江蘇愛(ài)力壓縮機(jī)參考資料

1、1.2.簡(jiǎn)介：江蘇愛(ài)力壓縮機(jī)有限公司制造廠坐落于飛速發(fā)展的鹽城經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)，占地面積 300畝，建筑面積32000平方米，是專(zhuān)業(yè)開(kāi)發(fā)工藝的特點(diǎn)1. 鑄件精度高：消失模鑄造是一種近無(wú)余量、精確成型的新工藝，該工 藝無(wú)需取模、無(wú)分型面、無(wú)砂芯，因而鑄件沒(méi)有飛邊、毛刺和拔模斜度， 并減少了由于型芯組合而造成的尺寸誤差。鑄件表面粗糙度可達(dá)Ra3.2 至12.5卩m鑄件尺寸精度可達(dá) CT7至9;加工余量最多為1.5至2mm 可大大減少機(jī)械加工的費(fèi)用，和傳統(tǒng)砂型鑄造方法相比，可以減少40疥 50%勺機(jī)械加工間。2.設(shè)計(jì)靈活：為鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了充分的自由度?？?以通過(guò)泡沫塑料模片組合鑄造出高度復(fù)雜的鑄件。3

2、.無(wú)傳統(tǒng)鑄造中的砂芯 因此不會(huì)出現(xiàn)傳統(tǒng)砂型鑄造中因砂芯尺寸不準(zhǔn)或下芯位置不準(zhǔn)確造成鑄 件壁厚不均。4.清潔生產(chǎn) 型砂中無(wú)化學(xué)粘結(jié)劑，低溫下泡沫塑料對(duì)環(huán)境無(wú) 害，舊砂回收率95%以上。5.降低投資和生產(chǎn)成本 減輕鑄件毛坯的重量, 機(jī)械加工余量小。消失模鑄造工藝與其他鑄造工藝一樣，有它的缺點(diǎn)和局限性，并非所 有的鑄件都適合采用消失模工藝來(lái)生產(chǎn)，要進(jìn)行具體分析。主要根據(jù)以下 一些因素來(lái)考慮是否采用這種工藝。1.鑄件的批量 批量越大,經(jīng)濟(jì)效益越 可觀。2.鑄件材質(zhì) 其適用性好與差的順序大致是：灰鑄鐵-非鐵合金- 普通碳素鋼-球墨鑄鐵-低碳鋼和合金鋼；通過(guò)必要的準(zhǔn)備以不致使工藝 實(shí)驗(yàn)、調(diào)試周期過(guò)長(zhǎng)。3.

3、鑄件大小主要考慮相應(yīng)設(shè)備的使用范圍（如振 實(shí)臺(tái)，砂箱）。4.鑄件結(jié)構(gòu)鑄件結(jié)構(gòu)越復(fù)雜就越能體現(xiàn)消失模鑄造工藝 的優(yōu)越性和經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)于結(jié)構(gòu)上有狹窄的內(nèi)腔通道和夾層的情況，采用 消失模工藝前需要預(yù)先進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，才能投入生產(chǎn)。三.國(guó)內(nèi)外消失模鑄造技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀氣缸體消失模鑄.1990年美國(guó)通用汽車(chē)公司在Saturu建立了一個(gè)年產(chǎn)5.5萬(wàn)噸的新鑄 造廠，有三條全自動(dòng)的消失模鑄造生產(chǎn)線。1991年意大利菲亞特公司在都靈建成歐洲最大規(guī)模的消失模生產(chǎn)車(chē) 間，年產(chǎn)量1.5萬(wàn)噸。1993年德國(guó)寶馬公司建成年產(chǎn)20萬(wàn)只各種規(guī)格鋁合金氣缸蓋的消失 模生產(chǎn)線。2001年美國(guó)通用的SMC建成目前世界上最先進(jìn)、規(guī)模最大的消失

4、模 鑄造廠。我國(guó)消失模鑄造經(jīng)過(guò)二十年的探索，從硬件設(shè)備到軟件工藝已經(jīng)逐步 走向成熟其中云南昆明宏金隆鑄造機(jī)械廠從軟硬件方面都比較成熟，該廠設(shè)備工藝已經(jīng)服務(wù)到馬來(lái)西亞等周邊國(guó)家。另外清華大學(xué)、華中科技大學(xué)等高等院校也為消失模鑄造發(fā)展做出了寶貴的貢獻(xiàn)。編輯本段消失模優(yōu)點(diǎn)與工藝技術(shù)簡(jiǎn)介一、設(shè)備的用途本套設(shè)備及工藝是集實(shí)型、真空鑄造優(yōu)點(diǎn)為一體，適用于鋼、鐵、鋁、 銅等各種牌號(hào)，各種材質(zhì)不同結(jié)構(gòu)的大、中、小各類(lèi)鑄件，對(duì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜鑄件效果更佳。1、結(jié)構(gòu)形狀不受鑄造工藝限制，為產(chǎn)品的設(shè)計(jì)制造提供了廣泛的自 由度，生產(chǎn)周期短，生產(chǎn)效率高，不用混砂、下芯、起模、合箱、分型、 易于一箱多鑄、群鑄，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化的設(shè)計(jì)，

5、避免了因下芯、起模、合箱等 因素引起的鑄造缺陷和廢品2、鑄造尺寸精度高，形狀尺寸準(zhǔn)確，內(nèi)外質(zhì)量好，具有精密鑄件的 特點(diǎn)，可部分取代熔模精密鑄造，減少機(jī)械加工余量最高可達(dá)60%工藝 出品率可達(dá)95%3、 投資少、上馬快、用人少、成本低、設(shè)備緊湊、占地面積小、工 藝技術(shù)易于掌握，便于實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)。二、生產(chǎn)原理與工藝流程該法按EPC工藝先制成泡塑模型，涂掛特制涂料，干燥后置于特制砂 箱中，填入干砂，三維振動(dòng)緊實(shí)，抽真空狀態(tài)下 澆鑄，模型氣化消失，金 屬置換模型，復(fù)制出與泡塑模一樣的鑄件，冷凝后釋放真空，從松散的砂 中取出鑄件，進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)。1、制作泡塑氣化摸具（手工、機(jī)械）；2、泡塑氣化.模

6、具主合后烘干：3、泡塑氣化模具表面刷、噴耐火涂料后再次烘干（一定干透）：4、將特制砂箱置于三維振實(shí)臺(tái)上：5、填入低砂（干砂）振實(shí)、刮平：&將烘干的泡塑氣化模具放于底砂上，按工藝要求分成填砂，自動(dòng) 振實(shí)一定時(shí)間后刮平箱口：7、用塑料薄膜覆蓋砂箱口，放上澆口杯，接負(fù)壓系統(tǒng)。緊實(shí)后進(jìn)行 鋼液澆鑄，泡塑氣化模具消失，金屬液取代其位置；8、鑄件冷凝后釋放真空并翻箱，取出鑄件，進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)。消失模鑄造的主要優(yōu)點(diǎn)1 鑄件尺寸形狀精確，重復(fù)性好，具有精密鑄造的特點(diǎn)；2 鑄件的表面光潔度高；3 取消了砂芯和制芯工部，根除了由于制芯、下芯造成的鑄造缺陷 和廢品；4不合箱、不取模，大大簡(jiǎn)化了造型工藝，消除

7、了因取模、合箱引 起的鑄造缺陷和廢品；5采用無(wú)粘結(jié)劑、無(wú)水分、無(wú)任何添加物的干砂造型，根除了由于 水分、添加物和粘結(jié)劑引起的各種鑄造缺陷和廢品；6 大大簡(jiǎn)化了砂處理系統(tǒng)，型砂可全部重復(fù)使用，取消了型砂制備 工部和廢砂處理工部；7落砂極其容易，大大降低了落砂的工作量和勞動(dòng)強(qiáng)度；8.鑄件無(wú)飛邊毛刺，使清理打磨工作量減少 50%以上;9可在理想位置設(shè)置合理形狀的澆冒口，不受分型、取模等傳統(tǒng)因 素的制約，減少了鑄件的內(nèi)部缺陷；10.負(fù)壓澆注，更有利于液體金屬的充型和補(bǔ)縮， 提高了鑄件的組織 致密度；11組合澆注，一箱多件，大大提高了鑄件的工藝出品率和生產(chǎn)效率；12. 減少了加工裕量，降低了 機(jī)加工成本

