V法铸造真空系统管道设计及优化【建筑工程类独家文档首发】
工艺真空管道施工方案范本
工艺真空管道施工方案范本1. 引言在工业生产中，真空管道是在生产过程中进行物料输送和气体排放的重要设施。
为确保管道施工质量，本文档提供了一个工艺真空管道施工方案范本，以供参考和使用。
2. 施工准备2.1 设计与预算在施工之前，需要获得相关真空管道的设计图纸和技术要求。
根据设计图纸，确定所需的材料、设备和工程量，并编制施工预算。
2.2 材料采购与检验根据设计要求和预算，选择合适的材料供应商，并进行材料采购。
在收货时，需要进行材料的检验，确保其质量符合要求。
2.3 设备准备与检验准备所需的施工设备和工具，并进行设备的检验和调试，确保其正常工作。
2.4 人员组织与培训组织合适的施工人员，并对其进行培训，使其熟悉施工方案和操作流程。
3. 施工步骤3.1 管道布置与定位根据设计要求，确定管道的布置和定位，并进行标记。
3.2 管道切割与焊接根据管道布置和定位，进行管道的切割和焊接。
在焊接前，需对焊接接头进行清理和处理，确保接头的质量。
3.3 排水系统安装根据设计要求，安装排水系统，确保管道在使用过程中的排水效果。
3.4 阀门与附件安装根据设计要求，安装阀门和附件，确保管道的正常运行和使用便捷性。
3.5 管道检测与试压在管道施工完成后，进行管道的检测和试压，以确保管道的完整性和密封性。
3.6 防腐与保温处理根据设计要求，对管道进行防腐和保温处理，以提高管道的耐用性和保温效果。
4.1 安全措施在施工过程中，要加强施工现场的安全管理，确保施工人员的人身安全。
使用合适的施工设备和工具，并定期进行设备的维护和检修。
4.2 质量控制在施工过程中，要进行质量控制，对管道的焊接接头、阀门等进行检验和测试，确保施工质量符合要求。
4.3 管道验收施工完成后，进行管道的验收。
验收内容包括管道的完整性、密封性、排水效果等。
如发现问题，及时进行整改。
5.1 施工进度在施工过程中，要制定合理的施工计划，并进行进度管理和控制。
及时解决施工中的问题，确保施工进度的顺利进行。
V法铸造
V法铸造工艺及应用摘要：本文详细介绍了V法造型的工艺特点、造型特点以及应用范围和在中国的发展历程。
1、V法铸造的简介V法造型铸造又称“真空密封造型铸造”，或者称“负压造型铸造”、“减压造型铸造”，它与传统的砂型铸造有很大的不同。
它是采用无粘结剂的干砂作造型材料，将真空技术与砂型铸造结合，靠塑料薄膜将砂型的型腔面和背面密封起来，借助真空象抽气产生负压，造成砂型内、外压差使型砂紧固成型，经下芯、合箱、浇往，待铸件凝固，解除受压或停止抽气，型砂便随之溃散而获得铸件的一种特种铸造工艺方法。
2、V法铸造工艺原理及工艺过程2.1、V法铸造工艺原理(1) 根据铸件的形状尺寸制造带有抽气箱和抽气孔的模板。
(2) 将烘烤呈塑性状态的塑料薄膜覆盖在型板上真空泵抽气使薄膜紧密贴在型板上成型。
如图l所示(3) 将带有过滤抽气管的砂箱放在已覆好塑料薄膜的模板上，用抽气箱芯盒代替模板并在芯盒覆盖薄膜后，加砂前，通过芯头在芯盒内的适当位置放入过滤抽气管，在这里过滤抽气管，可作芯骨用。
(4) 向砂箱内充填没有粘结剂与附加物的干石英砂，借微震器使石英砂紧实，刮平。
放上密封薄膜，打开阀门抽去型砂内空气，使铸型内外存在压力差(约300~400mmhg)，由于压力差的作用使铸型成型并具有较高的硬度，湿型硬度计读数可达95左右，保证了型腔的轮廓。
(5) 解除模板内的真空，然后进行拔模。
铸型要继续抽真空直到浇注的铸件凝固为止。
见图2(6) 依上法制下芯、合箱、浇注。
(7) 待金属凝固后，停止对铸型抽气，型内压力接近大气压时，干石英砂松散，铸型就自行溃散基本工艺装备及设备。
图1、塑料薄膜成型工艺图图2、浇注过程示意图2.2、V法铸造工艺过程(1) 制造带有抽气箱和抽气孔的模样。
(2) 将经烘烤有塑性的塑料薄膜覆盖到模样上，抽真空，使薄膜贴在模样表面上成形(称为成形)，喷上快干涂料。
(3) 将带有过滤抽气管的砂箱，放在已覆好塑料薄膜的模板上。
V法铸造工艺PPT课件
.腻子 料
.油漆
.表面 质量 .腻子厚度
检 YES
入
验
库
NO
华翔集团 工程机械事业部
产品开发与量产流程
.材质、尺寸心距 预埋件位置
.重量及公差、3D
.工艺参数选择
.符合工艺
.活块、芯头、芯盒
图.igs/.stp格式 .翻译
图纸
.车间实际情况
工艺
模具
.吸气孔、缩尺、浇注系统
在真空的状态下浇注.
