V法铸造工艺的原理与特点分析

V法铸造是日本于20世纪70年代初发明的一种铸造工艺，也称真空密封造型（Vacuum Sealed Molding Process）或负压造型铸造，或称真空造型法、减压造型法等，它是继机械成型及化学成型之后的新一代物理成型方法。V法铸造的基本原理是，在带抽气室的砂箱内填入单一干砂，稍加微震紧实，然后对型面和砂箱背面覆有塑料薄膜的砂型抽真空，利用砂箱内外的压力差使铸型定型，然后起模、合箱，在保持真空状态下浇注金属液。V法铸造工艺流程见图13-1。

图13-1 V法铸造工艺流程

与传统砂型铸造相比，V法铸造的特点如下：

1）用V法生产的铸件尺寸精度高，表面光洁，起模斜度小或等于零，可与精密铸造相媲美；成型再现性高，可减少加工余量；由于在负压下金属液冷却较慢，有利于金属补缩，所以冒口可以减小，铸造缺陷少，从而可以提高金属利用率。

2）基建设备投资及原材料成本要比一般机器造型低。由于省去黏结剂和型砂处理的配砂混碾工序，因而混制型砂的设备均可节省，可以大幅度降低清理工时，其旧砂可回收95%以上。(www.xing528.com)

3）工作环境和劳动条件大为改善。由于造型、浇注过程中一直由真空泵向外抽气，浇注时产生的所有气体均被抽走，故空气污染少；另外无大量废砂处理，充分利用砂子本身的流动性来达到铸型的紧实，不用震实造型机，因而生产车间空气污染少、粉尘低、噪声小，劳动条件可以得到彻底改善。

4）适用范围广。V法造型适用于铸铁、铸钢及非铁金属铸造，可用于单件小批生产，更适用于大、中批量机械化生产。铸件重量可由几千克至十多吨。

V法造型虽有上述的独特优点，但在生产实践中也还存在一些问题：①由于受塑料薄膜延伸性的限制，目前生产模样起伏很大的、特别复杂的铸件还有困难；②型芯问题，目前V法制芯仅能生产较简单的型芯；③与某些可用高效造型机生产的小型铸件相比，其生产率也是较低的；④对V法的基础研究目前尚欠系统深入。

V法铸造经过40年的发展，在我国得到了长足的发展。据不完全统计，我国应用V法铸造工艺正常生产的厂家有200余家、数百条生产线（包括进口、国产、自制设备），生产的品种繁多，如浴缸、平衡重、铁路岔道、琴排、泵体、锅炉片、蓖条、耐磨衬板、汽车前后桥、制动鼓、铝模板、铁艺等，材质有铸钢、铸铁和非铁合金等。