8、；13. 易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化自動(dòng)流水線生產(chǎn)， 生產(chǎn)線彈性大，可在一條生產(chǎn) 線上實(shí)現(xiàn)不同合金、不同形狀、不同大小鑄件的生產(chǎn)；14. 可以取消拔模斜度；15. 使用的金屬模具壽命可達(dá)10萬(wàn)次以上，降低了模具的維護(hù)費(fèi)用；16. 減少了粉塵、煙塵和噪音污染，大大改善了鑄造工人的勞動(dòng)環(huán)境， 降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，以男工為主的行業(yè)可以變成以女工為主的行業(yè)；17. 簡(jiǎn)化了工藝操作，對(duì)工人的技術(shù)熟練程度要求大大降低；18. 零件的形狀不受傳統(tǒng)的鑄造工藝的限制，解放了機(jī)械設(shè)計(jì)工作者, 使其根據(jù)零件的使用性能，可以自由地設(shè)計(jì)最理想的鑄件形狀；19. 可減輕鑄件重量；20. 降低了生產(chǎn)成本；21. 簡(jiǎn)化了工廠設(shè)計(jì)，固定資產(chǎn)投

9、資可減少30s40%占地面積和建 筑面積可減少30s 50%動(dòng)力消耗可減少10s20%22. 消失模鑄造工藝應(yīng)用廣泛，不僅適用于鑄鋼、鑄鐵，更適用于鑄銅、鑄鋁等；23. 消失模鑄造工藝不僅適用于幾何形狀簡(jiǎn)單的鑄件，更適合于普通 鑄造難以下手的多開(kāi)邊、多芯子、幾何形狀復(fù)雜的鑄件；24. 消失模鑄造工藝可以實(shí)現(xiàn)微震狀態(tài)下澆注，促進(jìn)特殊要求的金相 組織的形成，有利于提高鑄件的內(nèi)在質(zhì)量；25. 在干砂中組合澆注，脫砂容易，溫度同步，因此可以利用余熱進(jìn) 行熱處理。特別是高錳鋼鑄件的水刃處理和耐熱鑄鋼件的固溶處理，效果非常理想，能夠節(jié)約大量能源，縮短了加工周期；26. 利用消失模鑄造工藝，可以根據(jù)熔化能力

10、，完成任意大小的鑄件。 消失模簡(jiǎn)介消失模鑄造 消失模簡(jiǎn)介 消失模鑄造展開(kāi)編輯本段消失模簡(jiǎn)介消失模鑄造（又稱(chēng)實(shí)型鑄造）是用泡沫塑料（EPS、STMMA 或EPMMA ）高分子材料制作成為與要生產(chǎn)鑄造的零件結(jié)構(gòu)、尺寸完全一樣的實(shí)型模具，經(jīng)過(guò)浸涂耐火 涂料（起強(qiáng)化、光潔、透氣作用）并烘干后，埋在干石英砂中經(jīng)三維振動(dòng)造型，澆鑄 造型砂箱在負(fù)壓狀態(tài)下澆入熔化的金屬液，使高分子材料模型受熱氣化抽出，進(jìn)而被 液體金屬取代冷卻凝固后形成的一次性成型鑄造新工藝生產(chǎn)鑄件的新型鑄造方法。對(duì)于消失模鑄造有多種不同的叫法，國(guó)內(nèi)主要的叫法還有干砂實(shí)型鑄造”負(fù)壓實(shí)型鑄造”，簡(jiǎn)稱(chēng) EPS 鑄造。國(guó)外的叫法主要有： lost

11、foam process （ USA ） 、policast process （ Italy ） 等。與傳統(tǒng)鑄造技術(shù)相比，消失模鑄造技術(shù) 具有無(wú)與倫比的優(yōu)勢(shì)，被國(guó)內(nèi)外鑄造界稱(chēng)為“ 21世紀(jì)的鑄造技術(shù) "和 鑄造工業(yè)的綠色革命”。消失模鑄造有下列特點(diǎn)：1、鑄件質(zhì)量好，成本低；2、材質(zhì)不限，大小皆宜；3、精度高、表面光潔、減少清理、節(jié)省機(jī)加；4、內(nèi)部缺陷大大減少，鑄件組織致密；5、可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、大批量生產(chǎn)；6、適用于相同鑄件的大批量生產(chǎn)鑄造；7、適用于人工操作與自動(dòng)化流水線生產(chǎn)運(yùn)行控制；&生產(chǎn)線的生產(chǎn)狀態(tài)符合環(huán)保技術(shù)參數(shù)指標(biāo)要求；8、可以大大改善鑄造生產(chǎn)線的工作環(huán)境與生產(chǎn)條件、降

12、低勞動(dòng)強(qiáng)度、減少能源 消耗。O消失模鑄造工藝簡(jiǎn)介：1, 泡塑珠粒的選用：消失模鑄造專(zhuān)用的泡沫珠粒有三種。 可發(fā)性聚苯乙烯樹(shù)脂珠粒（簡(jiǎn)稱(chēng) EPS）； 可發(fā)性甲基丙烯酸甲脂與苯乙烯共聚樹(shù)脂珠粒（簡(jiǎn)稱(chēng)STMMA ）；可發(fā)性聚甲基丙烯酸甲脂 樹(shù)脂珠粒（簡(jiǎn)稱(chēng)EPMMA ） o常用可發(fā)性 聚苯乙烯樹(shù)脂 珠粒（EPS）,用于鑄造有色金屬、灰鐵及一般鋼鑄。珠粒特點(diǎn)：半透明珠粒，預(yù)發(fā)泡倍數(shù)4060,粒徑為0.180.80亳米（6種尺寸），一般選用的原始珠粒的粒徑小于或等于鑄件的最小壁厚的1/9 1/10 o2, 模型制作：有兩種情況：由泡塑珠粒制作：予發(fā)泡一一熟化一一發(fā)泡成型一一冷卻出模 予發(fā)泡EPS珠粒在加入

13、模具前，要先進(jìn)行予發(fā)泡，以使珠粒膨脹到一定尺寸。予發(fā)泡過(guò)程決定了模型的密度、尺寸穩(wěn)定性及精度，是關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。適用于EPS珠粒予發(fā)泡的方法有三種：熱水予發(fā)泡、蒸汽予發(fā)泡和真空予發(fā)泡。真空予發(fā)泡 的珠粒發(fā)泡率高，珠粒干燥，應(yīng)用較多。 熟化經(jīng)予發(fā)泡的 EPS珠粒放置在干燥、 通風(fēng)的料倉(cāng)中一定時(shí)間。以便使珠粒泡孔內(nèi)外界壓力平衡，使珠粒具有彈性和再膨脹能力，除去珠粒表面的水分。熟化時(shí)間在 848小時(shí)。 發(fā)泡成型將予發(fā)泡且熟化的EPS珠粒填充到金屬模具的型腔內(nèi)，加熱，使珠粒再次膨脹，填滿珠粒間的空隙，并使珠粒間相互融合，形成平滑表面，即模型。出模前必須進(jìn)行 冷卻，使模型降溫至軟化溫度以下，模型硬化定形后

14、，才能出模。出模后還應(yīng)有模型 干燥及尺寸穩(wěn)定的時(shí)間。設(shè)備有蒸缸及自動(dòng)成形的成型機(jī)兩種。由泡塑板材制作：泡塑板材一一電阻絲切割 一一粘結(jié)一一模型對(duì)簡(jiǎn)單模型，可利用電阻絲切割裝置，將泡塑板材切割成所需的模型。對(duì)復(fù)雜模型，首先用電阻絲切割裝置，將模型分割成幾個(gè)部分，然后進(jìn)行粘，使 之成為整體模型。3, 模型組合成簇：是將自行加工好（或外購(gòu)）的泡塑模型與澆冒口模型組合粘結(jié)在一起，形成模型簇，這種組合有時(shí)在涂料前進(jìn)行，有時(shí)在涂層制備后埋箱造型時(shí)進(jìn)行。是消失模（實(shí) 型）鑄造不可缺少的一道工序。目前使用的粘結(jié)材料：橡膠乳液、樹(shù)脂溶劑和熱熔膠及膠帶紙。4, 模型涂層：實(shí)型鑄造泡塑模型表面必需涂一層一定厚度的涂

15、料，形成鑄型內(nèi)殼。其涂層的作用是為了提高 EPS模型的強(qiáng)度和剛度，提高模型表面抗型砂沖刷能力，防止加砂過(guò)程中模型表面破損及振動(dòng)造型及負(fù)壓定型時(shí)模型的變形，確保鑄件的尺寸精度。外購(gòu)的消失模鑄造專(zhuān)用涂料，在涂料攪拌機(jī)內(nèi)加水?dāng)嚢?，使其得到合適的粘度。攪拌后的涂料放入容器內(nèi)，用浸、刷、淋和噴的方法將模型組涂覆。一般涂?jī)杀?，使涂層厚度?.5 2mm。據(jù)鑄件合金種類(lèi)、 結(jié)構(gòu)形狀及尺寸大小不同選定。涂層在4050 C下烘干。5, 振動(dòng)造型：我們介紹常用的一種造型方法（兩種方法之一）。其工序包括如下工序：砂床制備一一放置EPS模型一一填砂一一密封定型 砂床制備將帶有抽氣室的砂箱放在振動(dòng)臺(tái)上，并卡緊。底部放入

