硅酸乙酯-水玻璃复合型壳在精密铸造中的应用

介绍了硅酸乙酯-水玻璃涂料的配制过程及复合型壳工艺。复合型壳工艺用于精铸件的生产,面层、第二层用硅酸乙酯石英粉涂料,从第三层开始采用水玻璃石英粉、铝矾土涂料。结果表明,与原水玻璃型壳相比,硅酸乙酯-水玻璃复合型壳强度好,尤其表面质量好,铸件的表面粗糙度达到Ra3.2左右,在成本增加不大的情况下,能较大幅度的提高铸件的综合性能,表现出了良好的综合效益。该工艺较适合于原来水玻璃型壳旧工艺、旧车间的技术改造。     

沙原化工厂硅溶胶在硅溶胶—水玻璃复合型壳中的应用

应用硅溶胶粘结剂配制表面层涂料,水玻璃粘结剂配制加固层涂料,所制复合型壳经生产验证表明,有效地提高了熔模铸件的表面质量。经材料、工时、动力消耗和质量等项核算,复合型壳与单一水玻璃型壳的制壳成本相当。     

一种腹腔大、口径小铸件的熔模铸造工艺

针对腹腔大、口径小的铸件,基于其整体蜡模制作难、铸件腹腔清砂难的特点,蜡模制作采用了由两件蜡模贴接成一体的方式;型壳制作采用了硅溶胶-水玻璃复合型壳工艺.对这种有复杂型腔的铸件在制模和制壳过程中需要注意的事项做了较为详细的叙述.     

熔模铸造复合型壳成本分析与工艺改进

通过对溶模铸造复合型壳材料成本的分析，找出影响复合型壳壳制造成本的主要原材料，用棕刚玉粉代替锆英粉，用石英砂代替锆英砂。同时进行工艺分析与工艺改进，采用交替撤砂工艺方法，改善了型壳综合性能，降低了复合型壳工艺精铸件的制造成本，与原工艺比较，材料成本下降约50%。     

精铸阀体型壳的临界强度试验与计算

一、问题的提出: 根据生产发展的需要,我厂须生产重达38Kg的精铸阀体,因此提出了型壳实际强度计算问题,即确定保证铸件成形的最小型壳厚度。型壳强度直接与构成型壳的耐火材料,粘结剂,硬化剂及具体工艺参数有关外,还与铸件材质铸件形状、浇注系统有关。在没有高温型壳强度等试验设备的情况下,我厂采用了型壳强度试验法解决了型壳强度定量计算问题。对浇注系统相似的型壳,依次减少型壳层数,找出型壳的临界层数及型壳破坏位置,再根据型壳的破坏情况,进行受力分析,确定出型壳是拉力破坏(胀坏)或弯曲破坏,进而计算与我厂相应工艺,相应浇注系统的型壳临界强度бb。利用这个型壳临界强度     

Ti-6Al-4V钛合金与氮化硼基复合型壳精铸时的界面反应

主要研究了一种新型钛合金精铸用型壳--氮化硼基复合型壳与铸造钛合金Ti-6Al-4V之间的界面反应.研究中,氮化硼基复合型壳的面层是由经过预处理的六方氮化硼,少量氧化钇和钇熔胶粘结剂构成.试验中使用了水冷铜坩埚来熔炼Ti-6Al-4V合金,合金的浇注温度为1 750℃;通过使用电子探针(EPMA)等仪器对铸件表面进行检测,以便研究型壳与钛合金TC4之间的反应.研究发现,这种型壳与1 750℃铸造钛合金Ti-6Al-4V的反应层大约为30～50 μm,铸件表面"沾污层"大约为180～200μm.最后还对氮化硼基复合型壳与钛合金Ti-6Al-4V反应的机理进行了研究.     

