熔模铸造
熔模铸造工艺(3篇)
第1篇一、熔模铸造工艺的定义熔模铸造工艺，又称精密铸造，是一种将金属熔化后注入预先制成的型腔中，冷却凝固后取出金属制品的铸造方法。
该工艺主要用于制造形状复杂、尺寸精度要求高的零件。
二、熔模铸造工艺的原理熔模铸造工艺的基本原理是将可熔化的材料（如蜡、塑料等）制成所需形状的熔模，再将熔模组装成型腔，将熔融金属注入型腔，冷却凝固后取出金属制品。
具体过程如下：1. 制作熔模：将可熔化的材料制成所需形状的熔模，通常采用手工或机械加工方法。
2. 组装型腔：将熔模组装成型腔，并固定在型腔架上。
3. 熔化金属：将金属加热至熔化状态。
4. 注入金属：将熔融金属注入型腔，使其填充熔模形成的型腔。
5. 冷却凝固：将型腔冷却至室温，使金属凝固。
6. 脱模：将型腔从金属制品中取出，得到所需的金属制品。
三、熔模铸造工艺的过程1. 熔模制作：根据零件图纸，采用手工或机械加工方法制作熔模。
熔模应保证形状、尺寸和精度符合要求。
2. 组装型腔：将熔模组装成型腔，并固定在型腔架上。
3. 熔化金属：选择合适的金属材料，将其加热至熔化状态。
4. 注入金属：将熔融金属注入型腔，确保填充完全。
5. 冷却凝固：将型腔冷却至室温，使金属凝固。
6. 脱模：将型腔从金属制品中取出，得到所需的金属制品。
7. 后处理：对金属制品进行清理、去毛刺、抛光等后处理。
四、熔模铸造工艺的应用熔模铸造工艺广泛应用于以下领域：1. 航空航天：制造发动机叶片、涡轮盘、机匣等高精度零件。
2. 汽车：制造发动机缸体、缸盖、曲轴等关键部件。
3. 电子：制造集成电路封装、精密模具等。
4. 医疗器械：制造心脏支架、人工关节等精密医疗器械。
5. 机械制造：制造齿轮、轴承、凸轮等精密零件。
五、熔模铸造工艺的优缺点1. 优点：（1）高精度：熔模铸造工艺可以制造形状复杂、尺寸精度高的零件。
（2）高复杂度：可以制造形状复杂、尺寸精度高的零件，满足各种复杂结构的制造需求。
（3）高质量：金属熔化后注入型腔，减少了氧化、污染等不良因素的影响，保证了金属制品的质量。
熔模铸造毕业设计
熔模铸造毕业设计熔模铸造毕业设计熔模铸造是一种先进的金属铸造技术，也是我毕业设计的主题。
在这篇文章中，我将探讨熔模铸造的原理、应用以及我在毕业设计中的研究内容。
一、熔模铸造的原理熔模铸造是一种通过制作熔模来铸造复杂形状的金属零件的方法。
它的原理是先制作出一个与所需零件形状相同的模具，然后通过加热模具，使模具内的熔融金属填充进去，并冷却凝固，最后获得所需的零件。
熔模铸造的核心在于熔模的制作。
一般来说，熔模可以使用多种材料制作，如石膏、陶瓷、蜡等。
其中，蜡模是最常用的材料，因为它具有良好的可塑性和热稳定性。
通过制作蜡模，可以实现复杂形状的零件铸造。
二、熔模铸造的应用熔模铸造在工业生产中有广泛的应用。
它可以用于制造各种复杂形状的零件，如汽车发动机缸体、航空发动机叶片等。
相比于其他铸造方法，熔模铸造具有以下优势：1. 高精度：熔模铸造可以实现高精度零件的制造，因为模具的制作和熔模的填充过程可以控制得很精确。
2. 节约材料：相比于其他铸造方法，熔模铸造可以节约材料。
因为熔模铸造是通过填充熔融金属来制造零件，不需要额外的材料。
3. 良好的表面质量：熔模铸造可以获得良好的表面质量，因为熔模的表面光滑，可以直接影响到最终零件的表面质量。
三、我的毕业设计内容在我的毕业设计中，我选择了熔模铸造技术，并以某种特定的零件为研究对象。
我的研究内容主要包括以下几个方面：1. 熔模材料的选择：在研究中，我将对不同材料的熔模进行比较，包括蜡模、陶瓷模等。
通过对比它们的性能和成本，选择最适合的熔模材料。
2. 熔模制作工艺的优化：在研究中，我将对熔模的制作工艺进行优化，以提高熔模的质量和生产效率。
我将尝试不同的工艺参数，如温度、压力等，以找到最佳的制作工艺。
3. 铸造过程的模拟与分析：在研究中，我将使用计算机模拟软件对熔模铸造过程进行模拟与分析。
通过模拟，我可以预测铸造过程中可能出现的问题，如气孔、缩松等，并提前采取相应的措施。
4. 零件性能的测试与评估：在研究中，我将对熔模铸造获得的零件进行性能测试与评估。