⑩浇注
技术工艺培训
必须清楚所浇注产品的重量,浇注速度,浇注温度,高低压切换时间以及低压停止时间等
产品重量的不同,工 艺参数也随之改变. ① 浇注速度： 40 秒～50秒/吨； ② 浇注温度：
1220～1310 0C 根 据产品单重进行调 整
技术工艺培训
熔化环节
技术工艺培训
1.冲天炉数量,熔化能力； 冲天炉数量：2台 熔化能力：15T/H
2.涉及到的原料：生铁、废铁、废钢、焦炭、锰铁等以及配比是什么样的 生铁 60% 浇冒口 20% 废钢 20% 硅铁 1.3% 焦炭 0.156%
3.HT150\HT200\HT250 分别通过填写什么材料达到每种材质标准要求 随着铸件牌号的提高,废钢和锰铁的加入量增加. HT250还需在增加孕育剂.
⑦起模
技术工艺培训
砂箱抽真空借助于盖在砂箱表面的薄膜,在大气压力的作用下使铸型硬化.起模时,释放负
压箱真空,解除模板对薄膜的吸附力,而后顶箱起模,完成一个铸型.
⑧下芯子
技术工艺培训
芯子安放一定要责成专人确认方向和位置并插钉子固定,为确保准确无误,合箱台对下芯要
进行自检和互检
⑨合箱
技术工艺培训
v法真空铸造 -回复
v法真空铸造-回复什么是V法真空铸造？如何实现真空铸造？有哪些应用和优势？以下将一步一步回答这些问题。
第一步：什么是V法真空铸造？V法真空铸造是一种高级铸造技术，它通过在高真空环境中进行铸造过程，以减少气体和杂质的存在，从而获得高质量的铸件。
这种技术可以应用于各种金属合金的铸造，包括铸铁、铸钢、铸铝、镍基合金等。
第二步：如何实现真空铸造？实现真空铸造主要包括以下几个步骤：1. 准备原材料：选择适用于V法真空铸造的金属合金，制备合金液。
2. 铸型设计和制备：根据铸件的形状和尺寸要求，设计和制备合适的铸型。
3. 真空设备准备：使用真空炉等设备，创建高真空环境。
4. 高温预处理：将铸型放入真空炉中，进行高温预处理，以去除水分和其他杂质。
5. 铸造：将合金液倒入铸型中，放入真空炉中进行铸造。
6. 冷却和固化：在真空环境中进行冷却和固化过程，以获得均匀和完整的铸件。
7. 铸件取出和喷砂：待冷却固化后，从铸型中取出铸件，并进行喷砂处理，去除表面的氧化层和杂质。
8. 后续加工：根据需要，对铸件进行后续的加工和表面处理，以获得最终的产品。
第三步：V法真空铸造的应用和优势V法真空铸造具有许多应用和优势，包括：1. 高质量：由于在高真空环境中进行铸造，可以有效减少气体和杂质的存在，从而获得高质量的铸件。
2. 精密铸件：V法真空铸造可以实现复杂和精密的铸件，包括一些细小和薄壁结构。
3. 节省材料：相比传统铸造方法，V法真空铸造可以减少铸型和铸料的使用量。
4. 节约能源：由于铸造过程在真空环境中进行，不需要额外的氧化过程或铸造保温措施，因此可以节约能源。
5. 环保：V法真空铸造过程中没有或者较少的气体和杂质排放，符合环保要求。
6. 应用广泛：V法真空铸造适用于多种金属合金的铸造，可以用于汽车、航空航天、能源、电子等各个行业。
总结：V法真空铸造是一种高级铸造技术，通过在高真空环境中进行铸造，可以获得高质量的铸件。
实现真空铸造需要准备原材料，铸型设计和制备，真空设备准备，高温预处理，铸造，冷却和固化，铸件取出和喷砂，以及后续加工等步骤。
V法铸造工艺
V法铸造工艺、设备和质量作者：admin 发布时间：2010-12-11 9:53:36 来源：互联网摘要：介绍了利用真空V法工艺生产铸铁件、铸钢件的实际应用过程，总结了V 法造型工艺的优缺点和操作技巧。
关键词：真空密封造型，负压造型，V法造型，工艺特点1 概述真空密封造型是一种物理造型工艺方法，型砂中不加入粘结剂、水和其它附加物，因而减轻了砂处理的工作量，而且使造型和铸件落砂清理劳动量也大大减轻，旧砂回用率可达95%。
这种铸造工艺是利用塑料薄膜密封砂箱，依靠真空泵抽出型内空气，造成铸型内外有压力差，使干砂紧实，以形成所需型腔的一种物理造型方法。
因此，真空密封造型又名“负压造型法”，或真空密封造型，统称V法造型铸造工艺。
采用V法造型，与传统砂型铸造工艺相比，其设备投资可减少30%左右，造型用木制作模板，用钢板焊接制造砂箱。
所以模型和砂箱使用寿命长，生产周期短，材料利用率较高，铸件废品率降低，内外质量提高，从而铸件成本降低。
利用真空V法造型，可生产铸铁件、铸钢件和有色合铸件，甚至可以薄壁大型铸件，但要根据铸件的形状来决定。
2 V法造型工艺过程（1）模型和模板制造带有抽气室和抽气孔的模型和承接板。
将模型固定承接板上，模型的边缘以及关键部位开设透气孔，透气孔与承模板腔直接连通。
当空腔内处于负压时，空气通过透气孔被抽出去。
如图1所示（2）覆膜加热将一块尺寸与承接板大小差不多的塑料薄膜加热到软化状态，薄膜厚度一般为0.08mm~0.2mm，并具有良好的伸缩性和较高的塑料形变率。
如图2所示图2 薄膜加热装置（3）抽真空薄膜软化后，立即使真空装置开始工作，使软化的薄膜被吸覆在模型上，真空吸力通过透气孔作用于薄膜上，使薄膜与模型紧贴在一起，用真空系统抽出覆膜后承接板及模型中的空气，使薄膜紧贴在承接板和模型上，形成填砂用的承接板（称为覆膜成型），再向模型上喷上快干涂料。
