熔模铸造的工艺过程与特点

1.熔模铸造的工艺过程

1）制造蜡模

蜡模常用50%石蜡和50%硬脂酸来配制，如图2－17（a）所示。为了提高生产率，常把数个蜡模熔焊在蜡棒上，成为蜡模组，如图2－17（b）所示。

2）制造型壳

在蜡模组表面浸挂一层以水玻璃和石英粉配制的涂料，然后在上面撒一层较细的硅砂，并放入固化剂（如氯化铵水溶液等）中硬化，使蜡模组外面形成由多层耐火材料组成的坚硬型壳（一般为4～10层），型壳的总厚度为5～7 mm，如图2－17（c）所示。

3）熔化蜡模

带有蜡模组的型壳制好后，通常放在80℃～90℃的热水中，使蜡料熔化后从浇注系统中流出（脱蜡），因此，熔模铸造又称为失蜡铸造。

图2－17　熔模铸造的工艺过程

4）焙烧型壳

脱蜡后的型壳放入加热炉中，加热到800℃～950℃，保温0.5～2 h，烧去型壳内的残蜡和水分，并使型壳强度进一步提高。

5）浇注

型壳从焙烧炉中取出后，周围堆放干砂将其加固，然后趁热（600℃～700℃）浇入合金液，并凝固冷却。

6）脱壳和清理

用人工或机械方法去掉型壳，切除浇冒口，清理后即得铸件。(www.xing528.com)

2.熔模铸造铸件的结构工艺性

熔模铸造铸件的结构工艺性，除应满足一般的要求外，还具有其特殊性，如下所列：

（1）铸件壁厚一般为2～8 mm，不可太薄，且应尽量均匀。

（2）熔模铸造一般不用冷铁，很少使用冒口，多用直浇口直接补缩，故不能有分散的热节。

（3）铸孔不能太小和太深，否则涂料和砂粒很难进入蜡模的空洞内，此时只能采用陶瓷芯或石英玻璃管芯，但工艺复杂，清理困难。一般铸孔应大于2 mm。

3.熔模铸造的特点和应用

1）熔模铸造的特点

熔模铸造的优点如下。

（1）高熔点和难切削合金均可铸造，铸造合金种类不受限制，优越性显著。

（2）生产量基本不受限制，既可成批、大量生产，又可单件、小量生产。

（3）熔模铸造可制造形状复杂的铸件，铸件最小壁厚可达0.3 mm，最小铸出孔径为0.5 mm。熔模铸造可一次铸出由几个零件组合成的复杂部件。

（4）铸件精度高，表面质量好，是少、无切削加工工艺的重要方法之一。铸件尺寸精度可达IT14～IT11，表面粗糙度为Ra12.5～1.6μm。例如，熔模铸造的涡轮发动机叶片，其铸件精度已达到无加工余量的要求。

熔模铸造也有缺点，如工序繁杂，生产周期长，生产成本较高，且铸件宜小不宜大，一般限于25 kg以下。

2）熔模铸造的应用

熔模铸造可用来生产汽轮机及燃气轮机的叶片、泵的叶轮、切削刀具，以及飞机、汽车、拖拉机、风动工具和机床上的小型零件。