精密铸造工艺-熔模铸造
一定的强度
在搬运和组装过程中不易损坏。
易于脱壳
在铸件冷却后能够顺利脱去壳型，不 损伤铸件表面。
合金选择与性能要求
符合产品使用要求
良好的铸造性能
根据产品的使用环境和性能要求选择合适 的合金种类和牌号。
合金应具有较低的熔点和良好的流动性， 以便于充型和补缩。
安全操作规程及培训要求
制定安全操作规程
明确各工序的安全操作要求和注 意事项，确保操作人员严格遵守
。
应急预案与演练
对新员工和转岗员工进行安全培 训，提高员工的安全意识和操作
技能。
安全培训与教育
对涉及特种作业的员工，如电工 、焊工等，必须持证上岗，确保 操作安全。
特种作业人员持证上岗
制定针对熔模铸造过程中可能出现 的紧急情况的应急预案，并定期进 行演练，提高员工的应急处置能力。
加强人才培养
加强人才培养和引进，培养一支高素质、专业化的熔模铸造技术人才队伍，推动行业的技 术进步和可持续发展。例如，建立完善的人才培养和激励机制，吸引和留住优秀人才。
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蜡料选择与性能要求
低熔点和高流动性
确保蜡料在注射时能够充分填充模具，形成 精确的蜡模。
易于脱模
与模具材料之间有良好的分离性，降低脱模 难度。
稳定性好
在存放和使用过程中不易变质或产生缺陷。
对环境友好
无毒无害，符合环保要求。
壳型材料及其性能要求
高耐火度
能够承受高温金属液的冲刷而不破裂 或变形。
良好的透气性
较高的力学性能
良好的耐蚀性和耐磨性
合金应具有足够的强度、硬度和韧性等力 学性能，以满足产品的使用要求。
熔模铸造工艺流程
熔模铸造工艺流程熔模铸造是一种常见的铸造工艺，适用于生产形状复杂、尺寸要求较高的零部件。
该工艺流程包括原型制作、熔模制作、熔化和浇注、冷却和凝固、破模和后处理等步骤。
下面将详细介绍每个步骤。
1.原型制作：在熔模铸造前，需要先制作一个原型，以便于后续熔模制作。
常见的原型制作方法包括3D打印、CNC加工或手工雕刻。
根据产品要求，选用适当的原型制作方法。
2.熔模制作：熔模制作是熔模铸造的关键步骤，包括熔模材料的选择、模具设计和制作、熔模成型及烘烤等过程。
熔模材料一般为耐热耐磨料，常用的有硅溶胶、石膏和陶瓷等。
根据需求选择合适的材料。
模具设计需根据产品要求进行，主要包括排气系统、浇注系统和冷却系统的设计。
熔模成型是将熔模材料装入模具中，按照原型形状进行成型。
通常采用注入法或涂布法进行熔模成型。
成型后的熔模需要进行烘烤，以去除水分并增强强度和耐热性。
3.熔化和浇注：熔模经过烘烤后，放入高温炉中进行熔化。
熔化后的熔模液化成为可熔模液体。
同时，需要预热金属液体至合适温度，以便于浇注。
将熔模液体和金属液体倒入上料室，通过内部特殊结构实现金属液的浇注。
此时，金属液体填充熔模的空腔内部。
4.冷却和凝固：浇注后的熔模需要进行冷却和凝固。
冷却过程中，通过熔模材料的吸热和导热作用，将熔模液体中的热量传导到熔模表面，并通过冷却系统散热。
随着时间的推移，熔模液体开始凝固，逐渐形成固态金属零件。
5.破模和后处理：凝固完全后，需要将熔模零件与金属基体分离。
通常采用机械破模或高温烧毁破模法将熔模材料和固态金属零件分离。
破模后的固态金属零件需要进行脱蜡、除砂、清洗等后处理工艺，以去除残留物和表面杂质。
此外，还需要进行修整、加工等工艺，使得零件达到设计要求。
总结：熔模铸造是一种适用于生产形状复杂、尺寸要求较高的零部件的铸造工艺。
其工艺流程包括原型制作、熔模制作、熔化和浇注、冷却和凝固、破模和后处理等步骤。
每个步骤都有着特定的过程和要求，需要严格按照规范操作。
熔模铸造简介
熔模铸造简介1.熔模铸造发展概况1.1. 概述熔模铸造又称熔模精密铸造，是一种近净形的液态金属成型工艺，应用该工艺获得的每个铸件都是经多种工序、多种材料、多种技术共同协作综合的结果。
熔模铸造通常是指在易熔材料制成的模样表面包覆若干层耐火材料制成型壳，再将模样熔化排出型壳，从而获得无分型面的铸型，经高温焙烧后即可填砂浇注的铸造方案。