如图3所示图3 模型抽真空（4）放置砂箱真空吸力继续作用于模型承载板上，把带有过滤抽气系统的砂箱放在模型四周，并位于薄膜的上面。
中小型铸件V法铸造生产线设计
蓑
一 一 一 翟
科
Ｉ
１ Ｖ 法 造 型 线 工 艺 流 程
图ｌ 为 Ｖ法 造 型 基 本 工 艺 流 程 。 其 造 型 机 组 分 别 完 成 上 箱 和 下 箱 的造 型 。装 有 振 实 台 、 负 压 箱 、型 板 及 模 样 的 移 动 车 在 固定 的 轨 道 上 前 后 移 动 ， 电加 热 器 位 于 移 动 车 的上 部 ，有 移 动 机 构 可
中图分 类号 ：Ｔ Ｇ ２ ４ ９ ． ９ 文献 标 识 码 ：Ｂ 文章编号：１ ６ ７ ３ — ３ ３ ２ ０（ ２ ０ １ ３ ）０ ２ — ０ ０ ３ ７ — ０ ３
Ｄｅ ｓｉ ｇｎ ｏ ｆ Ｖ－ Ｐｒ ｏｃ ｅ ｓ ｓ Ｐｒ ｏｄｕ ｃ ｔ ｉ ｏｎ Ｌｉ ｎ ｅ ｆ ｏｒ Ｓｍ ａｌ ｌ ａｎ ｄ Ｍｅ ｄｉ ｕｍ Ｃａ ｓ ｔ ｉ ｎｇ ｓ
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ａｃ ｃ ｏ ｒ ｄ ｉ ｎ ｇ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｏ ｆ Ｖ－ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｌ ｉ ｎ ｅ ｆ ｏ ｒ ｓ ｍａ ｌ ｌ ａ ｎ ｄ ｍｅ ｄ ｉ ｕ ｍ ｃ ａ ｓ ｔ ｉ ｎ ｇ ｓ ． ｔ ｈ ｅ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ａ ｎ ｄ ｍａ ｉ ｎ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ｐ ａ ｒ ａ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ｓ ｏ ｆ ｍｏ ｌ ｄ ｉ ｎ ｇ ｌ ｉ ｎ ｅ ｆ ｏ ｒ Ｖ－ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｗｅ ｒ ｅ ｐ ｒ ｅ ｓ ｅ ｎ ｔ ｅ ｄ ． Ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｏ ｂ ｌ ｅ ｍｓ ｔ ｏ ｂ ｅ ｓ ｏ ｌ ｖ ｅ ｄ ｉ ｎ ｓ ａ ｎ ｄ ｐ ｒ ｅ ｐ ａ ｒ ｉ ｎ ｇ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｗｅ ｒ ｅ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｄ ． Ａｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｍａ ｉ ｎ ｅ ｑ ｕ ｉ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ｆ ｏ ｒ Ｖ－ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｗｅ ｒ ｅ ｒ ｅ ｃ ｏ ｍｍ ｅ ｎ ｄ ｅ ｄ ． Ｔｈ ｅ Ｖ－ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｌ ｉ ｎ ｅ ｗｉ ｔ ｈ ｓ ｅ ｍｉ — ａ ｕ ｔ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｃ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｃ ａ ｎ ｓ ｈ ｏ ｒ ｔ ｅ ｎ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ｙ ｃ ｌ ｅ ａ ｎ ｄ ｉ ｅｐ ｒ ｒ ｏ ｖ ｅ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｅ ｆ Ｒ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｙ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： Ｖ－ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ； ｍｏ ｌ ｄ ｉ ｎ ｇ ｌ ｉ ｎ ｅ ； ｓ ａ ｎ ｄ ｃ ｏ ｎ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｅ ｒ
Get格雅V法技术文件
V法技术文件目录一、公司简介： .......................... 错误!未定义书签。
