熔模精密铸造是指用易熔材料制成可熔性模型,在其上涂覆若干层订制的耐火涂料,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,后将铸型放入焙烧炉中经过高温焙烧,铸型或型壳经焙烧后,于其中浇注熔融金属而得到铸件。
熔模精密铸造获得的产品精密、复杂,接近于零件后形状,可不加工或很少加工就直接使用,是一种近净形成形的先进工艺,是铸造行业中一项优异的工艺技术,其应用非常广泛。它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、表面质量比其他铸造方法要高,甚至其他铸造方法难于铸得的复杂、耐高温、不易于加工的铸件,铝铸件工艺,均可采用熔模精密铸造铸得。
目前世界的熔模精密铸造成形工艺发展迅速、应用广泛,从目前的态势看,未来该工艺将来的发展趋势是铸件产品越来越接近零部件产品,传统的精铸件只作为毛坯,已经不适应市场的快速应变。零部件产品的复杂程度和质量档次越来越高,精密铝铸件,研发手段越来越强,专业化协作开始显现,cad、cam、cae的应用成为零部件产品开发的主要技术。
从目前的发展情况分析,熔模精密铸造技术的应用面非常广泛,未来其发展前景想当广阔。
一般来说,铸造高温合金都含有多种合金化元素,有的还多达十余种。所加入的元素在合金中分别起固溶强化,弥散强化,晶界强化和表面稳定化等作用,使合金能在高温下具有满意的力学性能。
铸造高温合金因成分中活性元素较多,对杂质要求严格,故多采用双真空熔铸工艺,即将原材料先在真空感应炉内熔炼并铸成预制母合金锭,然后再在真空感应炉内重熔并浇注成零件。亦可根据生产设备和零件要求分别采用真空电子束重熔浇注,常压感应炉重熔翻转浇注或电渣重熔浇注工艺。
选用铸造高温合金时应考虑如下因素:
1,零件的正常工作温度, 高和 低的工作温度,以及温度变化的频率;
2,零件本身的温差范围及合金的膨胀性能;
3,零件成熟的载荷性质,加载,支撑和外部约束方式;
4,对零件的寿命要求和容许的变形量;
5,铝铸件厂,零件的工作环境和性质;
6,零件的成型方法和成本因素。
随着现代工业的发展,铝和铝合金得到了广泛的应用。除了需要高导热性、高导电性和高耐腐蚀性的零件使用纯铝制造外,为了满足各种工程的需要,铝中大都加入某些元素来获得所需要的性能,即以铝合金的形式被采用。
铸造铝合金中常含有的合金元素:硅(si)、铜(cu)、镁(mg)、锌(zn)、锡(sn)和其他一些元素如锰(mn)、锆(zr)、钛(ti)等。按合金所含基本合金元素的不同,可以将就铸造铝合金分为下列四大组:
1、铸造铝--硅合金;
2、铸造铝--铜合金;
3、铸造铝--镁合金;
4、铸造铝--锌合金。
按照gb1173-74已用于生产中的铸造铝合金的代号,主要化学成分和杂质含量。
铸造铝--硅合金,均以硅作为主要合金元素,通称为明。有时为了区别二元的铝--硅合金,把还含有其他合金元素的铝--硅合金称为特种明。
展开全文