由于模样广泛采用蜡质材料来制造，故常将熔模铸造称为“失蜡铸造”。
1.2. 工艺流程熔模铸造工艺全过程：1．蜡模成型：将蜡料压入金属型腔模具，冷却取出形成蜡模；2．组树：将若干蜡模焊在一根蜡制的浇注系统上，组成蜡模组；3．沾浆：将蜡模组浸入水玻璃和石英粉配置的浆料中；4．硬化壳：将蜡模组放入硬化剂中进行硬化，如此重复数次，直到蜡模表面形成一定厚度的硬化壳；5．熔蜡制壳：将带有硬壳的蜡模组加热，使蜡熔化后从浇口中流出，形成铸型空腔；6．熔炼浇注：将液态金属浇入模壳，形成铸件毛坯；7．清理型壳：待浇注后的产品充分冷却后，使用人工锤击或振动脱壳机使模壳从铸件上分离。
最后，利用切割的方法分离出模组上的铸件产品，得到所需铸件。
2.模料2.1. 模料要求制模材料的性能不单应保证方便地制得尺寸精确和表面光洁度高，强度好，重量轻的熔模，它还应为型壳的制造和获得良好铸件创造条件。
模料一般用蜡料、天然树脂和塑料（合成树脂）配制。
凡主要用蜡料配制的模料称为蜡基模料，它们的熔点较低，为60～70℃；凡主要用天然树脂配制的模料称为树脂基模料，熔点稍高，约70～120℃。
熔模铸造对模料的要求：1.热物理性能①熔点：模料的熔点及凝固温度区间应适中，熔点一般在50～80 ℃范围为宜，模料的凝固温度一般选择在5～10 ℃，以便配制模料、制模及脱蜡工艺的进行。
②热稳定性：热稳定性是指当温度升高时，模料抗软化变形的能力。
蜡基模料的热稳定性常以软点来表示，它是以标准悬臂试样加热保温2 h的变形量（挠度）达2 mm时的温度作为软化点，模料软化点一般应比制模车间的温度高10 ℃以上为宜。
熔模铸造
• 表2-2
石蜡—硬脂酸（1：1）模料的主要性能
2.2.2.2 树脂基模料
• 松香：软化点70～90℃ • 用途 • 常与蜡料、聚合物等混合蜡基模料
• 蜡基模料 • 优点：易于配制（熔点较低），复用性好。 • 不足：软化点过低，收缩率略大，硬脂酸价格过高。 • 松香基模料 • 优点： • 兼顾蜡基的长处，表面光亮、针入度小，常用于精度要求很 高的铸件生产中。
合并搅拌均匀，④滤去杂质浇制成合乎
要求的糊状模料直接使用，或浇注成锭 块待用。
1. 蜡基模料的配制
熔化方法 水浴加热
旋转桨叶搅拌法
活塞搅拌法: 带孔活塞往复运动
2. 松香基模料的配制
A 熔化设备：不锈钢电热锅（熔点高）
B 注意：加料次序 聚合物、蜡料、松香
3. 模料配制工艺要点：
模料配制过程中应该注意的三点：
（1） 盐酸（硫酸）处理法 具体方法为将水和旧模料放在不生锈的容器中（水占模料的2535%）加热至80-90℃，然后加入模料重3-5%的工业盐酸（或2-3% 的浓硫酸）继续加热，使酸与模料充分反应，经30-40分钟后，静置 使水与模料分离，然后过滤，浇成锭，由于硬脂酸铁与盐酸反应是 可逆的且很快达到平衡，因此模料中的硬脂酸铁难以去除干净。 盐酸和硫酸都可使除硬脂酸铁以外的硬脂酸盐还原为硬脂酸： Me（C17H35COO）+ HCl = C17H35COOH + MeCl
熔模铸造
（1）立式离心铸造
（2）卧式离心铸造
（3）成型件的离心铸造
2.离心铸造的特点及适用范围 （1）离心铸造的优点 1）可省去型芯、浇注系统和冒口 2）补缩条件好，铸件组织致密，力学性能好。 3）便于浇注 1）内孔自由表面粗糙，尺寸误差大，品质差。 2）不适用于密度偏析大的合金及铝、镁等轻合金。
• 4）铸件的出型和抽芯时间 如果金属型芯在铸件中停留的时间愈长，由于铸件收缩产生的抱紧型芯的力就
愈大，因此需要的抽芯力也愈大。金属型芯在铸件中最适宜的停留时间，是当铸件 冷却到塑性变形温度范围，并有足够的强度时，这时是抽芯最好的时机。铸件在金 属型中停留的时间过长，型壁温度升高，需要更多的冷却时间，也会降低金属型的 生产率。 最合适的拔芯与铸件出型时间，一般用试验方法确定。
2.金属型铸造特点及应用
金属型铸造与砂型铸造比较：在技术上与经济上有许多优点。
1）金属型生产的铸件，其机械性能比砂型铸件高。同样合金，其抗拉强度平 均可提高约25％，屈服强度平均提高约20％，其抗蚀性能和硬度亦显著提高；