二、设备名称： (2)三、工程概述： (2)四、设计的依据 (2)五、方案简介： (2)1、砂处理系统简介: (2)2、造型系统简介 (4)3、辅助系统 (4)4、砂处理指标： (4)六、主要设备简介: (5)1、ZS0660惯性振动给料机 (5)2、S995永磁别离机 (5)3、FTB20沸腾冷却床 (6)4、VS20I直线振动筛砂机 (6)5、HL250链式提升机 (7)6、TH250斗式提升机 (8)7、Z296C震实台 (8)8、覆膜器 (9)9、涂料 (10)10、塑料薄膜 (10)11、电控系统 (10)12、除尘系统 (11)13、真空系统 (12)七、其他 (12)一、设备名称：V法铸造生产线二、工程概述：本次设计主要涉及的是砂处理及简易造型工部。
方案设计着眼于：满足年产6000吨摇柄、箱体等铸件的V法铸造生产线。
流程清晰、优化、合理，物流通畅，布置紧凑，维修方便，设备先进可靠。
三、设计的依据设计依据主要包括：国家有关标准及标准；落砂、筛分、冷却、输送、加砂、振实、真空、液压、除尘等主要设备的能力和性能参数；国内外砂处理线及V法造型设备的模式与技术资料；生产纲领：满足客户要求；四、方案简介：1、砂处理系统简介:浇铸冷却后的砂箱人工吊运至落砂格栅→上箱吊出→工件吊出→下箱吊离→型砂落至落砂过渡斗→惯性振动给料机〔ZS0660〕→永磁别离机〔S995〕→1#斗提机〔HL250〕→直线振动筛砂机〔VS20I〕→1#砂库→沸腾冷却床〔FTB20〕→2#斗提机〔TH250〕→2#砂库→3#斗提机〔TH250〕→皮带输送机→造型砂库→雨林加砂开关→造型砂箱；落砂格栅采用缝隙为10mm的条状栅格, 材质为铸钢件；能将型砂中的冷铁、未完全熔化的塑料薄膜等隔离，巩固耐用且分隔均匀；振动输送机将型砂输送至造型车间外砂处理系统且将型砂温度调匀，防止过热型砂对后续设备造成损坏而影响设备正常使用；悬挂磁选机将经过的磁性物质进行有效别离；1#砂库进一步调匀砂温。
v法真空铸造 -回复
v法真空铸造-回复V法真空铸造是一种先进的金属铸造技术，它利用真空环境下的高温高压条件，将金属熔化后注入模具中，经冷却凝固、获得所需形状和尺寸的金属制品。
这种铸造方法具有很多优点，例如精确的铸件形状、优良的机械性能和表面质量，以及低污染和高效率等。
本文将逐步介绍V法真空铸造的工艺步骤和其重要性。
第一步是材料准备。
在进行V法真空铸造之前，首先需要准备合适的金属合金材料。
这些材料应具有良好的熔点、流动性和可焊性，以确保成功的铸造过程。
同时，也需要根据所需的铸件性能和用途选择适当的材料。
常用的金属合金包括铝合金、钢、钛合金等。
第二步是模具制备。
模具是V法真空铸造中非常重要的一环，它决定了最终铸件的形状和尺寸。
模具通常由两部分构成，即上模和下模。
上模负责形成铸件的外形，下模则用来形成铸件内部的结构。
模具的制备需要考虑材料的耐热性、抗腐蚀性和耐磨性等特性，以确保模具的寿命和铸件的质量。
此外，模具的制备过程中还需要进行模具设计、加工和装配等工艺步骤。
第三步是真空设备准备。
V法真空铸造需要在真空环境中进行，因此需要准备相应的真空设备。
这些设备通常包括真空炉和真空泵。
真空炉是用来加热和保持金属在熔化温度下的设备，而真空泵则用来将工作室的气体抽空，以创建所需的真空环境。
真空设备的正确选择和调试对于保证铸造质量至关重要。
第四步是铸造过程。
一旦材料、模具和真空设备准备就绪，就可以开始进行V法真空铸造了。
在铸造过程中，首先将金属合金材料加热至熔点，然后使用真空泵将工作室抽空。
一旦达到所需的真空度，就可以将熔化的金属注入模具中。
注入过程中需要控制注入速度和压力，以确保金属材料充分填充模具，并避免产生气孔和缺陷。
注入完成后，模具会迅速冷却，直到金属完全凝固。
此时，可以取出铸件，并进行后续处理，如切割、去除模型、热处理等。
V法真空铸造的重要性体现在多个方面。
首先，它能够制造出形状复杂且尺寸精确的铸件，比传统的砂型和金属型铸造方法更加灵活和精准。
V法铸造
பைடு நூலகம்
V法造型工艺起源于日本，最早是1971年日本 长野县工业试验场开发的，之后在世界范围内得 到迅速的发展。中国是在20世纪80年代初引进这 项技术，其后在中国得到广泛的发展。
近年来该铸造方法对生产厚大灰铸铁件成为了 一项重要的铸造工艺。并且因其所需投资少，效 率高，铸件表面质量好而迅速取代了部分粘土砂 造型工艺。同时由于其在经济效益方面的优越性 在一定范围内取代了树脂砂、水玻璃砂的生产。 随着科技工作者对该方法的深入研究，已开发 出利用V法造型生产铸钢件、球墨铸铁件、铝合 金制品等铸造产品。
• 山西北绿树铸造有限公司采用V法技术生产叉车及工程机械配重 铸件，具有尺寸精度高，表面光洁等特点，单重可达10吨。
• 山东泰山前田锅炉有限公司是中国第一家生产燃油燃气铸铁锅炉 的厂家，采用V法生产铸铁锅炉铸铁锅片，铸件的形状虽然简单， 但是带有砂芯，工艺上比较复杂，是V法生产复杂件的一个典型。