16、一定厚度的底砂（一般砂床厚度在 50100mm以上），振動(dòng)緊實(shí)。型砂為無(wú)粘結(jié)劑、無(wú)填加物、不含水的干石英砂。黑色金屬溫度高，可選用較粗 的砂，鋁合金采用較細(xì)砂子。型砂經(jīng)處理后要反復(fù)使用。砂箱為單面開(kāi)口、設(shè)有抽氣室或抽氣管、起吊或行走機(jī)構(gòu)的砂箱。 放置EPS模型振實(shí)后，其上據(jù)工藝要求放置EPS模型組，并培砂固定。 填砂加入干砂（幾種加砂方法），同時(shí)施以振動(dòng)（ X、Y、Z三個(gè)方向），時(shí)間一般為3060秒，使型砂充滿模型的各個(gè)部位，且使型砂的堆積密度增加。 密封定型砂箱表面用塑料薄膜密封，用真空泵將砂箱內(nèi)抽成一定真空，靠大氣壓力與鑄型內(nèi)壓力之差將砂粒粘結(jié)”在一起，維持鑄型澆注過(guò)程不崩散，稱(chēng)之為負(fù)壓定

17、型。較為常用。6, 澆注置換EPS模型一般80 C左右軟化，420480 C時(shí)分解。分解產(chǎn)物有氣體、液體及固體 三部分。熱分解溫度不同，三者含量不同。實(shí)型鑄造澆注時(shí)，在液體金屬的熱作用下，EPS模型發(fā)生熱解氣化，產(chǎn)生大量氣體，不斷通過(guò)涂層型砂，向外排放，在鑄型、模型及金屬間隙內(nèi)形成一定氣壓，液 體金屬不斷地占據(jù)EPS模型位置，向前推進(jìn)，發(fā)生液體金屬與EPS模型的置換過(guò)程。置換的最終結(jié)果是形成鑄件。澆注操作過(guò)程采用慢一一快一一慢。并保持連續(xù)澆注，防止?jié)沧⑦^(guò)程斷流。澆后鑄型真空維持 35分鐘后停泵。澆注溫度比砂型鑄造的溫度高3050 C。7, 冷卻清理冷卻后，實(shí)型鑄造落砂最為簡(jiǎn)單，將砂箱傾斜吊出鑄

18、件或直接從砂箱中吊出鑄件均可，鑄件與干砂自然分離。分離出的干砂處理后重復(fù)使用。鑄件生產(chǎn)中的注意事項(xiàng)瀏覽次數(shù)(7354)一、防止增碳消失模鑄鋼件容易產(chǎn)生增碳缺陷，目前在我國(guó)還沒(méi)有很好的方法完全解決該種缺陷，這也是眾多鑄造廠家 不敢上消失?；蛏狭讼Ｉa(chǎn)線卻不能批量生產(chǎn)的一個(gè)原因。增碳缺陷產(chǎn)生的原因主要是泡沫材料含有 碳，澆注時(shí)泡沫燃燒分解岀游離碳，碳侵入鋼水所致。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)其增碳有一定的規(guī)律性，即鑄件表 面增碳，而心部幾乎不增碳；內(nèi)澆口附近不增碳，而離內(nèi)澆口越遠(yuǎn)，增碳越嚴(yán)重。采取如下相應(yīng)措施，可 使鑄件成分基本在工藝要求范圍內(nèi)。(1) 選擇含碳量少的泡沫材料，這是關(guān)鍵，目前消失模鑄造用材料

19、主要有EPS , STMMA , EPSMMA三種，其含碳量依次減少。其中 EPS的特點(diǎn)是含碳量大，但其發(fā)氣量小，澆注時(shí)不易返噴，且其價(jià)格便宜，在鑄鐵 件和要求不高的鑄鋼件上應(yīng)用較多。EPSMMA勺特點(diǎn)是含碳量少，但發(fā)氣量大，易造成返噴現(xiàn)象，且材料價(jià)格貴，一般在低合金鋼上使用較多。STMMA則是兼顧兩者的優(yōu)點(diǎn)，具有發(fā)氣少、含碳低的優(yōu)點(diǎn)，是用消失模生產(chǎn)鑄鋼件的首選材料。(2) 消失模模樣的密度非常重要，只要表面光潔，密度低，可以降低增碳現(xiàn)象，同時(shí)發(fā)氣量少。(3) 利用離內(nèi)澆口越遠(yuǎn)，增碳越嚴(yán)重的特點(diǎn)，在離內(nèi)澆口最遠(yuǎn)端或在鑄件的最高點(diǎn)設(shè)置冒口，使先進(jìn)入鑄 件的增碳污染嚴(yán)重的鋼水進(jìn)人冒口內(nèi)，同時(shí)冒口還

20、起到集渣、集氣的作用。使用該工藝，可使鑄件整體含 碳量控制在工藝要求范圍內(nèi)二、涂料在消失模中的主要作用(1) 避免鋼水和砂子直接接觸，保證鑄件表面質(zhì)量；(2) 提高泡沫的強(qiáng)度，使其在搬運(yùn)過(guò)程中不變形；(3) 使?jié)沧r(shí)產(chǎn)生的氣體通過(guò)涂層排出抽走。三、涂料的涂刷和涂料烘干(l) 涂料的涂刷最好不要一次完成，一次完成涂刷會(huì)使涂層變厚，涂料易開(kāi)裂，應(yīng)上二至三層，涂層整體厚度應(yīng)控制在 1mm 左右。控制涂層厚度的原則是，在鑄件不粘砂的前提下，涂層應(yīng)盡量薄，以便于氣體能盡 快通過(guò)涂層排出。(2) 每層涂料上完后必須要烘干， 方可進(jìn)行下一輪涂刷或造型， 如果涂層沒(méi)干透， 澆注時(shí)鋼水遇到水分會(huì)產(chǎn) 生大量氣體，

21、造成返噴，另外涂層沒(méi)干透，涂料透氣性差，氣體無(wú)法及時(shí)排出，易使鑄件產(chǎn)生氣孔、渣孔。四、防止返噴返噴是消失模鑄造中常發(fā)生的現(xiàn)象，返噴嚴(yán)重時(shí)可能會(huì)危及澆注工的人身安全，必須予以重視，為減輕噴 現(xiàn)象，可采取如下措施。(1) 泡沫模型密度要小，在保證泡沫表面質(zhì)量，保證模型強(qiáng)度的前提下，泡沫應(yīng)做得越輕越好，以減少澆注 時(shí)的發(fā)氣量。(2) 泡沫模型上涂料前一定要烘干， 每批泡沫模型目前應(yīng)抽檢其烘干過(guò)程的重量變化， 做出烘烤重量變化曲 線圖，只有在重量不再發(fā)生變化情況下方可上涂料。(3) 在澆口杯處上面蓋一個(gè)檔板，可把返噴上來(lái)的鋼水擋住，使其不能飛濺出來(lái)，危及現(xiàn)場(chǎng)操作工人。五、防止塌箱當(dāng)一箱中串聯(lián)鑄件較多時(shí)

22、，由于各模型同時(shí)氣化，造成真空度不夠，易造成塌箱，防止塌箱應(yīng)注意：(1) 保持砂箱內(nèi)的足夠穩(wěn)定的真空度。(2) 控制好澆注溫度， 同時(shí)澆注速度盡量與模型的氣化速度一致， 防止?jié)沧⑦^(guò)慢導(dǎo)致冷隔澆不進(jìn)， 造成塌箱六、體會(huì)消失模鑄造工藝優(yōu)點(diǎn)是明顯的，但是與其他鑄造工藝一樣，由于其工藝還不十分規(guī)范成熟，因此在決定上 消失模前，應(yīng)做到：(l) 考慮自己的產(chǎn)品是否適應(yīng)消失模鑄造，應(yīng)充分做好前期準(zhǔn)備工作。(2) 每一件產(chǎn)品，其工藝都不一樣，因此在批量投產(chǎn)前做好工藝試驗(yàn)，確定每種產(chǎn)品的工藝參數(shù)，解決試驗(yàn) 中發(fā)現(xiàn)的各種缺陷，這樣，投資才能得到及時(shí)回報(bào)。(3) 一旦試驗(yàn)取得成功，應(yīng)盡快加大投資，投入批量生產(chǎn)，以占

