關鍵詞:消失模鑄造，單缸輪，鑄造工藝,消失模模具

1前言

消失模鑄造技術（EPC或LFC）是用泡沫塑料制作成與零件結構和尺寸完全一樣的實型模樣，經浸涂耐火粘結涂料，烘干后進行干砂造型，振動緊實，然后澆入金屬液使模樣受熱氣化消失，而得到與模樣形狀一致的金屬零件的鑄造方法。消失模鑄造是一種近無余量、精確成形的新技術，它不需要合箱取模，使用無粘結劑的干砂造型，減少了污染，被認為是21世紀最可能實現綠色鑄造的工藝技術^[1]。現主要介紹單缸輪的消失模鑄造工藝流程。 

2單缸輪的工藝特點

鑄件名稱：單缸輪

材質：鑄鐵

鑄件輪廓尺寸：Φ400X60mm

最薄壁厚:10mm

鑄件約重15kg

3  工藝流程

3.1  白區

（1）預發

使用間歇性半自動蒸汽預發機，發泡原料為龍王料（EPS），預發后珠粒密度約23g/L，預發后烘干熟化至少5h后使用。

（2）成型

使用單絲杠半自動成型機，運行平穩。外界條件設定：蒸汽壓0.4~0.6MPa，水壓0.3~0.4 MPa，氣壓0.6~0.8 MPa，手動沖料。調整設置好運行參數，注意防止白模變形。打出的白模和澆注系統如圖3-1所示。

   （3）白模

將合格的白模放入烘干房內進行烘干。烘干房采用溫濕度自動控制，電加熱。烘干房溫度設置為45℃，濕度設置為16以下。白模放入烘干房內烘干2~3天，以稱量白模重量不變為準，方可進入涂刷環節。

  鑄件的結構較簡單，整體結構不復雜屬于平板鑄件，這樣的鑄件容易實現一箱多件，故盡量增加鑄件的工藝出品率，合理利用砂箱。根據鑄件的結構，砂箱大小，熔煉爐和澆包的大小，確定了鑄件立交頂注式，每箱采用四組模型簇，每組7件，共28件。內澆道：50*50mm變10*80mm，高60mm.與白模結合處為弧度。橫澆道：50*50*900mm。直澆道：Φ60mm。中部為Φ40mm空心，高120mm。其中直澆道與橫澆道連接處有一個圓柱凸臺，用來儲存冷料峰頭。模型簇如圖3-3所示
3.2  黃區

  涂料作為消失模鑄造的關鍵技術之一，對消失模鑄造工藝的成功與否起著至關重要的作用，是獲得健全鑄件必不可少的一個重要的工藝環節，消失模鑄造工藝對涂料的選擇及涂掛工藝要求尤為重要。灰鑄鐵消失模用涂料必須具有良好的透氣性，觸變性及保溫性等。

  泡沫模樣表面刷涂料，目的是防止粘砂，降低鑄件表面粗糙度；同時，模樣刷涂烘干后強度大幅度提高，可有效防止鑄件變形。涂料應具有良好的透氣性，合適的強度和耐火度。

（1）涂料按照規定配比進行攪拌。涂刷采用浸涂方式，因此攪拌30min，波美度達到1.6左右即可。

（2）對白模分2次進行涂刷，以便每層涂料徹底干透。烘干房溫度設置在45℃，濕度設置為16％以下。涂刷第一遍之前將內澆道和輪子用熱膠粘接，澆道之間的粘接處用膠帶粘上，防止涂刷上涂料，便于日后粘接。涂刷一遍24小時之后，再涂刷第二遍，澆道及澆口涂刷三遍。兩遍后白模涂料厚度達到約1.5mm，澆道處達到2~3mm。

（3）白模浸涂后，放置烘干架子上放入烘干房內進行烘干，防止白模有涂料堆積。

（4）模型簇。將涂刷完畢的模型和澆道在模型支架上用熱膠粘接，模型組完后，在兩側用木條固定，防止變形。對于粘接處，還需用涂料補刷。

3.3黑區

3.3.1 埋箱造型

  由黃區將模型簇轉移到黑區時，將模型簇放在小車上，防止移動過程中模型簇出現損壞，涂料開裂。加底砂150mm，震動30s。將模型簇放入砂箱中，用木棍固定住。加砂至砂箱一半，將木棍取出，繼續加砂，埋完箱震動4′30″~5′。待砂子震實后，覆上薄膜。在薄膜上方加10cm的砂子。

3.3.2澆注鐵水

鐵水澆注前做好除渣工作，出爐溫度為1420℃~1450℃。負壓度為-0.055MP，澆注后以-0.02MP的負壓度保壓15分鐘。澆口杯為移動式澆口杯。澆注時，注意澆注速度控制，一般節奏：慢—快—慢。在鐵水不反噴的情況下，盡量加快澆注速度，盡量控制在控制在20秒左右。

4結論

   通過對制定的工藝流程嚴格的執行，可以獲得合格的鑄件，并且能夠獲得較為令人滿意的鑄件出品率和成品率。

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