙(yi)烯、橡膠等(deng)成分的改性蠟(la)(la)。例如(ru),對于一些形狀復雜、精(jing)度要求高的小型鑄(zhu)件,可選(xuan)用(yong)流動性好、收縮率小的石(shi)(shi)蠟(la)(la)基蠟(la)(la)料(liao) 。
精(jing)(jing)度控制(zhi)(zhi):蠟模(mo)的(de)尺寸(cun)精(jing)(jing)度和(he)(he)表面質(zhi)(zhi)量(liang)直接影響鑄件(jian)的(de)質(zhi)(zhi)量(liang),因此制(zhi)(zhi)作時要(yao)嚴(yan)格控制(zhi)(zhi)尺寸(cun)公差,一般尺寸(cun)精(jing)(jing)度可控制(zhi)(zhi)在 ±0.1mm ±0.25mm 之間 。表面粗糙度要(yao)達到 Ra0.8μm Ra3.2μm,需對(dui)蠟模(mo)進行精(jing)(jing)細打磨和(he)(he)拋(pao)光,以去掉表面的(de)瑕(xia)疵(ci)和(he)(he)紋路。
結構(gou)設(she)計(ji):設(she)計(ji)應(ying)便于(yu)蠟(la)模(mo)的制作、組裝以(yi)及后(hou)續的脫蠟(la)工序。對(dui)于(yu)復雜(za)形狀的鑄件,要(yao)合(he)理設(she)計(ji)分型面和脫模(mo)方式,避免出現蠟(la)模(mo)難以(yi)取出或損壞(huai)的情況。同(tong)時,要(yao)考慮蠟(la)模(mo)在凝(ning)固和冷(leng)卻過(guo)程中的收縮變形問題(ti),通(tong)過(guo)合(he)理的結構(gou)設(she)計(ji)和工藝措施來減小變形量(liang) 。
制殼要求
耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)(liao)選(xuan)擇:常用(yong)的(de)(de)耐(nai)火(huo)材(cai)(cai)料(liao)(liao)有(you)硅(gui)溶膠、水玻璃、硅(gui)酸(suan)乙酯等。硅(gui)溶膠型(xing)殼(ke)具有(you)強度高、透氣(qi)性(xing)(xing)好、表面光潔度高等優(you)點,適用(yong)于(yu)生產高精度、高質量的(de)(de)鑄件;水玻璃型(xing)殼(ke)成本(ben)較低,但強度和透氣(qi)性(xing)(xing)相對(dui)較差,常用(yong)于(yu)一些對(dui)精度要求不高的(de)(de)鑄件;硅(gui)酸(suan)乙酯型(xing)殼(ke)則具有(you)較好的(de)(de)高溫穩定性(xing)(xing)和抗熱震性(xing)(xing),適用(yong)于(yu)鑄造高溫合金等特殊材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)鑄件.