23、領(lǐng)市場(chǎng)。七、結(jié)論(l) 只要能采用消失模鑄造工藝生產(chǎn)鑄件就會(huì)帶來(lái)很大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益， 使環(huán)保得到大大的改善， 使 “黑色”鑄造變?yōu)椤熬G色”鑄造。(2) 消失模生產(chǎn)中產(chǎn)生的返噴、 塌箱等鑄造缺陷可通過(guò)優(yōu)化工藝， 合理使用泡沫塑料， 保證穩(wěn)定的真空度等措施解決。(3) 增碳缺陷通過(guò)采用 STMMA泡沫塑料，擺放冒口，提高澆注溫度等方法可以解決。(4) 用消失模工藝與熔模鑄造工藝生產(chǎn)鑄鋼件齒體、齒套每件降低成本5-10 元。(5) 消失模鑄造勞動(dòng)強(qiáng)度低，人員少，效率高，粉塵少，便于集中除塵，環(huán)境污染少。消失模鑄造的來(lái)源 瀏覽次數(shù)( 7990 )1、國(guó)外消失模鑄造的發(fā)展簡(jiǎn)史1956 年美國(guó)人，并

24、獲得成功 , 引起了人們極大的興趣， 1958 年以專(zhuān)利的形式公布于眾，當(dāng)時(shí)稱(chēng)之為“無(wú)型 腔鑄造”。起初，該法只是用來(lái)制造金屬雕像等藝術(shù)品鑄件，以后經(jīng)過(guò)許多實(shí)踐和探索，1962 年西德從美國(guó)引進(jìn)專(zhuān)利，消失模鑄造法才開(kāi)始被開(kāi)發(fā)，并在工業(yè)上得到應(yīng)用。1964 年美國(guó)的 ,采用普通粘土砂和自硬砂的消失模鑄造法獲得了成功 ,并在許多國(guó)家得到了應(yīng)用 , 生產(chǎn)了成千上萬(wàn)噸鑄件 , 但無(wú)粘結(jié)劑干砂實(shí)型鑄造卻沒(méi)得到發(fā)展 ,仍處于探索階段。在整個(gè)六十年代直至七十年代 ,消失模鑄造法僅限于單件小批生產(chǎn) , 典型產(chǎn)品是汽車(chē)模具、機(jī)器底座、藝術(shù)品等。 1968年，德國(guó)人E.KRYZMOWS在砂箱內(nèi)抽成負(fù)壓進(jìn)行澆注，取

25、得了專(zhuān)利，即現(xiàn)在的消失模鑄造。八十年代以前，由于專(zhuān)利的制約，生產(chǎn)中使用無(wú)粘結(jié)劑干砂消失模鑄造受到限制；鑄造界與其他產(chǎn)業(yè)部門(mén) 協(xié)調(diào)不夠； 由于工藝不當(dāng)、 型砂和涂料不合適以及模型質(zhì)量不高所導(dǎo)致的實(shí)型鑄件外觀及內(nèi)在質(zhì)量不夠好， 造成了一部分人的等待、觀望甚至懷疑的態(tài)度，使得消失模鑄造法發(fā)展緩慢。1981 年以后由于相應(yīng)專(zhuān)利技術(shù)失效，再加上經(jīng)過(guò)幾年努力，發(fā)泡聚苯乙烯原料珠粒有了很大進(jìn)步、模型組 合粘結(jié)劑質(zhì)量改善、高質(zhì)量涂料被研制成功等工藝技術(shù)的進(jìn)步，消失模鑄造法得以迅速發(fā)展，并很快在生 產(chǎn)上得到應(yīng)用。 1982 年美國(guó)首先公開(kāi)了世界上第一條生產(chǎn)復(fù)雜鋁鑄件的消失模鑄造生產(chǎn)線。至此，消失模 鑄造作為一種

26、全新的鑄造工藝方法被應(yīng)用于生產(chǎn)。2、消失模鑄造在中國(guó)的發(fā)展簡(jiǎn)史1979 年，由中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械研究所，在中國(guó)最早開(kāi)始了消失模鑄造的原理性試驗(yàn)。同年，在 全國(guó)鑄造工藝學(xué)會(huì)上發(fā)表了“消失模鑄造基本特性的研究”論文報(bào)告，在國(guó)內(nèi)首次系統(tǒng)闡述了這一方法的 特點(diǎn)和規(guī)律性。 1982 年，在大量實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，在光機(jī)所工廠建成了一條消失模鑄造實(shí)驗(yàn)生產(chǎn)線。 “消失模鑄造技術(shù)開(kāi)發(fā)及工業(yè)化應(yīng)用”于 1997 年、 1998 年分獲中科院科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)和國(guó)家科技進(jìn)步三 等獎(jiǎng)，這是我國(guó)鑄造工業(yè)界科技成果中獲得的最高獎(jiǎng)項(xiàng)。1998 年被國(guó)家科技部列為“九五國(guó)家科技成果重點(diǎn)推廣項(xiàng)目” (A)。九十年代開(kāi)始以

27、來(lái)，清華大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、山東大學(xué)、華中理工大學(xué)、西安交 大、山東金陽(yáng)集團(tuán)等也紛紛加入了消失模鑄造的研究。3、消失模鑄造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)美國(guó)學(xué)者 C.Bates 教授等發(fā)表全球消失模生產(chǎn)技術(shù)和市場(chǎng)發(fā)展的論文，比較詳細(xì)地論述了模樣制作、涂料、砂子緊實(shí)、澆注、充型和模樣熱解各個(gè)環(huán)節(jié)的成就和發(fā)展趨勢(shì)，許多北美的企業(yè)、高校和行業(yè)組織 聯(lián)合起來(lái)，組成消失模鑄造聯(lián)盟，對(duì)該工藝進(jìn)行進(jìn)行開(kāi)發(fā)研究，經(jīng)過(guò)不懈的努力，使該工藝得到不斷的改 善，工藝過(guò)程得到更好的控制， 也逐漸被更多的鑄造界人士所認(rèn)同， 鑄造企業(yè)和鑄件的使用者都從中受益。1999 年美國(guó)威斯康星大學(xué)的一項(xiàng)市場(chǎng)市場(chǎng)調(diào)查表明，在未來(lái)的 6 到 10 年

28、中，消失模工藝的前景一片光明。 市場(chǎng)調(diào)查表明： 在 1990 年，有 6%的鋁合金鑄件是使用消失模鑄造工藝生產(chǎn)的。預(yù)計(jì)到 2007 年，將會(huì)有 29%的鋁合金鑄件使用該工藝。從 1997 年起，灰鑄鐵和球鐵方面也有較大增長(zhǎng)，目前約有2%的灰鑄鐵件是由消失模工藝生產(chǎn)的，預(yù)計(jì)到 2009 年將達(dá)到 15%。消失模工藝不斷為人們所認(rèn)識(shí)，也為新產(chǎn)品的生產(chǎn)提供了足夠的信心。通用（美國(guó)）、TEKSID（美國(guó)）、CASTI （意大利）、INTERMET（美國(guó)）、CITATION FORM（美國(guó)）、寶馬（德國(guó)）都已經(jīng)引進(jìn)了消失模鑄造工藝。4、消失模鑄造的應(yīng)用現(xiàn)狀消失模鑄造技術(shù)自九十年代開(kāi)始在我國(guó)進(jìn)入工業(yè)化應(yīng)用

29、，經(jīng)過(guò)十幾年的發(fā)展，我國(guó)的消失模鑄造工業(yè)具有 了一定規(guī)模，成為鑄造工業(yè)的重要組成部分。消失模鑄造技術(shù)也被國(guó)家重點(diǎn)推廣而成為改造傳統(tǒng)鑄造業(yè)應(yīng) 用最廣泛的高新技術(shù)。 但總的來(lái)說(shuō)， 我國(guó)消失模鑄造的生產(chǎn)應(yīng)用水平與發(fā)達(dá)國(guó)家仍然有很大的差距。目前，我國(guó)的消失模鑄造廠家大大小小有數(shù)百家。但大部分的工廠生產(chǎn)能力都不大（與國(guó)外動(dòng)輒數(shù)萬(wàn)噸的生產(chǎn)能 力相比差距較大）。形成這種狀況，除了我國(guó)的消失模鑄造工業(yè)起步較晚之外，還因?yàn)楹茈y接受技術(shù)和工 藝的有償服務(wù)，這是我國(guó)企業(yè)的“通病”，消失模鑄造行業(yè)也不例外。我國(guó)的生產(chǎn)廠家過(guò)去在引進(jìn)消失模 鑄造時(shí)，過(guò)分注重硬件設(shè)備的引進(jìn)，而忽視軟技術(shù)的引進(jìn)。消失模鑄造對(duì)于大多數(shù)企業(yè)來(lái)講