• 其V法造型生产线是根据日本前田铁工所V法铸造（真空铸造） 生产线及工艺设备设计、制造而成。该生产线包括四工位造型机、 8个下芯合箱工位、3个浇注工位、一次缓冷工位、开箱落砂机、 二次缓冷工位等设备，全部液压推动。该V法造型生产线工艺先 进、装备精良、自动化程度高，可实现手动、联动等功能，在国 内具有领先水平。生产出的锅片、铸件具有尺寸精度高，表面光 洁度好等特点。砂箱内尺寸：2300×1500×320/320mm，生产 率10整形/小时、可年产各类铸件6000吨。
铸铝和铸钢的应用
• 用V法铸造铝合金的工艺美术型的门框、栏杆也得到了发展。这 在V法开发初期就研制过，1991年已交付11条这种生产线，最大 砂箱尺寸为：4900mm×2200mm×200/300mm。当然由于铝合 金的浇注温度较低，塑料薄膜燃烧后的残余物与砂子粘在一起， 会影响填充干砂的密度，影响铸件的质量，仍是一个待研究解决 的问题。
真空V法铸造
真空V法铸造摘要：介绍了利用真空V法工艺生产铸铁件、铸钢件的实际应用过程，总结了V法造型工艺的优缺点和操作技巧。
关键词：真空密封造型，负压造型，V法造型，工艺特点1概述真空密封造型是一种物理造型工艺方法，型砂中不加入粘结剂、水和其它附加物，因而减轻了砂处理的工作量，而且使造型和铸件落砂清理劳动量也大大减轻，旧砂回用率可达95%。
这种铸造工艺是利用塑料薄膜密封砂箱，依靠真空泵抽出型内空气，造成铸型内外有压力差，使干砂紧实，以形成所需型腔的一种物理造型方法。
因此，真空密封造型又名“负压造型法”，或真空密封造型，统称V法造型铸造工艺。
采用V法造型，与传统砂型铸造工艺相比，其设备投资可减少30%左右，造型用木制作模板，用钢板焊接制造砂箱。
所以模型和砂箱使用寿命长，生产周期短，材料利用率较高，铸件废品率降低，内外质量提高，从而铸件成本降低。
利用真空V法造型，可生产铸铁件、铸钢件和有色合金铸件，甚至可以生产薄壁大型铸件，但要根据铸件的形状来决定。
2 V法造型工艺过程（1）模型和模板制造带有抽气室和抽气孔的模型和承接板。
将模型固定承接板上，模型的边缘以及关键部位开设透气孔，透气孔与承模板腔直接连通。
当空腔内处于负压时，空气通过透气孔被抽出去。
如图1所示。
（2）覆膜加热将一块尺寸与承接板大小差不多的塑料薄膜加热到软化状态，薄膜厚度一般为0.08mm~0.2mm，并具有良好的伸缩性和较高的塑料形变率。
如图2所示。
（3）抽真空薄膜软化后，立即使真空装置开始工作，使软化的薄膜被吸覆在模型上，真空吸力通过透气孔作用于薄膜上，使薄膜与模型紧贴在一起，用真空系统抽出覆膜后承接板及模型中的空气，使薄膜紧贴在承接板和模型上，形成填砂用的承接板（称为覆膜成型），再向模型上喷上快干涂料。
如图3所示。
（4）放置砂箱真空吸力继续作用于模型承载板上，把带有过滤抽气系统的砂箱放在模型四周，并位于薄膜的上面。
砂箱为双层箱壁结构，两层箱壁之间形成真空室，砂箱内壁上钻有透气孔，两层之间设有金属丝网，防止细砂粒和粉尘进入真空室。
V法铸造
1.1.1 V法铸造原理真空密封造型法也称负压造型法或减压造型法，国外取真空英文字Vacuum的字头，而简称为V法，起源于日本。
它是利用塑料薄膜抽真空使干砂成型，所以誉为第三代造型法，即物理造型法。
由于它不使用教结剂，落砂简便，使造型材料的耗量降到最低限度，减少了废砂，改善了劳动条件，提高了铸件表面质量和尺寸精度，降低了铸件的生产能耗，是一种很有发展前途的先进的铸造工艺。
V法工艺原理如图l—l所示。
①模型。
把模样放在一块中空的型板上，模样上开有大量的通气孔，当真空作用时，这些子L有助于使薄膜紧粘在模样上。
②薄膜。
将拉伸率大、塑性变形率高的塑料薄膜用加热器加热软化，加热温度一般在80一120℃。
③薄膜成型。
将软化的薄膜覆盖在模样表层上，通过通气孔，在26.7-53.4kPa的真空吸力下，使薄膜紧粘在模型表面。
④放砂箱。
将专用砂箱放在覆有薄膜的模型上。
⑤加砂震实。
将较细填充效率较好的干砂加入砂箱内，然后进行微振，使砂紧实至较高的密度。
⑥盖模。
开浇口杯刮平砂层表面，盖上塑料薄膜，以封闭砂箱。
⑦起模。
砂箱抽真空借助于盖在砂箱表面的薄膜在大气压力的作用下，使铸型硬化。
起模时，释放负压箱真空，解除对薄膜的吸附力，而后顶箱起模，完成一个铸型。
⑧合箱浇注。
将上下箱合起来，形成一个有浇冒口和型胎的铸型，可下芯和安放冷铁。
在真空的状态下浇注。
⑨脱箱、落砂。
经适当的冷却时间以后取消真空，使自由流动的砂子流出，存下一个没有砂块、无机械粘砂的清洁铸件。
砂子经冷却后可再使用。
①型砂是不含粘结剂的干砂。
⑧用塑料薄膜使砂型成型，通过对砂箱抽真空使铸型硬化。
由于以上特点使造型、落砂、清理等工序大大简化，不需要混砂机和教结剂的供给设备，使造型和砂处理系统得以简化。
V法铸造的优缺点如下。
(1)优点①铸件尺寸精度高、轮廓清晰、表面光洁。
a．铸型内腔表面覆有塑料薄膜，铸型面光滑。
b．砂型的内外压力差，使砂型各部分硬度均匀且高(85邢以上)。
V法铸造