基于泡沫模原型的消失模复合型壳制备工艺

利用发泡成型工艺制备高质量的泡沫模原型,在泡沫模表面制作2～3层硅溶胶-水玻璃复合陶瓷型壳,之后采用自硬水玻璃砂作陶瓷型壳背衬。陶瓷型壳在200～250℃保温30min失模及二氯甲烷溶剂溶失方式失模,焙烧工艺为800℃保温1h。结果表明,该制壳工艺简单、周期短、成本低,制得复合型壳表面光洁、强度高,并浇注出了质量较高的ZL101合金铸件。     

精密铸造制壳工艺分析及成本优化

对现阶段国内精密铸造行业内主要应用的4种制壳工艺进行了对比分析,并从制壳成本的角度,对4种工艺提出了相应的改进方法以达到成本优化的目的。分析表明:从精密铸造后得到的铸件质量来看,硅溶胶-中温蜡型壳得到的铸件质量最好,其次为硅溶胶-低温蜡型壳和复合型壳,而水玻璃型壳得到的铸件质量则较差;从制壳的成本来看,硅溶胶-中温蜡型壳成本最高,水玻璃型壳的成本最低。分别对各种制壳工艺进行改进后,精铸件的制作成本最为合理,实现了精密铸造制壳工艺的成本优化。     

氮化硼基复合型壳与钛镍合金界面反应的研究

研究了一种新型钛合金精密铸造用型壳--氮化硼基复合型壳及其与钛镍合金的界面反应和反应层的形成机制.氮化硼基复合型壳的面层主要由预处理后的六方氮化硼粉体、氧化钇粉体和粘结剂钇熔胶组成.试验中,使用氧化钙坩埚来熔炼钛镍合金,钛镍合金的浇铸过程在真空感应加热炉中完成;利用扫描电镜、电子探针等检测手段对钛镍合金铸件表面反应层进行了研究;对钛镍合金精密铸造时形成反应层的机制作了讨论.结果表明,在1470℃浇铸温度下,钛镍合金铸件表面光洁,基本没有粘砂现象;在极端过热(浇铸温度1600℃)时,这种型壳与钛镍合金有一定的反应,但铸件表面反应层不超过10 μm.     

薄壁铝合金壳体铸件的熔模铸造

采用常压浇注，压力下凝固的熔模铸造工艺，并且严格控制热处理工艺过程，使铝合金壳体铸件的针孔度达到1级，铸件表面粗糙度达到Ra3．2μ。利用反变形措施，保证了铸件的尺寸精度。采用复合型壳的工艺，可提高型壳的透气性，降低清砂难度，减少因素砂处理造成的铸件变形及表面损伤，保证2．5mm薄壁铝合金壳体铸件的质量。     

低温蜡-硅溶胶型壳的应用实践

分析了水玻璃型壳、复合型壳、中温蜡-硅溶胶型壳和低温蜡-硅溶胶型壳4种制壳工艺的优缺点,指出低温蜡-硅溶胶型壳工艺适用于质量要求一般的铸件,中温蜡-硅溶胶型壳工艺适用于高质量要求的小件、特小件。介绍了低温蜡-硅溶胶型壳的生产工艺要点。     

硅溶胶——水玻璃砂复合型壳工艺的研究

研究不锈钢中，小铸件的硅溶胶－水玻璃砂复合型壳工艺，分析第1层、第2层及第3层过渡层的涂料配比及性能控制，确定在试验条件下工艺参数的最佳值，其产品与硅溶胶型壳同等品质的铸件相同。     

BN基复合型壳熔模精铸钛镍合金时的界面反应

研究了一种新型钛合金精密铸造用型壳——氮化硼基复合型壳,在精铸钛镍合金时的界面反应及反应层的形成机制。研究表明,即使在钛镍合金熔液过热较高(浇注温度1600℃)的情况下,这种型壳与钛镍合金也反应较小,铸件表面反应层仅为几个μm。氮化硼基复合型壳,在浇注温度较低的情况下,有望成为氧化钇、氧化锆或钨粉等钛合金熔模精密型壳面层材料的替代品。     