30、，畢竟是新生 事物，從接觸到理解到應(yīng)用需要一個(gè)過(guò)程，是無(wú)法一蹉而就的?？科髽I(yè)自身的技術(shù)力量去探索生產(chǎn)技術(shù)、產(chǎn)品工藝等，周期較長(zhǎng)。所以，廠家在引進(jìn)消失模鑄造工藝時(shí)，應(yīng)當(dāng)注意對(duì)技術(shù)和工藝的引進(jìn)。（二）我國(guó)國(guó)產(chǎn)的消失模鑄造設(shè)備水平能基本滿足生產(chǎn)的需要，但提供者對(duì)于消失模鑄造技術(shù)和生產(chǎn)工藝的掌握卻差別不一。我們?cè)谝M(jìn)消失模鑄造工藝時(shí)，應(yīng)對(duì)供應(yīng)商進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。（三）我國(guó)引進(jìn)消失模鑄造的歷史不長(zhǎng)，既有理論又有實(shí)踐的消失模鑄造技術(shù)人才還不多。因此，技術(shù)人才的培養(yǎng)，是我國(guó)消失模鑄造工業(yè)迅速發(fā)展的迫切需要。現(xiàn)在， 我國(guó)的消失模鑄造處于一個(gè)蓬勃發(fā)展的歷史時(shí)期， 只要我們能夠吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)， 并作出不懈的努力， 前景

31、將會(huì)一片光明。消失模鑄造的主要優(yōu)點(diǎn)瀏覽次數(shù)（ 8746 ）1、 簡(jiǎn)化了工廠設(shè)計(jì)，固定資產(chǎn)投資可減少30s40%占地面積和建筑面積可減少3"50%動(dòng)力消耗可減少1020%減少了粉塵、煙塵和噪音污染，大大改善了鑄造工人的勞動(dòng)環(huán)境，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，以男工為主的行業(yè)可以變成以女工為主的行業(yè)；2、消失模鑄造工藝應(yīng)用廣泛，不僅適用于鑄鋼、鑄鐵，更適用于鑄銅、鑄鋁等；易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化自動(dòng)流水線生產(chǎn)，生產(chǎn)線彈性大，可在一條生產(chǎn)線上實(shí)現(xiàn)不同合金、不同形狀、不同大小鑄件的生產(chǎn)；3、零件的形狀不受傳統(tǒng)的鑄造工藝的限制，解放了機(jī)械設(shè)計(jì)工作者，使其根據(jù)零件的使用性能，可以自由地設(shè)計(jì)最理想的鑄件形狀；取消了砂芯和

32、制芯工部，根除了由于制芯、下芯造成的鑄造缺陷和廢品；可減 輕鑄件重量 , 可以取消拔模斜度 ,4、不合箱、不取模，鑄件尺寸形狀精確，重復(fù)性好，具有精密鑄造的特點(diǎn), 大大簡(jiǎn)化了造型工藝，消除了因取模、合箱引起的鑄造缺陷和廢品 , 鑄件的表面光潔度高；5、采用無(wú)粘結(jié)劑、無(wú)水分、無(wú)任何添加物的干砂造型，根除了由于水分、添加物和粘結(jié)劑引起的各種鑄造 缺陷和廢品；6、可在理想位置設(shè)置合理形狀的澆冒口，不受分型、取模等傳統(tǒng)因素的制約，減少了鑄件的內(nèi)部缺陷；7、負(fù)壓澆注，更有利于液體金屬的充型和補(bǔ)縮，提高了鑄件的組織致密度；組合澆注，一箱多件，大大提 高了鑄件的工藝出品率和生產(chǎn)效率；8、落砂極其容易，大大降

33、低了落砂的工作量和勞動(dòng)強(qiáng)度；大大簡(jiǎn)化了砂處理系統(tǒng)，型砂可全部重復(fù)使用， 取消了型砂制備工部和廢砂處理工部；9、鑄件無(wú)飛邊毛刺，使清理打磨工作量減少 50%以上；減少了加工余量，降低了機(jī)加工成本；10、使用的金屬模具壽命可達(dá) 10 萬(wàn)次以上，降低了模具的維護(hù)費(fèi)用；11、消失模鑄造工藝不僅適用于幾何形狀簡(jiǎn)單的鑄件，更適合于普通鑄造難以下手的多開(kāi)邊、多芯子、幾何形狀復(fù)雜的鑄件，簡(jiǎn)化了工藝操作，對(duì)工人的技術(shù)熟練程度要求大大降低；12、消失模鑄造工藝可以實(shí)現(xiàn)微震狀態(tài)下澆注， 促進(jìn)特殊要求的金相組織的 形成，有利于提高鑄件的內(nèi)在 質(zhì)量；13、在干砂中組合澆注，脫砂容易，溫度同步，因此可以利用余熱進(jìn)行熱處理

34、。特別是高錳鋼鑄件的水刃處理和耐熱鑄鋼件的固溶處理，效果非常理想，能夠節(jié)約大量能源，縮短了加工周期；14、利用消失模鑄造工藝，可以根據(jù)熔化能力，完成任意大小的鑄件。消失模鑄造的工藝特點(diǎn)瀏覽次數(shù)（ 5454 ）與傳統(tǒng)的砂型鑄造相比，大量生產(chǎn)的消失模鑄造有如下工藝特征：（1）一個(gè)與鑄件形狀完全一致、 尺寸大小只差金屬收縮量的泡沫塑料模型保留在鑄型內(nèi)，形成“實(shí)型”鑄 型，而不是傳統(tǒng)砂型的“空腔”鑄型（即“空型”）。（2）其砂型為無(wú)粘結(jié)劑、無(wú)水份、無(wú)任何附加物的干石英砂。（3）澆注時(shí)，泡沫塑料模型在高溫液體金屬作用下不斷分解氣化，產(chǎn)生金屬一模型的置換過(guò)程，而不象傳統(tǒng)“空型”鑄造是一個(gè)液體金屬的填充過(guò)程

35、。制作一個(gè)鑄件，就要“消失”掉一個(gè)泡沫塑料模型。4）泡沫塑料模型可以分塊成形再進(jìn)行粘結(jié)組合。模型形狀（即鑄件形狀）基本不受任何限制引進(jìn)消失模鑄造鑄造的注意重點(diǎn)瀏覽次數(shù)（ 8579 ）我國(guó)的消失模鑄造工業(yè)具有了一定規(guī)模，成為鑄造工業(yè)的重要組成部分。消失模鑄造技術(shù)也被國(guó)家重點(diǎn)推 廣而成為改造傳統(tǒng)鑄造業(yè)應(yīng)用最廣泛的高新技術(shù)。但總的來(lái)說(shuō)，我國(guó)消失模鑄造的生產(chǎn)應(yīng)用水平與發(fā)達(dá)國(guó)家仍然有很大的差距。目前，我國(guó)的消失模鑄造廠 家大大小小有數(shù)百家，真正好的沒(méi)有幾家。例如比較大型，而又比較早期開(kāi)發(fā)該項(xiàng)目的山東金陽(yáng)機(jī)械制造 有限公司。但大部分的工廠生產(chǎn)能力都不大（與國(guó)外動(dòng)輒數(shù)萬(wàn)噸的生產(chǎn)能力相比差距較大）。形成這種狀

36、況，除我國(guó)的消失模鑄造工業(yè)起步較晚之外，還因?yàn)椋海ㄒ唬┖茈y接受技術(shù)和工藝的有償服務(wù)，這是我國(guó)企業(yè)的“通病”，消失模鑄造行業(yè)也不例外。我國(guó)的生 產(chǎn)廠家過(guò)去在引進(jìn)消失模鑄造時(shí)，過(guò)分注重硬件設(shè)備的引進(jìn)，而忽視軟技術(shù)的引進(jìn)。消失模鑄造對(duì)于大多 數(shù)企業(yè)來(lái)講，畢竟是新生事物，從接觸到理解到應(yīng)用需要一個(gè)過(guò)程，是無(wú)法一蹉而就的?？科髽I(yè)自身的技 術(shù)力量去探索生產(chǎn)技術(shù)、產(chǎn)品工藝等，周期較長(zhǎng)。所以，廠家在引進(jìn)消失模鑄造工藝時(shí)，應(yīng)當(dāng)注意對(duì)技術(shù) 和工藝的引進(jìn)。（二）我國(guó)國(guó)產(chǎn)的消失模鑄造設(shè)備水平能基本滿足生產(chǎn)的需要，但提供者對(duì)于消失模鑄造技術(shù)和生產(chǎn)工藝 的掌握卻差別不一。我們?cè)谝M(jìn)消失模鑄造工藝時(shí)，應(yīng)對(duì)供應(yīng)商進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)