(一)工艺特点:真空密封造型(V法造型)与传统砂型铸造方法有很大的不同,是一种物理造型法，它将真空技术与砂型铸造结合,用不加水份和粘结剂的原砂造型，靠塑料薄膜将砂型的型腔面和背面密封起来，借助真空泵抽气产生负压，造成砂型内、外压差使型砂紧固成型，经下芯、合箱、浇注，待铸件凝固，解除负压或停止抽气，型砂便随之溃散而获得铸件。
(二)V法造型的工艺过程如下所示:1.制造带有抽气箱和抽气孔模板。
2.将烘烤呈塑性状态的塑料薄膜覆盖在型板上、真空泵抽气使薄膜密贴在型板上成型。
如图：3.将带有过滤抽气管的砂箱放在已覆好塑料薄膜的模板上。
4.向砂箱内充填充有粘结剂与附加物的干石英砂，借微震使砂紧实，刮平，放上密封薄膜、打开阀门抽去型砂内空气，使铸型内外存在压力差(约300~400mmHg)。
由于压力差的作用使铸型成型并具有较高的硬度，湿型硬度计读数可达95左右如图：5. 解除模板内的真空，然后进行拔模。
铸型要继续抽真空直到浇注的铸件凝固为止。
依上法制下型6.下芯、合箱、浇注。
如图：7.待金属凝固后，停止对铸型抽气，型内压力接近大气压时，铸型就自行溃散。
(三)V法造型的特点:1、提高铸件质量：表面光洁、轮廓清晰、尺寸准确。
用较细干砂，铸型硬度高且均匀，拔模容易。
2、简化设备、节约投资、减少运行各维修费用。
省去有关粘合剂、附加物及混砂设备。
旧砂回用率在95%以上。
模具及砂箱使用寿命长3、金属利用率高。
V法造型中，金属活动性较好，充填能力强，可以铸出3mm的薄壁件。
铸型硬度高、冷却慢；利用补缩，减少冒口的尺寸。
工艺出品率提高，减少了加工余量。
二、基本工艺装备及设备1、SK型水环式真空泵：为V法铸造提供真空环境。
2、震实台：紧实砂型3、薄膜烧烤器：加热薄膜，管式电加热器作加热元件，也可用火焰或电阻元件加热远红外线板。
4、模板及芯盒：抽气孔ф2~3mm，要保证薄膜密贴模板，薄膜成型欠佳的部位需要加钻小孔。
5、有过滤抽气装置的砂箱及芯盒抽气方式：导管式、复合式、侧箱式。
工艺真空管道施工方案设计
工艺真空管道施工方案设计一、概述本文档旨在设计工艺真空管道施工方案，确保管道施工符合安全、可靠、高效的要求。
本施工方案按照以下步骤进行设计：1.方案确定：确定施工区域、管道路线、施工顺序等。
2.材料选型：选择合适的管道材料和附件，并进行合理的布置。
3.施工工艺：制定具体的施工流程和安全措施。
4.施工计划：确定施工时间、工期和人员安排等。
5.施工监督：进行工地监督，并及时进行质量检查和问题处理。
二、方案确定1. 施工区域确定根据工艺流程和设计要求，确定需要进行真空管道施工的区域。
考虑到施工过程中可能产生的噪音、粉尘等，应合理划定施工区域边界，并采取相应的防护措施，减少对周围环境的影响。
2. 管道路线确定在施工区域内，根据工艺要求和现场条件，确定真空管道的最佳布置路线。
考虑到管道安装、维护和日后的扩建等因素，应合理规划管道的走向和布置方式，确保管道的可靠性和易维护性。
3. 施工顺序确定根据管道路线和现场条件，确定施工顺序。
通常情况下，先进行管道的预埋、支架的安装，然后进行管道的铺设和连接，最后进行密封和测试等工作。
三、材料选型1. 管道材料选型根据真空管道的工作条件和技术要求，选择合适的管道材料。
常用的材料有不锈钢、铜合金等，需根据实际工程情况进行选择。
2. 管道附件选型根据真空管道的具体要求，选用适合的附件，包括阀门、法兰、接头等。
附件的选型应考虑到其与管道材料的兼容性和安装方便性。
3. 材料布置在设计管道布局时，应合理布置管道材料和附件。
要注意管道与设备之间的连接方式、管道与管道之间的衔接，力求简洁紧凑，方便维护和管理。
1. 施工流程根据施工顺序，制定具体的施工流程。
一般情况下，施工流程包括：预埋管道安装、支架安装、管道铺设、管道连接、密封和测试等阶段。
2. 安全措施在施工过程中，应严格遵守安全操作规程，确保施工人员的人身安全。
特别是在高空作业、电气工作等环节，要采取相应的安全措施，防止事故的发生。
V法铸造技术
V法铸造技术一什么是V法铸造？图1.1 V法工艺准备模型图1.2 V法工艺薄膜加热图1.3 V法工艺模型抽真空覆面膜、喷涂料图1.4 V法工艺将砂箱放于模型上图1.5 V法工艺将砂子加入砂箱、振实图1.6 V法工艺砂型顶部覆背膜图1.7 V法工艺砂箱抽真空、模型去真空、起模图1.8 V法工艺合箱、浇注图1.9 V法工艺铸件落砂1 V法铸造原理。
V法铸造，也称真空密封造型法或负压造型法，取‘真空’英文字‘Vacuum’的字头，而简称V法。
这种工艺采用不含任何粘结剂的干砂造型，利用塑料薄膜和真空砂箱密封，依靠真空泵形成铸型内外的压力差，使干砂紧实成型，并在负压条件下浇注，待液态金属凝固后，除去真空，砂型溃散，取出铸件。
V法铸造和消失模铸造都是继机械成型和化学成型之后的第三代物理成型方法。
2 V法铸造工艺过程见图1.1——图1.9，九个步骤：1）准备模具。
模具上有透气孔与型板抽气室相连。
2）薄膜加热。
将EV A塑料薄膜放置在烤膜器下加热到软化状态。
3）覆面膜、喷涂料。
是关键工序，通过模具上的透气孔将负压作用于软化的塑料薄膜，使之与模具紧密贴覆；在塑模外喷涂料并烘干。
4）放置砂箱。
将负压砂箱放置在模具上。
