熔模精密铸造实验报告

熔模精密铸造实验报告

熔模精密铸造

1.实验目的

1.了解熔模精密铸造的工艺过程和特点。

2.学生动手实践，可翻制小型艺术品，提高实验兴趣。

3.体会工艺参数对铸件质量的影响。

2.实验工艺流程和实验内容

1)实验工艺流程

压蜡→补焊→组树→制壳→脱蜡→焙烧→浇铸→脱壳→后期处理

其中，制壳步骤包括，涂涂料、撒砂，如此反复几次，直到形壳的厚度达到要求（根据不同要求，大概有4—10层）。最后一层要涂涂料，这样可以防止沙粒脱落，造成不便。

后期处理包括补焊、热处理、喷丸和精整等步骤。

2)实验内容

压制蜡型

压制蜡型使用的是挠性模具，压制蜡型过程中，需要注意蜡的温度，模具的温度，注入时间等因素。压蜡过程中，要保证蜡充满型腔，登蜡充分凝固之后再取出，取出时注意不要将蜡模损坏。

模具的制作

这次的模具制作主要分为两种，一种为热压橡胶，将模样放到橡胶片之间，放到制模仪器中压实。通电40 min左右（注意烫伤），压制完成之后取出成品，用刀子小心的剖开，取出模样，这样就可以完成一个挠性的模具。

另一种为硅橡胶制造模具，将硅橡胶取出，按照比例倒入凝结剂（大概为1.7%）迅速搅匀，将搅好的硅溶胶倒入已经放好模样的容器中，大概等30 min，待硅溶胶凝固之后取出，这样可以制得模具的一个模具，再按照同样的方法制造另一半模具即可。

零件的浇铸

制壳过程、脱蜡过程和焙烧过程我们是没有看到的，我们看到的是从焙烧炉直接取出的型腔进行浇铸，其中石膏型的焙烧需要缓慢加热，防止裂开。制型腔

过程中，需要抽真空，将石膏中的气体排出，防止浇铸过程中产生气孔等缺陷。浇铸结束，待金属液冷却之后可以采取不同的脱壳方式。对于石膏型，通过浸水处理，石膏的溃散性很好，可以很容易的除去外壳；对于硅溶胶为粘结剂的砂型，可以通过敲击的方法除去，同时小心敲坏零件。

3.影响铸件质量的环节

1.压蜡——这是最基础的环节，如果压蜡没有控制好，结果往往是零件外形出现问题，这个问题是比较大的，要控制好蜡温、模具温度和注蜡时间。

2.制壳。制壳是非常重要的环节，包括涂料的调制，撒砂的颗粒度等问题，面砂需要比较细（可以使用锆英粉），这样可以提高表面光洁度，背砂可以粗一些。同时注意最后一层需要涂涂料，原因上面已经阐述，在此不赘述。

3.脱蜡。脱蜡需要快速提升温度，使得蜡料可以快速融化，避免因蜡料的膨胀而导致形壳开裂。

4.焙烧。焙烧温度要求比较高，防止有蜡残留在形壳中，影响铸件质量。

5.脱壳。对于溃散性比较差的零件，应该小心地脱壳，以免因用力过猛而导致铸件机械损坏。

4.提高熔模铸造质量的手段

1)选择合适的蜡料进行制壳是十分必要的，如果选取的蜡料不合适，会导致脱蜡等后续工艺步骤出现问题，最终导致零件质量的下降；

2)制壳的厚度要选取适当，过厚容易出现热变形导致的开裂，过薄则会导致形壳的强度不够；

3)粉液比要进行合理的调整；

4)对于涂料和石膏型等要进行适当的排气和消泡处理；

5)形壳脱蜡和焙烧要充分，防止蜡料的存留。

5.思考题

1)为什么熔模铸造又被称作精密铸造？

熔模铸造最大的特点是生产铸件尺寸精确（CT 4~6级）、表面粗糙度低（Ra 0.8~3.2μm），可以大大减小铸件的切削余量，准确度高，因此被称作精密铸造。

2)熔模铸造与其他铸造方法相比，特点有哪些？

属于精密铸造，无分形面，铸件精度高，表面质量好；

可制造形状复杂的铸件，最小壁厚可达0.7 mm，最小孔径可达1.5 mm；

能适应各种铸造合金，尤其适用于高熔点和难加工合金的生产；

工序复杂，生产周期长，铸件成本高，铸件尺寸和质量受到限制，一般不超过25 kg。

6.对于熔模铸造工艺的体会

熔模铸造工艺可以用来制造形状复杂，难以加工的高熔点合金以及特殊要求的精密铸件，目前用于汽轮机、燃气轮机叶片、切削刀具、仪表元件、汽车、拖拉机以及机床等零件的生产。是一种十分重要的制造工艺。