37、。（三）我國(guó)引進(jìn)消失模鑄造的歷史不長(zhǎng)，既有理論又有實(shí)踐的消失模鑄造技術(shù)人才還不多。因此，技術(shù)人 才的培養(yǎng)，是我國(guó)消失模鑄造工業(yè)迅速發(fā)展的迫切需要?，F(xiàn)在， 我國(guó)的消失模鑄造處于一個(gè)蓬勃發(fā)展的歷史時(shí)期，只要我們能夠吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)， 并作出不懈的努力，前景將會(huì)一片光明。消失模鑄造前景廣闊瀏覽次數(shù)（ 6112 ）鑄造業(yè)是機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)鏈中的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。消失模鑄造是20 世紀(jì) 50 年代末發(fā)展起來(lái)的革命性新技術(shù)，其設(shè)計(jì)制造靈活，可生產(chǎn)非常復(fù)雜的鑄件，生產(chǎn)工序簡(jiǎn)潔，生產(chǎn)效率高且綠色環(huán)保，產(chǎn)品近無(wú)余量、精確成形， 鑄件質(zhì)量好，被譽(yù)為“ 21 世紀(jì)的鑄造新技術(shù)”、“鑄造中的綠色工程”。經(jīng)過(guò)五十多年的發(fā)展，其技術(shù)優(yōu)

38、勢(shì)日益明顯，作為當(dāng)今頂尖的鑄造技術(shù)被世界發(fā)達(dá)國(guó)家廣泛采用。全球知名生產(chǎn)企業(yè)所需優(yōu)質(zhì)鑄件均指定 使用消失模鑄造技術(shù)，市場(chǎng)前景極為廣闊。目前，中國(guó)正逐步發(fā)展成為世界第一鑄件生產(chǎn)國(guó)，并已經(jīng)形成了以長(zhǎng)江三角洲、珠江三角洲、環(huán)渤海灣為 代表的三大世界級(jí)制造業(yè)基地，且以超過(guò)兩位數(shù)的速度繼續(xù)迅猛發(fā)展，世界各國(guó)所需鑄件中接近90%以上均由中國(guó)生產(chǎn)。隨著中國(guó)作為“世界工廠”的地位日益提高，中國(guó)鑄造工業(yè)躋身世界領(lǐng)先行列對(duì)消失模鑄 造技術(shù)、設(shè)備的研究與使用顯得極為重要，不僅對(duì)提高我國(guó)的鑄造業(yè)水準(zhǔn)有著深遠(yuǎn)的影響，對(duì)提高我國(guó)的 綜合國(guó)力和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)性發(fā)展也有著相當(dāng)重要的戰(zhàn)略意義。消失模鋁鑄件工藝注意事項(xiàng)瀏覽次數(shù)（

39、 10598）鋁合金的澆注溫度雖在 700C左右，但實(shí)際上模樣與金屬液接觸部分溫度一般不超過(guò)500C。這一溫度范圍恰好是聚苯乙烯的氣化分解區(qū)域。此時(shí)，模樣材料分解成氣相和液相，同時(shí)形成少量的燃燒產(chǎn)物 CO和CO2 因此，在澆注鋁或其他低熔點(diǎn)合金時(shí)并無(wú)黑色煙霧產(chǎn)生，只有白色霧狀氣體通過(guò)型砂和冒口析出。在合理 的工藝條件下，鋁鑄件上看不到因分解產(chǎn)物引起的表面缺陷的痕跡，也即用聚苯乙烯模澆注鋁鑄件的表面 不會(huì)出現(xiàn)類(lèi)似鑄鐵和鑄鋼件那樣的表面缺陷。但由于聚苯乙烯分解產(chǎn)物的氣體與鋁液的相互作用，使鋁鑄 件表面失去了原有的銀白色光澤。應(yīng)該指出，聚本乙烯在鋁合金的澆注溫度范圍內(nèi)，并無(wú)裂解燃燒的現(xiàn)象。此外，在澆

40、注過(guò)程中模樣材料將 從液態(tài)鋁合金中吸取大量的熱量（ 699千焦/ 公斤）供其分解氣化，而不象澆注鑄鋼或鑄鐵那樣伴隨燃燒放 出大量熱量（ 18630 千焦/ 公斤）以彌補(bǔ)因氣化的熱損失。這樣，勢(shì)必造成與模樣接觸處合金的過(guò)渡冷卻， 使部分液相來(lái)不及分解氣化，而是集聚在金屬液面上或被壓向型壁，形成冷壁、皮下氣化或其它缺陷。然 而，鋁合金澆注溫度太高也是不允許的。因?yàn)橐滓鸷辖鸬奈鼩?，降低鑄件的機(jī)械性能。為此，選定適宜 的澆注溫度和澆注速度對(duì)制得優(yōu)質(zhì)鋁鑄件是很重要的。消失模鑄造可行性分析報(bào)告瀏覽次數(shù)（ 5254 ）一、工藝簡(jiǎn)介：消失模鑄造又稱(chēng)負(fù)壓實(shí)型鑄造，是將泡沫塑料制成的模型埋入無(wú)粘結(jié)劑的干砂中造型

41、，采用微震加負(fù)壓緊 實(shí)，在沒(méi)有芯子甚至沒(méi)有冒口的情況下澆入液態(tài)金屬，在澆鑄和凝固過(guò)程中繼續(xù)保持一定的負(fù)壓使泡沫塑 料氣化繼而被金屬取代形成鑄件的一種新型鑄造方法。使用泡沫塑料制造金屬零件的方法最先由美國(guó)人，當(dāng)時(shí)泡沫模型還是采用泡沫板材加工的，用含粘結(jié)劑的型砂造型。1962年美國(guó)人，并試驗(yàn)獲得成功。緊接著于1984年耗資1100萬(wàn)美元建立了占地19萬(wàn)就、生產(chǎn)能力180型/h、年產(chǎn)100萬(wàn)只鋁合金進(jìn)氣歧管的高度自動(dòng)化生產(chǎn)線，揭開(kāi)了消失模技術(shù)在先進(jìn)工業(yè)國(guó)飛 速發(fā)展的序幕。1990年通用汽車(chē)公司在 Saturn建成年產(chǎn)鑄件5.5萬(wàn)t （24萬(wàn)輛轎車(chē)）10萬(wàn)就的鑄造廠， 其中有三條全自動(dòng)的消失模生產(chǎn)線，

42、生產(chǎn)鋁合金四缸缸體、缸蓋和珠光體球鐵曲軸及兩種型號(hào)的傳動(dòng)差動(dòng) 殼體。1991年，意大利菲亞特公司在都靈建成當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)規(guī)模最大的消失模車(chē)間（4400就），年產(chǎn)鑄鐵件500015000t，60120型/h，自動(dòng)化程度非常高，全車(chē)間僅 22名生產(chǎn)人員。鑒于 Essex工廠、Saturn和 都靈工廠的巨大成功，鑄造界對(duì)消失模技術(shù)產(chǎn)生了濃厚的興趣。在北美、西歐和日本等先進(jìn)的工業(yè)國(guó)家， 鑄造界的企業(yè)家們以極大的熱情投入消失模技術(shù)的開(kāi)發(fā)研究，并取得了前所未有的進(jìn)展。二、工藝特點(diǎn)：1、鑄件一次成型， 尺寸精度高。 由于采用極易氣化的泡沫塑料作模型， 不用造型模具 （木模） ，無(wú)分型面， 無(wú)砂芯，因此產(chǎn)品無(wú)飛邊毛

43、刺，無(wú)拔模斜度，減少了由于砂芯組合而造成的尺寸誤差，鑄件的尺寸精度和 表面粗糙度接近熔模精密鑄造。同時(shí)，因?yàn)椴捎酶缮霸煨?，根除了由于型砂中的水、粘結(jié)劑、附加物帶來(lái) 的鑄件缺陷，鑄件廢品率顯著下降。此外這種新工藝對(duì)操作工人的技術(shù)水平要求不高，對(duì)鑄造行業(yè)有著巨 大的的吸引力。雖然泡沫模型的變形和泡沫材料的熱解產(chǎn)物可能會(huì)對(duì)鑄件的質(zhì)量帶來(lái)不利影響，但只要對(duì) 模型材料和制模工藝、涂料以及干砂緊實(shí)等環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格、有效的控制，完全可以克服不利的影響因素，獲得優(yōu)質(zhì)的鑄件。2、 整個(gè)工藝過(guò)程容易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、 自動(dòng)化生產(chǎn)。 可以大大改善鑄造車(chē)間的環(huán)境條件， 容易實(shí)現(xiàn)無(wú)污染生產(chǎn)。 低溫下聚苯乙烯（EPS）對(duì)環(huán)境完全