5）加砂振实。
加干砂充满砂箱，通过振实台使干砂获得最大密度。
6）覆背膜。
上型将浇口盆与上型直浇道相连，冒口和排气孔要与大气相通；下型只需将砂子刮平覆背膜。
7）砂箱抽真空、起模。
造成砂型内外压差，使干砂得到紧实，同时释放模具抽气室的真空，并通入压缩空气反吹，将砂型与模具分开。
8）合箱。
将上型与下型合箱，准备浇注。
9）浇注、落砂。
浇注时砂型继续抽真空。
铸件冷却定形后，除去真空，砂型溃散，取出铸件。
3 造型材料1）型砂。
石英砂，SiO2含量98%以上，粒度70-150目。
2）塑料薄膜。
○1.薄膜必须没有气泡滴和针孔等缺陷，。
○2薄膜必须有很好的延伸性。
○3.成型后的薄膜不再保留弹性。
○4.薄膜不应与模型粘住。
V法造型真空系统节能控制
第55卷第6期中国铸造装备与技术Vol.55No.6CHINA FOUNDRY MACHINERY&TECHNOLOGY Nov.2020V法造型真空系统节能控制高磊6,李长泰*,崔锦光*（1.双星潔河中原机械有限公司，河南潔河462300；2.青'双星装备制造有限公司，山东青岛266400）摘要:V法造型可以提高铸件质量、简化设备并且具有运行成本低、金厲利用率高、环保等特点。
真空系统是V法造型的核心，同时也是一个耗能设备，采用PID节能控制能够帮助企业降低成本增加利润。
关键词:V法造型;真空系统;节能降耗中图分类号:TG249.6文献标识码:AD0I：10.3969/j.issn.1006-9658.2020.06.001文章编号：1006-965-（2020）06-0005-031V法造型简介v法造型铸件质量高、尺寸精确;设备简单没有粘结剂，不需要混砂、破碎、再生设备，节约成本；浇铸时金属液流动性高,填充能力强,减少加工量；旧砂回收率高废渣少，有利环境保护"#叫由于v法造型工艺有许多显著的优点，越来越受到铸造厂家的青睐。
实现v法造型首先需配备一套先进合理的真空系统。
真空系统是v法造型的核心部分同时也是耗电大的设备，为降低电费成本，PID 节能能的性高产品质量，帮助铸造企业取得良好的效益。
的工频下满负荷运行。
而在实际生产中，只是在浇铸时真空耗量大，覆膜造型、保压冷却时都只是小的真空耗量，造成真空泵电机功耗的浪费。
2真空系统的组成本文介绍三台90kW水循环式真空泵的节能控制系统。
真空系统由水控、电动机、真空泵、负压传感器、储气罐、除尘器、分配罐和抽气支管等组收稿日期:2020-08-05；修订日期:2020-09-15作者简介:高磊（1978—）男，电气工程师，从事铸造机械电气控制系统的设计与研究。
E-mail：139****************成。
真空系统如图1所示~3控制系统的组成本控制系统主要由PLC（含模拟量输入输出、、、、、器、按钮指示灯等电气件组成。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
V法铸造真空系统管道设计及优化【建筑工程类独家文档首发】真空系统是V法铸造的关键，但是在V法铸造工艺推广实施过程中，一些企业对真空系统没有足够重视，尤其是管道设计不当，造成真空能耗大等问题。
1 管道设计
1.1 管道中气体流动状态的判定
对于理想气体，粘滞流与湍流的判别，采用雷诺数判别。
对于室温空气，T 取20℃，η数值为1.82×10-5Pa·s，Q>2640D为湍流，Q<1440D为粘滞流。
在真空系统处于工作压力-0.04~-0.06MPa时，代入平均压力-0.05 MPa，得到Se>3.168D为湍流，Se<1.728D为粘滞流，其中Se为抽速，m3/min。
当D为400mm（常用主管道直径）时，Se>1.27 m3/min为湍流；当D为50mm（通用末端软管直径）时，Se>0.158 m3/min为湍流。
对于浇注后高温气体，T取200℃（软管所能承受的温度），数值为
2.58×10-5Pa.s，Q>6044D为湍流，Q<3297D为粘滞流。
代入平均压力-0.05MPa，可知Se>7.25D为湍流，Se<
3.96D为粘滞流。
当D为400mm 时，Se>2.9 m3/min为湍流；当D为50mm时，Se>0.36m3/min为湍流。
而常用真空泵抽气速率为67 m3/min（1.11m3/s），对于主管道直径为400mm 的真空系统，通常连接至少3台真空泵，显然流速管道中的气体流动为湍流，而对于末端直径50mm的软管，在工厂进行了流量测量。
1.2 流量测量试验
试验采用智能DN50涡街流量计，自行改造后固定于软管中，跟踪同一砂箱在整个生产流程中抽气量变化，多次试验后取平均值。
表1 自动线工厂真空系统末端软管流量数据
阶段
双侧抽气（m3/min）
单侧抽气（m3/min）
上箱下箱
上箱
合箱待浇注
1.3
0.5
浇注中
2.9
1.15
浇注完保压
2.25
0.95
2
注：测量的生产线砂箱尺寸为2200 mm×2200 mm×350 mm /250 mm，设计造型速度10箱/h，井盖铸件。
从表1可以看出，①上箱抽气量比下箱抽气量大一倍多。