2）铸件的精度和表面粗糙度比砂型铸件高，IT12～16，Ra25～6.3μ m，而且 质量和尺寸稳定；
• 1）熔模铸造没有分型面，型壳内表面光洁、耐火度高，可以生产尺寸精度高和表 面质量好的铸件。 • 2）能铸出各种合金铸件，尤其适合于铸造高熔点难切削加工和用别的加工方法难 以成型的合金。 • 3）可生产形状复杂的薄壁铸件，最小壁厚0.3mm最小铸出孔直径0.5mm。 • 4）生产批量不受限制，可实现机械化流水作业。 • 缺点：工艺过程复杂，工序多，生产周期长，生产成本高。 • 应用：熔模铸造主要用于生产形状复杂、熔点高、难以切削加工的小型零件。
熔模铸造的名词解释
熔模铸造的名词解释熔模铸造是一种先进的铸造工艺，广泛应用于制造工业。
熔模铸造是一种以模具作为铸造形象的铸造方法，其特点是可以制造出高精度、复杂形状的零件。
随着科技的不断进步，熔模铸造在现代制造领域的应用也越来越广泛。
熔模铸造的核心技术是利用耐高温的材料制作出模具，再通过熔化模具材料得到复杂形状的零件。
这种制造方法首先需要制作一个用于铸造的模具。
一般来说，模具是由石膏、陶瓷或金属材料制成的。
对于复杂形状的零件，需要使用高精度的数控机床或3D打印技术制作模具。
制作好模具后，下一步是进行熔融，也就是将铸造材料加热融化。
常用的铸造材料包括金属合金、陶瓷材料和高聚物材料等。
在熔融过程中，需要控制好温度，确保铸造材料能够充分融化，并且达到适当的流动性。
熔融后的铸造材料会填充到模具中，然后经过冷却固化。
在熔模铸造过程中，最关键的一步是模具的破壞。
模具形成了最终零件的形状，因此需要将模具取出以获得铸造件。
这个过程称为解模。
解模需要非常小心，以避免对零件造成损害。
有些零件形状复杂，内部空洞较多，模具解体后可能需要采用化学方法或机械方法去除。
与传统的铸造方法相比，熔模铸造具有一些显著的优势。
首先，熔模铸造能够制造出极为复杂的形状，包括内部空洞、细节部分和薄壁结构等。
这种能力在航空航天、汽车制造和医疗设备制造等领域非常重要。
其次，熔模铸造可以实现精密和高度一致的零件制造。
这得益于模具的高精度和熔融过程的精确控制。
熔模铸造在实际应用中有一些限制。
首先，制作模具的成本相对较高，特别是针对小批量生产和个性化生产。
其次，熔模铸造需要耗费较多时间。
模具的制作和冷却时间都需要一定的时间。
因此，对于需要快速生产的产品，熔模铸造可能不是最佳选择。
然而，熔模铸造的技术不断发展和创新。
近年来的3D打印技术的应用使得熔模铸造的成本和时间得到了改善。
这使得熔模铸造在更多领域中得到了广泛应用，特别是在汽车和航空航天行业。
总之，熔模铸造是一种高精度、复杂形状零件制造的先进工艺。
熔模铸造
2、型壳铸造
（1）浸涂料 ） 将蜡模组置于涂料中浸渍， 将蜡模组置于涂料中浸渍，使涂料均 匀地覆盖在蜡模组的表层 （2）撒沙 是机子涂料后的蜡模组均匀地粘附一 层石英砂 （3）硬化 制壳时，每涂挂和撒沙一层后， 制壳时，每涂挂和撒沙一层后，必须 进行化学硬化和干燥
（4）脱蜡 从型壳中取出蜡模形成铸模空腔， 从型壳中取出蜡模形成铸模空腔，必 须进行脱蜡
冷却之后，将型壳破坏，取出铸件， 冷却之后，将型壳破坏，取出铸件，然源自去掉浇 冒口， 道、冒口，清理毛刺等
三、熔模铸造的特点和使用范围 熔模铸造的特点和使用范围
特点： 特点： 铸件的精度高，表面光洁。 1、铸件的精度高，表面光洁。 2、可制造难以砂型铸造或机械加工的形状 很复杂的薄壁铸件。（最小壁厚0.3 。（最小壁厚0.3㎜ 很复杂的薄壁铸件。（最小壁厚0.3㎜，最 小孔径2.5 2.5㎜ 小孔径2.5㎜） 3、适用于各种合金铸件 4、生产批量不受限制
熔模铸造的工艺过程可分为蜡模铸造、 熔模铸造的工艺过程可分为蜡模铸造、 型壳铸造、 型壳铸造、焙烧浇注三个主要阶段
1、蜡模铸造
（1）制造压型 压型是用来制造单个蜡模的专用模 （2）蜡模的压制 将蜡料加热到糊状后， 将蜡料加热到糊状后，在2-3个大气压 力下，将蜡料压入到压型内， 力下，将蜡料压入到压型内，待蜡料冷却 凝固便可从压型内取出，然后修去毛刺， 凝固便可从压型内取出，然后修去毛刺， 即得单个蜡模 （3）组装蜡模 可提高生产率、降低成本， 可提高生产率、降低成本，一型多铸