TiAl合金熔模铸造型壳退让性研究

熔模铸造型壳的退让性直接影响TiAl合金铸件的成形质量。型壳退让性评价没有统一的标准,导致TiAl合金熔模铸造型壳工艺技术提升缓慢,无法满足TiAl合金铸件的成形要求。采用型壳室温抗弯强度、高温型壳挠度作为型壳退让性评价方法,判断不同粘结剂型壳的退让性差异。结果表明,硅溶胶型壳室温强度高、塑性差、高温强度较高,硅酸乙酯型壳室温强度低于硅溶胶型壳,高温强度更低,但塑性相对较好,硅酸乙酯型壳的退让性优于硅溶胶型壳。通过型壳三点弯曲强度测试和高温挠度测试,可以对TiAl合金熔模精密铸造型壳退让性进行有效判定。     

精密铸造复杂薄壁铝合金支架

某典型复杂薄壁铝合金支架铸件采用ZL114A合金,基于支架铸件结构形状与铸造工艺难点分析,试验设计了熔模与石膏型复合型壳结合低压铸造成形工艺进行生产。结果表明,通过在铸件薄壁区域增设加强筋与排气条、优化低压充型及T6热处理参数,有效解决了薄壁支架铸件的浇不足、缩松等缺陷,生产出了高性能的合格铸件。     

镁橄榄石砂（粉）取代石英砂（粉）制造熔模铸造型壳的工艺研究

进行了镁橄榄石砂制造熔模铸造型壳的工艺研究，与石英砂型壳比较的结果表明，镁橄榄石砂型壳有较高的常温和高温强度，较低的残留强度，热膨胀率和热变形率，得到了铸件质量也较好。     

硅溶胶-硅酸乙酯交替复合制壳工艺在不锈钢精铸生产中的应用

介绍了硅溶胶—硅酸乙酯涂料的配制过程及硅溶胶—硅酸乙酯的交替复合制壳工艺，采用硅溶胶—硅酸乙酯复合型壳对新材料CF—8M不锈钢精密铸件进行了生产应用。结果表明，采用硅溶胶—硅酸乙酯交替复合制壳工艺，型壳质量有很大提高，生产的不锈钢精铸件表面质量和尺寸精度都得到很大提高。     

BN基复合型壳熔模精铸钛镍合金时的界面反应

研究了一种新型钛合金精密铸造用型壳--BN基复合型壳在精铸钛镍合金时的界面反应及反应层的形成机制.研究表明,即使在钛镍合金熔液过热较高(浇注温度为1 600℃)的情况下,这种型壳与钛镍合金的反应也较小,铸件表面反应层厚度仅为几个μm.BN基复合型壳,在浇注温度较低的情况下,有望成为Y2O3、ZrO2或钨粉等钛合金熔模精密型壳面层材料的替代品.     

熔模精密铸造冷型浇注研究

本文对熔模精密铸造的冷型浇注进行试验研究。试验表明:熔模精密铸造型壳采用冷型浇注,可防止碳钢及低合金钢铸件的表面的氧化脱碳,有利于提高铸件的表面硬度;并可防止或减轻铸件表面的化学粘砂缺陷。试验中对型壳层在浇注后的温度分布进行了测定,对冷型壳的升温及应力变化规律,以及对型壳强度的影响进行了分析;并探讨了铸钢件表面化学粘砂机理。     

真空低压消失模壳型铸件表面质量改善研究

系统地考察了泡沫模表面质量、型壳表面质量以及金属与铸型间的润湿等因素对铸件表面质量的影响规律,并提出相应的改善措施.结果表明:泡沫模珠粒间的沟槽对型壳及铸件表面质量造成较大的影响.通过在泡沫模表面涂挂光洁剂,可以显著提高型壳和铸件的表面质量.增大泡沫模的密度也可以提高铸件的表面质量.涂料性能对铸件表面质量也有很大影响,硅溶胶型壳强度高、表面质量较好;随着粉料目数的增大,铸件表面质量不断提高.由于金属液与型腔不润湿,型腔与金属液间气膜的存在会对铸件表面质量有一定的影响,应设法消除或削弱气膜;采用真空和压力下浇注,可以减小气膜,提高铸件表面质量.