44、無(wú)害，澆注時(shí)排除的有機(jī)物量極少（只占鐵水重量的0.3 %），而采用自硬砂澆鑄時(shí)的有機(jī)物排放量占到5%以上；同時(shí)EPS產(chǎn)生有機(jī)物的時(shí)間短，易于收集，可以通過(guò)對(duì)砂箱抽真空進(jìn)行集中處理，實(shí)屬對(duì)環(huán)境的無(wú)公害排放。此外用消失模工藝，鑄件的清理工作量大大降低，噪聲 少、一氧化碳和石英粉塵危害小，舊砂回收利用率可達(dá)97%以上。3、鑄件形狀、結(jié)構(gòu)不受限制，為鑄件設(shè)計(jì)提供了充分的自由度。原先由多個(gè)零件加工組裝的構(gòu)件，可以通 過(guò)分片制模然后粘合的辦法進(jìn)行整體澆鑄成型。原先需要加工的孔、洞可以直接鑄出，這就大大減少了加工裝配的工時(shí)和費(fèi)用。4、 生產(chǎn)制造成本低，設(shè)備投資小。由于氣化模的制作成本低（僅為木模價(jià)格的1/3

45、 ），材料來(lái)源廣泛，所需的成形設(shè)備少，投資小。一般說(shuō)來(lái)采用該技術(shù)，設(shè)備投資可減少30%-50 %，鑄件制造成本可下降 25%-30 %，鑄件的成品率 99%。因此，可以充分相信消失模鑄造技術(shù)符合鑄造業(yè)發(fā)展的總趨勢(shì)，有著廣泛的發(fā)展前景。三、工藝前景消失模鑄造是 20世紀(jì) 50 年代末發(fā)展起來(lái)的革命性新技術(shù)，因其設(shè)計(jì)制造靈活，生產(chǎn)工序簡(jiǎn)潔，產(chǎn)品近無(wú) 余量、精確成形，鑄件質(zhì)量好，生產(chǎn)效率高且綠色環(huán)保，并可生產(chǎn)非常復(fù)雜的鑄件，被譽(yù)為“ 21 世紀(jì)的鑄 造新技術(shù)”、“鑄造中的綠色工程”。消失模鑄造技術(shù)經(jīng)過(guò)五十多年的發(fā)展，其優(yōu)勢(shì)日益明顯，作為當(dāng)今頂尖的鑄造技術(shù)被世界發(fā)達(dá)國(guó)家廣泛采 用。全球知名生產(chǎn)企業(yè)所需

46、優(yōu)質(zhì)鑄件均指定使用消失模鑄造技術(shù)，市場(chǎng)前景極為廣闊。鑄造業(yè)是機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)鏈中的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。目前，中國(guó)正逐步發(fā)展成為世界第一鑄件生產(chǎn)國(guó)，并已經(jīng)形成了 以長(zhǎng)江三角洲、珠江三角洲、環(huán)渤海灣為代表的三大世界級(jí)制造業(yè)基地，且以超過(guò)兩位數(shù)的速度繼續(xù)迅猛 發(fā)展，世界各國(guó)所需鑄件中接近 90%以上均由中國(guó)生產(chǎn)。隨著中國(guó)作為“世界工廠”在國(guó)際上的地位日益提高，中國(guó)鑄造工業(yè)躋身世界領(lǐng)先行列對(duì)消失模鑄造技術(shù)、設(shè)備的研究與使用顯得極為重要，不僅對(duì)提高 我國(guó)的鑄造業(yè)水準(zhǔn)有著深遠(yuǎn)的影響，對(duì)提高我國(guó)的綜合國(guó)力和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)性發(fā)展也有著相當(dāng)重要的 戰(zhàn)略意義。四、經(jīng)濟(jì)分析：以產(chǎn)品最大尺寸（長(zhǎng)寬高）600mm重量0.025噸的

47、鑄件為例，按年產(chǎn) 1000噸計(jì)算；（不包括廠房、鐵水熔煉、工裝、夾具、水電、發(fā)泡設(shè)備，自動(dòng)砂處理設(shè)備等）。1、 設(shè)備投入10萬(wàn)元左右：A .真空系統(tǒng)；B .涂料系統(tǒng)；C.消失模系統(tǒng)；D、砂箱系統(tǒng)；E.振動(dòng)系統(tǒng)。2、 產(chǎn)品成本： 泡沫塑料模 3.5 元/件， 涂料 0.8 元/件， 輔料 0.5 元/件， 鐵水 70.0 元/件， 人工 2.5元/ 件， 水電 0.1 元/ 件， 其他 3.0 元/ 件，總合 80.4 元/ 件。3、產(chǎn)品執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量保證體系：可按精密鑄造標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)以及檢驗(yàn)。4、環(huán)保要求：本工藝對(duì)環(huán)境不構(gòu)成污染。操作環(huán)境遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于普通鑄造，無(wú)“三廢”問(wèn)題。5、工藝路線：泡沫塑料模制

48、作（發(fā)泡或手工），模型涂掛特制涂料，烘干或晾干有涂料的模型，三維振動(dòng)裝箱，箱內(nèi)澆鑄、冷卻，扣箱清理，進(jìn)行下一循環(huán)。6、資金需求： 設(shè)備資產(chǎn)投資 10 萬(wàn)元左右（不含熔煉等其它設(shè)備） 流動(dòng)資金 20 萬(wàn)元（按當(dāng)月產(chǎn)品售出下月資金回籠）7、人員構(gòu)成： 操作壯工 4 人， 技術(shù)人員 2 人， 清理人員 1 人， 財(cái)務(wù)人員 2 人， 合計(jì) 9 人8 經(jīng)濟(jì)分析：產(chǎn)品售價(jià)0.025噸X 5500=137.5元/件（按每噸5500元計(jì)算），每件利潤(rùn)（137.5-80.4 ）*1.17=48.8元/件（稅后價(jià)）。假設(shè)除專(zhuān)用設(shè)備外的投資為 40萬(wàn)元，總投資 50萬(wàn)元，日產(chǎn)量按每天 134件計(jì)算（ 10個(gè)月/年）

49、，年銷(xiāo)售收入按1000噸X 5500元/噸=550萬(wàn)元，年利潤(rùn)：1000噸*0.025噸X 48.8元=195.2萬(wàn)元，投資回收期： 134件X 48.8元X 30天=19.62萬(wàn)元/月，50萬(wàn)元（投資）*19.62 萬(wàn)元/月"3個(gè)月。五、綜合結(jié)論消失模鑄造符合當(dāng)今鑄造技術(shù)發(fā)展的總趨勢(shì)，有著廣闊的前景，它是替代傳統(tǒng)的砂型鑄造工藝的佼佼者， 與傳統(tǒng)鑄造技術(shù)相比，具有與無(wú)倫比的優(yōu)勢(shì)。怎么樣控制消失模鑄件的氣孔缺陷瀏覽次數(shù)（ 10761 ）1 、選擇適宜的模型材料采用共聚泡沫作模型材料，由于共聚物是拉鏈?zhǔn)椒纸?，一次性氣化程度高，液相比例小，小分?氣體很容易從涂層溢出。白模密度在強(qiáng)度和光潔

50、度保證的前提下盡可能小一些，減少發(fā)氣總量，澆注系統(tǒng) 采用空心直澆道并加設(shè)過(guò)濾器，對(duì)金屬液進(jìn)行機(jī)械擋渣、吸附梳流，使充型更平穩(wěn)。2、澆注系統(tǒng)的及保溫冒口的使用內(nèi)澆道的開(kāi)設(shè)要有利于合金的順利平穩(wěn)快速充型，不形成死角區(qū)，在鑄件的頂部設(shè)置大氣壓力保溫冒口，集渣補(bǔ)縮于一體，相關(guān)部位設(shè)置隨形隔砂冷鐵，實(shí)現(xiàn)鑄件的順序凝固，把金屬液內(nèi)的氣體、渣質(zhì)及氣化殘留物快浮到冒口部位，減少氣孔、渣孔、縮孔產(chǎn)生的機(jī)率。3、提高涂料的透氣性耐火骨料的粒度要適宜，采用復(fù)合懸浮劑粘結(jié)劑，配制的涂料具有高低溫強(qiáng)度好，耐磨損，易涂刷，不開(kāi)裂，排氣能力大，透氣性好，燒結(jié)均勻，開(kāi)箱易脫落剝離，不與金屬液潤(rùn)濕及化學(xué)反應(yīng)，一般鑄件涂刷2遍，