生产工艺复杂且周期长， 5、生产工艺复杂且周期长，机械加工压型成 本高每所用的耐火材料、 本高每所用的耐火材料、模料和粘结剂价 格较高， 格较高，铸件成本高
由于受熔模及型壳强度限制，铸件不宜过大 由于受熔模及型壳强度限制， 或过长， 或过长，仅适于从几十克到几千克的小铸 一般不超过45 45㎏ 件，一般不超过45㎏
熔模铸造的优势与应用
06
熔模铸造的未来展望
技术创新
数字化技术
01
利用先进的数字化技术，如3D打印和CAD软件，提高熔模铸造
的精度和生产效率。
智能化生产
02
引入自动化和智能化设备，实现熔模铸造过程的自动化控制和
智能化管理。
新型材料
03
研发新型耐热、高强度、轻质的铸造材料，提高熔模铸造产品
的性能和品质。
应用拓展
航空航天领域
适用范围广
熔模铸造适用于各种不同材质的铸件生产，如钢、铁、铜、 铝等。
由于熔模铸造的模具制作灵活，可以根据不同需求快速调整 模具，从而适应不同形状和大小的铸件生产。
生产效率高
熔模铸造的模具使用寿命长，可以重复使用多次，降低了 生产成本。
由于熔模铸造的模具制作周期短，因此可以快速实现从设 计到生产的转化，缩短了产品上市时间。
利用熔模铸造技术制造高性能的航空航天零 部件，满足高精度、高强度、轻质化的要求 。
汽车工业
扩大熔模铸造在汽车工业的应用范围，如发 动机、变速器等关键零部件的制造。
新能源领域
将熔模铸造技术应用于新能源领域，如太阳 能光热发电的集热器部件制造。
绿色发展
01
02
03
环保材料
采用环保、低能耗的铸造 材料，降低熔模铸造过程 中的能耗和污染。
制模阶段
总结词
详细描述熔模铸造制模阶段的过程
详细描述
详细描述熔模铸造制模阶段的过程
制壳阶段
总结词
详细描述熔模铸造制壳阶段的过程
详细描述
制壳阶段是在模具表面涂覆耐火材料，形成一层壳体，用于保护模具和产品。这一阶段 需要选用高质量的耐火材料，并采用适当的涂覆工艺，以确保壳体的厚度、均匀性和可
熔模铸造的工艺设计要点及注意事项
熔模铸造的工艺设计要点及注意事项熔模铸造是一种常见的铸造工艺，它可以制造出形状复杂、尺寸精确的金属零件。
以下是熔模铸造的工艺设计要点及注意事项。
1. 材料选择：熔模铸造通常使用耐火材料制作模具，如陶瓷、石膏等。
要根据所需零件的材料选择合适的熔模材料，并确保其能够承受高温和金属液体的侵蚀。
2. 模具设计：模具的设计要考虑到零件的形状、尺寸和表面质量要求。
模具应具有足够的强度和刚度，以抵抗金属液体的压力和温度变化。
同时，还应考虑到材料浇注和铸造后的冷却收缩等因素，并合理设置浇口、排气口和浇筑系统。
3. 浇注温度控制：熔模铸造的关键是要控制好金属液体的浇注温度。
过高的温度会导致铸件表面粗糙，过低的温度则会引起金属流动的困难。
因此，在铸造前，需要对金属液体进行合适的预热和测温，确保温度控制在合适的范围内。
4. 熔模烧结：熔模铸造的首要步骤是烧结模具。
烧结过程需要控制好温度和时间，以保证模具能够具备足够的强度和耐火性。
烧结后，还需要进行模具的表面修整和涂料处理，以提高模具的表面质量和涂层的粘附力。
5. 金属液体的浇注：对金属液体进行浇注时，需要注意浇注速度和浇注方式。
过快的浇注速度会引起金属液体剧烈冲击模具，容易导致模具破裂或产生气孔和夹杂物。
而过慢的浇注速度则会导致金属液体凝固不完全。
此外，还需注意金属液体的均匀浇注，避免产生冷隔。
6. 冷却和晾热处理：在铸造完成后，需要对铸件进行冷却和晾热处理。
冷却过程应缓慢进行，以防止因温度变化引起的热应力和变形。
晾热处理有助于提高铸件的机械性能和组织均匀性。
总之，熔模铸造的工艺设计要点及注意事项包括材料选择、模具设计、浇注温度控制、熔模烧结、金属液体的浇注和冷却晾热处理等。
合理的工艺设计能够确保铸件的质量和精度，提高生产效率和产品品质。
继续写：7. 模具温度控制：熔模铸造中，模具温度的控制是非常重要的。
模具的温度过高会导致模具磨损加剧，模具寿命减少，并且可能引起铸件的气孔和缺陷。
熔模铸造
组装模组