涂(tu)層(ceng)(ceng)厚度與均(jun)勻性:制殼(ke)時一(yi)(yi)般需(xu)要涂(tu)覆多(duo)層(ceng)(ceng)耐(nai)火材(cai)料(liao),以保證型殼(ke)的(de)強度和(he)透氣性。每層(ceng)(ceng)涂(tu)層(ceng)(ceng)的(de)厚度要均(jun)勻一(yi)(yi)致,一(yi)(yi)般底(di)層(ceng)(ceng)厚度控制在(zai) 0.5mm 1mm 左右,后續涂(tu)層(ceng)(ceng)厚度可適(shi)當(dang)增加1mm mm 。總厚度根據鑄件的(de)大小(xiao)和(he)復雜程度而定,一(yi)(yi)般在(zai) 5mm 15mm 之間。
干(gan)燥與(yu)固化:每層耐火(huo)材料(liao)涂覆后都需(xu)要(yao)進行的(de)干(gan)燥和(he)固化,以保(bao)證型(xing)殼(ke)的(de)強度和(he)穩定(ding)性。干(gan)燥溫度和(he)時(shi)(shi)間要(yao)根(gen)據耐火(huo)材料(liao)的(de)種類和(he)涂層厚度來確定(ding),例(li)如(ru)硅(gui)溶膠型(xing)殼(ke)的(de)干(gan)燥溫度一般在(zai) 20℃30℃之(zhi)間,干(gan)燥時(shi)(shi)間為 24 小時(shi)(shi)48 小時(shi)(shi) 。
脫蠟要求
脫蠟溫(wen)度(du)控制(zhi):脫蠟溫(wen)度(du)要根據蠟料(liao)的熔點和型殼的材(cai)料(liao)來確定,一般在 300℃800℃之間。溫(wen)度(du)過高會導(dao)致型殼開裂或(huo)變形,影響鑄件的質量;溫(wen)度(du)過低則蠟料(liao)無法熔化流(liu)出(chu),造(zao)成鑄件缺陷。
脫(tuo)(tuo)蠟速(su)度控(kong)制(zhi):脫(tuo)(tuo)蠟速(su)度不宜過快,否(fou)則型(xing)殼(ke)內的蠟料(liao)在短(duan)時間內大量熔(rong)化(hua)流出,容易產生壓力沖擊,導致(zhi)型(xing)殼(ke)破裂。一般采用緩慢(man)升溫、保溫一定時間的方(fang)式進(jin)行脫(tuo)(tuo)蠟,使(shi)蠟料(liao)能夠平穩地熔(rong)化(hua)流出型(xing)殼(ke) 。
熔煉與澆注要求
金(jin)屬(shu)材料選(xuan)擇(ze):要根(gen)據鑄件的(de)使(shi)用要求和(he)性能特點來(lai)選(xuan)擇(ze)合適的(de)金(jin)屬(shu)材料,并嚴(yan)格控制(zhi)材料的(de)純(chun)度(du)和(he)質(zhi)量。不同(tong)的(de)金(jin)屬(shu)材料具有不同(tong)的(de)熔(rong)點、流動性、收縮率等特性,因此在熔(rong)煉和(he)澆注過程中需(xu)要采取相應的(de)工藝措施 。
熔煉工(gong)藝控(kong)制:熔煉過程中要(yao)(yao)控(kong)制溫度(du)(du)、時間和爐(lu)內氣(qi)(qi)氛等(deng)參數,以保證金屬(shu)液的(de)質量和性能(neng)。例(li)如(ru),對于鋁合(he)金的(de)熔煉,要(yao)(yao)控(kong)制好熔煉溫度(du)(du)在 700℃750℃之間,避免過熱導致金屬(shu)液吸(xi)氣(qi)(qi)、氧化等(deng)缺陷(xian);同時要(yao)(yao)進行的(de)精煉和除氣(qi)(qi)處(chu)理,以提高金屬(shu)液的(de)純凈度(du)(du).
澆(jiao)注工藝(yi)控(kong)制:澆(jiao)注溫(wen)度(du)(du)(du)和速(su)度(du)(du)(du)是影響鑄件質量的關(guan)鍵(jian)因素(su)。澆(jiao)注溫(wen)度(du)(du)(du)過高會導致金(jin)屬(shu)液收(shou)縮增大(da),容(rong)易產(chan)生(sheng)縮孔、縮松等(deng)缺陷;溫(wen)度(du)(du)(du)過低則(ze)金(jin)屬(shu)液流動性差,容(rong)易出現澆(jiao)不足、冷隔等(deng)問題。一般(ban)根據鑄件的大(da)小、形狀和復雜程度(du)(du)(du)來確(que)定澆(jiao)注溫(wen)度(du)(du)(du),通常比金(jin)屬(shu)液的熔點(dian)高 50℃100℃ 。澆(jiao)注速(su)度(du)(du)(du)要(yao)(yao)適中,既要(yao)(yao)保(bao)證金(jin)屬(shu)液能夠充滿型(xing)腔,又要(yao)(yao)避(bi)免過快的澆(jiao)注速(su)度(du)(du)(du)造成金(jin)屬(shu)液飛濺、氧化和卷入氣體(ti)等(deng)缺陷.