51、涂層厚度2mm左右。消失模涂料的質(zhì)量管理十分關(guān)鍵。在大量生產(chǎn)時(shí)，定期檢渣涂料的透氣性，及時(shí)調(diào)整骨料的粒度。由于涂 料的粘結(jié)劑、懸浮劑中含有機(jī)物質(zhì)，夏秋季節(jié)特別應(yīng)該注意涂料的發(fā)酵酶變，合格的鑄件離不開(kāi)最佳的涂 料，控制涂料的質(zhì)量不可輕心。4、澆注溫度要適宜由于消失模的充型過(guò)程中要放熱氣化泡沫，鋼鐵的澆注溫度較砂型鑄造高30-50C。金屬液與泡沫的熱作用受澆注溫度的制約，澆注溫度適宜熱解充分，模樣的熱解產(chǎn)物主要呈小分子氣態(tài)，在負(fù)壓場(chǎng)的 作用下容易排出型腔，當(dāng)澆注溫度低時(shí)，模樣的熱解不充分，液相殘留物會(huì)堵塞涂料層，熱解氣體排出受 阻，型腔內(nèi)形成反壓力，充型流動(dòng)性由此下降，再加上凝固速度快，液體附近的

52、氣渣來(lái)不及浮集到冒口內(nèi)， 生成氣孔的機(jī)率增大。 當(dāng)然澆注溫度要與冶煉的材料相匹配， 以避免因溫度高或底而產(chǎn)生的其他鑄造缺陷。5、鋼液的最終脫氧和包內(nèi)鎮(zhèn)靜消失模鑄造也要遵循高溫出爐低溫快澆的原則。高溫出爐是為包內(nèi)鎮(zhèn)靜留下適宜的時(shí)間，鋼水最終脫氧除渣是減少三孔缺陷的先決條件，出爐前取樣觀察鋼水的收縮狀況，如果試樣不收縮不允許出爐，爐襯、包襯、爐臺(tái)要保持清潔衛(wèi)生。6、合理的澆注位置鑄件的最佳澆注位置是充型時(shí)獲得良好的氣化條件及排氣條件， 便于氣化除渣， 選擇立澆或斜澆，也即遵循側(cè)表面積最大化的原則，澆注系統(tǒng)應(yīng)具備擋渣集氣及補(bǔ)縮功能。7、合理的澆注工藝和負(fù)壓度消失模的澆注工藝是以充滿澆杯封閉直澆口為原

53、則， 如果澆注穩(wěn)定中間的速度忽快忽慢， 會(huì)使充型造成劇烈的紊亂并在型腔內(nèi)劇烈沸騰，將來(lái)不及氣化的泡沫包挾在合金液體內(nèi)形成氣孔，特別不允許暴露直澆道使渣、氣侵入，理想的澆注速度是金屬液的充型速度等于或略小于模型的氣化速度。消失模鑄件都有哪些主要缺陷瀏覽次數(shù)（ 8086 ）消失模鑄造，因其多快好省綠色環(huán)保而且有強(qiáng)大的生命力，特別是進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái)，發(fā)展更有破竹之勢(shì)， 國(guó)內(nèi)到底有多少家鑄造企業(yè)采用該技術(shù)組織生產(chǎn)，誰(shuí)也無(wú)法做出準(zhǔn)確的統(tǒng)計(jì)，山東省不低于 200 家，江蘇 一個(gè)縣級(jí)市就有 30 多家簡(jiǎn)易消失模企業(yè)， 東北三省、 河南、河北、 湖南、湖北等鑄造大省有很多砂鑄企業(yè)、 精鑄企業(yè)，也上馬了消失模鑄造

54、，更有一些新上企業(yè)。上述多數(shù)企業(yè)沒(méi)有通過(guò)規(guī)范化、專(zhuān)業(yè)化、科研化的消失模鑄造設(shè)備公司的指導(dǎo)，也未與專(zhuān)業(yè)性學(xué)會(huì)、協(xié)會(huì)有任何聯(lián)系，簡(jiǎn)單上馬，埋頭苦干，使消失模鑄造眾多的技術(shù)優(yōu)勢(shì)得不到發(fā)揮，有的消失模鑄造企業(yè)很多年搞不定一個(gè)粘砂問(wèn)題，清理人員占生產(chǎn)人員的 1/3 以上，產(chǎn)品粗糙，效率低下，浪費(fèi)人財(cái)物力。消失模鑄造精確成型，近無(wú)余量，符合鑄件輕量化、精確化、復(fù)雜化的歷史趨勢(shì)。其知識(shí)涵蓋機(jī)械、化工、冶金、鑄造、計(jì)算機(jī)等多學(xué)科。由于干砂造型、實(shí)型氣化型壁負(fù)壓等客觀條件的改變，大大減化了生產(chǎn)工序，縮短了工藝流程，極大地便利了生產(chǎn)，提高了生產(chǎn)效率，改善了勞動(dòng)環(huán)境，減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，其優(yōu)勢(shì)顯而易見(jiàn)。由于生產(chǎn)界對(duì)其深

55、層規(guī)律的認(rèn)識(shí)尚不徹底，管理還不到位，給新技術(shù)的應(yīng)用帶來(lái)了麻煩，有些 鑄造缺陷層出不窮，防不勝防。今天，就消失模鑄造現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中大家比較頭痛的三孔缺陷與在座的學(xué)術(shù)技術(shù)專(zhuān)家和企業(yè)家共同探討。這里 所涉及到的消失模三孔缺陷是：氣孔、縮孔、渣孔的統(tǒng)稱(chēng)。非加工類(lèi)鑄件，如高錳鋼、耐熱鋼鑄件，大都 是鑄態(tài)使用，對(duì)三孔的要求很少，只要材質(zhì)合格、尺寸合格、表面光潔好，就可以交付使用，一般用戶也 沒(méi)有特殊的要求。然而碳素鋼、不銹鋼、鑄鐵鑄銅件大都需要機(jī)械加工，有些特殊鑄件還要進(jìn)行解剖，及 壓力極限爆破等破壞性試驗(yàn)，重點(diǎn)部位不允許焊補(bǔ)及組織偏析。很多消失模鑄造企業(yè)，在生產(chǎn)全加工鑄件 及有以上特殊要求的鑄件時(shí)紛紛受阻，

56、既使最終得以解決，也要付出很大的代價(jià)，一定程度上影響了消失 模鑄造的應(yīng)用范圍。消失模鑄造極具特殊性，干砂造型無(wú)任何粘結(jié)劑，造型及澆鑄都無(wú)需取出模具，極大地改善了鑄件設(shè)計(jì)的 自由度，提高了鑄件的表面光潔度及尺寸精度。利用負(fù)壓緊實(shí)形成的一箱多鑄工藝，有利于提高工藝出品 率，提高生產(chǎn)效率，這些都是對(duì)傳統(tǒng)鑄造顛覆性的革命，很多深層次的規(guī)律要靠產(chǎn)學(xué)研各界通力合作多年 才能逐步得以認(rèn)清，各類(lèi)鑄造缺陷與傳統(tǒng)鑄造在形成機(jī)理方面大有不同。消失模的充型過(guò)程中，強(qiáng)大的熱輻射作用，使金屬前沿與泡沫間形成不規(guī)則的間隙層。以底澆為例，金屬 充型前沿呈“凹”字型，對(duì)應(yīng)的泡沫端呈鋸齒型或指尖型。合金前沿漂浮著未能徹底清除的固

57、體渣質(zhì)及未 充分氣化的液相泡沫，由于間隙內(nèi)是正壓，涂層外呈負(fù)壓，氣壓差迫使固態(tài)渣質(zhì)及液相泡沫隨氣體的走向 流動(dòng)，氣體以小分子狀態(tài)存在容易被負(fù)壓排出型外，而固體雜質(zhì)被擋在了涂層內(nèi)壁，亦即鑄件的表面形成 表面渣坑，這是消失模鑄造較傳統(tǒng)鑄造內(nèi)部渣孔減少而外面渣孔突出的主要原因；液體泡沫同樣也被排擠 在金屬和涂層界面，部分被涂層吸附，部分二次氣化。二次氣化的氣體大部分溢出型外，少量侵入金屬形 成表層氣孔。鑄件的冒口一般設(shè)計(jì)在頂端，而且是暗冒口，無(wú)法通過(guò)補(bǔ)澆的方式得到高溫金屬，聚集的金 屬全是被汽化吸熱降溫后的金屬，補(bǔ)縮效果不佳，縮孔機(jī)率增大。消失模鑄件形成氣孔的原因?yàn)g覽次數(shù)（ 4072 ）1、泡沫模型氣化分解生成大量的氣體及殘留物不能及時(shí)排出鑄型，泡沫、涂料層和填充干砂等的干燥不良，在液態(tài)金屬的高溫包圍下，裂解出大量的