型壳制造、 脱蜡、焙烧
填砂、浇注
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熔模铸造的特点
1）、铸件尺寸精度高（CT4-CT7）；表面 粗糙度低（Ra1.6-6.3μm）。减少了铸件的 切削加工余量，甚至可实现近净型铸造。
2）、能生产形状复杂的薄壁铸件。如前机 匣（由内、外环和14件叶片组成）。如发动 机叶片，叶型的最小壁厚可达0.7mm。
不合理
5）．减少不通孔
合理
不合理
6）．简化压型加工
合理
不合理
7）．设计必要的工艺筋
A）．防止环形件、框型件变形设计的工艺筋
B）．防止铸件开口部位变形而设计的工艺筋
C）．减少大平面，防止壳形变形
8）．设计必要的工艺孔
A）．防止大平面型壳变形设计工艺孔
B）．减少热节、防止缩孔设计工艺孔
二．铸件结构要素及工艺参数选定
4．在熔化易熔模时，起液体模料流出的通 道作用，浇注系统应能保证排除模料通畅。
二、浇注系统结构
按浇注系统组成分为： 1）直浇道一内浇道结构形式： 直浇道兼起冒口作用，操作方便，但排渣不利。
2）横浇道一内浇道结构形式： 常用于顶注，有利于顺序凝固。
3）直浇道一横浇道一内浇道结构形式
按合金液注入铸件部位分为： 1）顶注式： 合金液从型腔的顶部注入，铸件自下而上凝固， 合金液易飞溅，排气不畅，适用于高度较低的 铸件。
2.0
2.0 2.5 2.5
3.0~4.0
3.0~4.5 3.0~5.0 3.5~5.0
2.5
2.5 3.0 3.0
3.5~5.0
4.0~5.0 4.0~6.0 4.0~6.0
3.0
3.5 3.5 3.5
铝合金
第一章.熔模铸造
目前常用的铝硅系耐火材料有以下几种： 1）粘土质耐火材料 是指Al2O3的质量分数约30％一46％，矿物组成以 高岭石为主的耐火粘土，其分子式为 Al2O3·2SiO2·2H2O。分为生料（软质粘土） 和熟 料（硬质粘土）,主要用于加固层涂料。
2）铝矾土（ Al2O3含量在45～80％ ）
高岭石及含水氧化铝（水铝石αAl2O3·H2O、波 美石γAl2O3·H2O，三水铝石Al2O3·3H2O等）。 3）莫来石质耐火材料（ Al2O3含量在67～72％ ） Al2O3含量在67～72％ 。
1、对粘结剂性能的要求 应能将粉状和粒状耐火材料牢固地粘结在一起。使 型壳具有足够高的强度； 应具有良好的耐热性，以保证型壳在高温焙烧、浇 注以及铸件凝固过程中具有足够的高温强度， 粘结剂最终生成的耐高温氧化物，在高温下应具有 良好的化学稳定性。 应能很好润湿熔模，与模料不起化学反应，保证准 确复制出熔模轮廓，使型壳内表面光滑； 具有适当的粘度，保证制壳过程中有良好的涂挂性 和渗透性。
α鳞石英应在1470℃时转变为α方石英，但若快 速加热，α鳞石英将过热而在1670℃熔化为熔体 (DD‘)。
正常条件下，α鳞石英不变为α石英。 在高低温转变中，方石英之间的体积变化最为剧烈， 其次是石英，鳞石英变化最微弱。 熔体(熔融石英)经急冷后得到石英玻璃。
（2）熔模铸造用硅砂牌号：
硅砂适用于碳钢、低合金钢、铸铁及铜合余铸件 不适用于高锰钢及高合金钢铸件。
2）浓度
水玻璃的浓度实际指的是其中硅酸钠的含量，一般用 密度来间接表示。
一般用密度表示：
低密度：粘度低，可配制粉液比高的涂料，型壳工作 表面的致密，但制的的型壳强度低，一般只用在制 面层涂料，常取ρ＝1.25～1.27g/cm3。
熔模铸造
序论熔模铸造：英文名称：investment casting定义：在由易熔材料制成的模样上涂敷耐火材料形成型壳，熔出模样，注入液态金属冷却后，获得铸件的方法。
1.1 发展概况熔模铸造是用可溶性一次模和一次型使铸件成型的铸造方法。
现代熔模铸造工艺是用压型压制熔模、打开压型取出熔模、组合模组、将模组浸入涂料桶中上涂料、撒砂、让型壳干燥，形成一定厚度的型壳、脱除型壳中的蜡、型壳焙烧、浇注金属液、脱壳和清理。
熔模铸造又称失腊法，它的产品精密、复杂、接近铸件最后形状，可不加工或很少加工就可以使用，故熔模铸造是一种近净形成性的现金工艺。
失腊法是用腊制作所要铸成器物的模子，然后在腊模上涂以泥浆，这就是泥模。