这是由于上箱真空需要承受所有型砂的质量，而下箱型砂有地面支撑；②抽气量只与压力差和气阻有关，所以单侧抽气和双侧抽气的每个抽气软管流量相差不大；③砂箱中气体泄漏量，浇注时最大，其次是保压阶段，最后是待浇注阶段；④根据前文标准，最小流量时也明显大于湍流标准，所以V法铸造管道中气体流动状态绝大部分阶段是湍流。
2 管道优化数值模拟
2.1 双边抽气接入管道探讨
某厂采用如图1所示的接入管道时，相隔2米的3个真空泵上的真空表数据差别很大，两端的负压为-0.08MPa，中间为-0.05MPa。
导致两端真空泵轴功率过高，能耗大。
在实际生产中，无法观察真空管道中气体的流动，为了更加合理地优化真空泵接入管道，解决实际运行中真空利用率不高的问题，采用fluent软件进行了模拟。
图1 两端抽气管道图
气体在管道中流动为湍流，因此流动条件设为湍流，真空泵选择水环泵
2BE303，3个真空泵均处在工作状态，每个泵的抽速和泵入口处负压稳定，其工作参数66m3/min，负压为-0.06 MPa。
根据实际该型号真空泵，将真空泵入口管径设为200 mm，模拟两种不同直径总管道对真空的影响。
第1种是产生问题时实际主管径200 mm，第2种管径根据前文结论，总管道面积等于分管道面积之和。
连接3台真空泵入口和稳压罐的主管道截面积应该约等于3个入口之和，直径略大于346.4mm,取350mm。
（a）主管道直径200mm
（b）主管道直径350mm
图2 三台真空泵串联两端抽气时管道压力分布
（a）主管道直径200mm
（b）主管道直径350mm
图3 3台真空泵串联两端抽气时管道抽气速度分布（带流动粒子）
从图2和图3中可看出，直径200 mm的主管道压力分布有差别，中间压力
低，两端的分管道涡流造成高真空区。
主管道抽速差达到50 m/s，两端分管道由于涡流严重，有效抽气面积大大减少，导致两端的真空泵抽气阻力很大而中间的气体却太集中来不及抽走，因而中间真空泵的负压较低，两边真空泵负压较高。
直径350 mm的主管道负压分布均匀，不受分管道影响。
主管道内抽速差为10 m/s，分管道接口处涡流也得到很大改善。
2.2 单边抽气接入管道
针对实际生产中更常用的单边抽气情况（见图4），同样进行前文类似的边界条件设置，其模拟结果见图5~图9。
图4 单边抽气管道实物图
图5 单边抽气直径200 mm主管道速度分布
对比图5和图6可以看出，对于细管，3个分管道之间抽速有2个数量级的差别，气体涡流明显，离稳压管最近的分管道抽速很慢，这说明第一个真空泵抽气阻力大而最后一个气体冲击大。
对于直径350 mm主管道，3个分管道抽速差别较小，最大抽速也只有59m/s，而且3个分管道末端抽速比较平均，模拟数值与真空泵入口处实际抽速35 m/s比较接近。
另外，主管道末端产生了严重气流停滞而旋转，这段对于主管道而言是不需要的，应该去掉。
结语：任何一个人，都要必须养成自学的习惯，即使是今天在学校的学生，也要养成自学的习惯，因为迟早总要离开学校的！自学，就是一种独立学习，独立思考的能力。
行路，还是要靠行路人自己。
努力学习，勤奋工作，让青春更加光彩。
本文由王敏老师编辑整理，感谢大家的支持！3个真空泵同时工作时都能达到最高效率且没有相互影响，因此图9是最合理的设计。
2.3 大小泵串联顺序
在实际生产线中，大小真空泵配合使用更能减少能耗，造型时使用小泵，浇
注时使用大泵，因此需要对于大小泵串联顺序探讨。
假设选用两个泵，小泵为2BE253，进气直径125 mm，转速为660r/min，进气量为33.3 m3/min，45kW。
大泵为2BE353，进气直径200 mm，转速为
530r/min，进气量为78.8m3/min，110kw。
两泵工作负压均为-0.060 MPa。
模拟结果见图10和图11。
两者整体流速差别不大，分管道末端平均流速均在35~45 m/s，但图11出现了较大面积的气体流速缓慢区。
观察流动粒子图后发现，此处气体产生了缓慢地横向移动，即气体在此处停滞了。
可见由于小泵的抽气能力有限导致主管道中气体来不及抽走而紊乱，气体抽气阻力增大。
图10 小泵在前速度分布（带流体粒子）
图11 大泵在前速度分布（带流体粒子）
3 结论
（1）V法铸造管道中气体流动状态绝大部分阶段是湍流。
（2）由于上箱真空需要承受所有型砂质量，而下箱型砂有地面支撑。
上箱抽气量比下箱抽气量大一倍多。
而且砂箱中气体泄漏量，浇注时最大，其次是保压阶段，最后是待浇注阶段。
（3）在接头压力损失较小时主管道面积应为分管道面积之和，符合此参数的连接真空泵主管道能够保证真空泵间相互不影响。
弯曲接头能有效消除分管道中的气体涡流，保证分管道有效抽气面积。
（4）通过模拟验证，当大小泵串联时，小泵在前，大泵在后，能减小抽气阻力，大小泵都能充分得到利用
结语：任何一个人，都要必须养成自学的习惯，即使是今天在学校的学生，也要养成自学的习惯，因为迟早总要离开学校的！自学，就是一种独立学习，
独立思考的能力。
行路，还是要靠行路人自己。
努力学习，勤奋工作，让青春更加光彩。
本文由王敏老师编辑整理，感谢大家的支持！。