泥模晾干后，在焙烧成陶模。
一经焙烧，腊模全部熔化流失，只剩陶模。
一般制泥模时就留下了浇注口，再从浇注口灌入铜液，冷却后，所需的器物就制成了。
用这种方法铸出的铜器既无范痕，又无垫片的痕迹，用它铸造镂空的器物更佳。
中国传统的熔模铸造技熔模铸造术对世界的冶金发展有很大的影响。
现代工业的熔模精密铸造，就是从传统的失蜡法发展而来的。
虽然无论在所用蜡料、制模、造型材料、工艺方法等方面，它们都有很大的不同，但是它们的工艺原理是一致的。
四十年代中期，美国工程师奥斯汀创立以他命名的现代熔模精密铸造技术时，曾从中国传统的失腊法得到启示。
1955年奥斯汀实验室提出首创失蜡法的呈请，日本学者鹿取一男根据中国和日本历史上使用失蜡法的事实表示异议，最后取得了胜诉。
在易熔材料制成模样，在模样表面包覆若干层耐火材料制成型壳，再将模样熔化排出型壳，从而获得无分型面的铸型，经高温焙烧后即可填砂浇注的铸造方案。
由于模样广泛采用蜡质材料来制造，故常将熔模铸造称为“失蜡铸造”。
熔模铸件的形状一般都比较复杂，铸件上可铸出孔的最小直径可达0.5mm，铸件的最小壁厚为0.3mm。
在生产中可将一些原来由几个零件组合而成的部件，通过改变零件的结构，设计成为整体零件而直接由熔模铸造铸出，以节省加工工时和金属材料的消耗，使零件结构更为合理。
熔模铸造工艺流程
熔模铸造工艺流程熔模铸造是一种精密铸造方法，其工艺流程主要包括模具制作、蜡模注塑、蜡模组装、涂浆、砂浆覆盖、烘干、熔炼、浇注、冷却、脱蜡、烧结和后处理等步骤。
下面将详细介绍熔模铸造的工艺流程。
首先是模具制作。
模具是熔模铸造的关键，模具的制作质量直接影响到最终产品的质量。
模具制作通常采用硅溶胶成型或其他精密成型工艺，以确保模具的精度和表面光洁度。
接下来是蜡模注塑。
蜡模是熔模铸造的原型，通过注塑机将蜡料注入模具中，形成与最终产品相同的蜡模。
然后是蜡模组装。
将蜡模组装成完整的铸件结构，包括铸件本体和浇口系统。
接着是涂浆。
涂浆是为了增强蜡模表面的强度，通常采用耐火涂料进行涂覆。
然后是砂浆覆盖。
将涂浆后的蜡模浸入砂浆中，形成一层坚固的外壳。
紧接着是烘干。
将砂浆覆盖的蜡模进行烘干，以去除水分和挥发涂覆层中的溶剂。
然后是熔炼。
将金属材料加热至熔化温度，通常采用电炉或其他熔炼设备进行熔炼。
接下来是浇注。
将熔化的金属材料倒入装有蜡模的砂壳中，填充整个腔体。
然后是冷却。
待金属冷却凝固后，待铸件冷却至室温。
接着是脱蜡。
将砂壳置于脱蜡炉中，使蜡模融化并流出，留下空腔。
然后是烧结。
将脱蜡后的砂壳进行烧结，以增强其强度和密封性。
最后是后处理。
包括去除浇口、切割、清理、喷砂、热处理、精加工等工序，最终得到成品铸件。
总之，熔模铸造工艺流程是一个复杂而精密的过程，需要严格控制每一个环节，以确保最终产品的质量和精度。
希望本文所述的工艺流程对您有所帮助。
熔模铸造工艺设计(3篇)
第1篇摘要：熔模铸造是一种精密铸造方法，具有精度高、表面光洁、尺寸稳定性好等优点。
本文介绍了熔模铸造的基本原理、工艺流程、材料选择、熔模制作、浇注系统设计、冷却系统设计、质量检测等方面的内容，以期为熔模铸造工艺设计提供参考。
一、熔模铸造基本原理熔模铸造是利用蜡或塑料等可熔化材料制作成具有复杂形状的熔模，然后将熔模放入型壳中，通过加热使熔模熔化，金属液体充填熔模所形成的空腔，冷却凝固后取出型壳，得到与熔模形状相同的金属铸件。
熔模铸造工艺具有以下特点：1. 精度高：熔模铸造的精度可达0.1mm，表面光洁度可达Ra0.1～0.2μm。
2. 材料广泛：可用于各种金属材料的铸造，如不锈钢、铝合金、铜合金、钛合金等。
3. 可铸性优良：熔模铸造适用于形状复杂、尺寸精度要求高的铸件。
4. 生产周期短：熔模铸造工艺流程短，生产周期短，可满足大批量生产的需求。
二、熔模铸造工艺流程1. 设计与工艺分析：根据铸件要求，进行铸件设计、材料选择、工艺参数确定等。
2. 熔模制作：采用蜡或塑料等可熔化材料制作熔模，熔模形状与铸件相同。
3. 型壳制作：将熔模放入型壳中，通过加热使熔模熔化，金属液体充填熔模所形成的空腔。
4. 浇注系统设计：根据铸件要求，设计合理的浇注系统，确保金属液体充填铸件空腔。
5. 冷却系统设计：设计合理的冷却系统，保证铸件冷却均匀，避免产生缩孔、裂纹等缺陷。
6. 铸造：将金属液体浇注到型壳中，经过冷却凝固后取出型壳，得到铸件。
7. 后处理：对铸件进行打磨、抛光、热处理等工序，提高铸件质量。
三、材料选择1. 熔模材料：蜡、塑料等可熔化材料，具有良好的可塑性、熔点适中、表面光洁度高。
2. 型壳材料：耐火度高、导热性好、强度高的材料，如耐火土、硅砂等。
3. 金属液体：根据铸件材料要求，选择合适的金属液体，如不锈钢、铝合金、铜合金等。
四、熔模制作1. 熔模设计：根据铸件形状、尺寸、精度要求，设计合理的熔模结构。
2. 熔模制造：采用蜡或塑料等材料，采用手工或机械加工方法制作熔模。
熔模铸造
如需造型（填砂）浇注，在焙烧之前，先将脱模后的型壳埋箱内的砂粒之中，再装炉焙烧。如型壳高温强度大，不需造型浇注，则可把脱模后的型壳直接送入炉内焙烧。焙烧时逐步增加炉温，将型壳加热至8000-10000C，保温一段时间，即可进行浇注。
4 熔模铸件的浇注和清理
4.1熔模铸件的浇注
3）型壳干燥和硬化
每涂复好一层型壳以后，就要对它进行干燥和硬化，使涂料中的粘结剂由溶胶向冻胶、凝胶转变，把耐火材料连在一起。
4）自型壳中熔失熔模
型壳完全硬化后，需从型壳中熔去模组，因模组常用蜡基模料制成，所以也把此工序称为脱蜡。根据加热方法的不同，有很多，脱蜡方法，用得较多的是热水法和同压蒸汽法。
3.1 制造型壳用的材料
制造型壳用的材料可分为两种类型，一种是用来直接形成型壳的，如耐火材料、粘结剂等；另一类是为了获得优质的型壳，简化操作、改善工艺用的材料，如熔剂、硬化剂、表面活性剂等。
1）耐火材料
目前熔模铸造中所用的耐火材料主要为石英和刚玉，以及硅酸铝耐火材料，如耐火粘土、铝钒土、焦宝石等。有时也用锆英石、镁砂（MgO）等。
2.3 熔模和模组的制造
1）熔模的制造
生产中大多采用压力把糊状模料压入压型的方法制造熔模。压制熔之前，需先在压型表面涂薄层分型剂，以便从压型中取出熔模。压制蜡基模料时，分型剂可为机油、松节油等；压制树脂基模料时，常用 麻油和酒精的混合液或硅油作分型剂。分型剂层越薄越好，使熔模能更好地复制压型的表面，提高熔模的表面光洁度。压制熔模的方法有三种，柱塞加压法、气压法和活塞加压法。
在熔失熔模时，型壳会受到体积正在增大的熔融模料的压力；在焙烧和注时，型壳各部分会产生相互牵制而又不均的膨胀的收缩，因此，金属还可能与型壳材料发生高温化学反应。所以对型壳便有一定的性能要求，如小的膨胀率和收缩率；高的机械强度、抗热震性、而火度和高温下的化学稳定性；型壳还应有一定的透气性，以便浇注时型壳内的气体能顺利外逸。这些都与制造型壳时所采用的耐火材料、粘结剂以及工艺有关。
熔模铸造原理
熔模铸造原理熔模铸造是一种高精度铸造技术，广泛应用于航空、航天、军工、汽车等工业领域。
熔模铸造的原理是先用聚苯乙烯泡沫模具制造出铸件的精确模型，再将模型埋入特制熔模材料中，形成熔模。
熔模经过加热脱蜡后形成空模，再将熔铸金属灌入熔模，冷却后可以得到精确的铸件。
熔模铸造的主要步骤包括模型制造、普通熔模、加热、脱蜡、机械加工、熔铸、清理和后续加工等几个方面，下面将分别进行介绍。
1. 模型制造：首先依据产品要求设计或制造出一份准确的模型。
模型制造一般采用计算机辅助设计，将设计图传输至数控铣床进行加工。
2. 熔模材料制备：熔模材料包括耐火灰、优质石膏、石膏、各种粘结剂、填料等。
将这些材料按照一定比例混合，制成熔模材料。
3. 普通熔模：将模型装入熔模机中，通过真空压力装置将熔模材料压实包覆在模型表面，将熔模材料固化，使得形成的熔模具能够承受后续的处理和操作。
4. 加热脱蜡：将形成的熔模用高温热风烘干，使得模型中的泡沫蜡热分解蒸发，形成空心模型，模型的内表面就是熔模的实际铸造表面。
5. 机械加工：将加工好的熔模进行测量、校准后，用机械工具进行精细加工和加工修正，保证模型的精度和平整度。
6. 熔铸：将熔化好的金属重力灌入模型内，同时要注意控制液态金属的流速和温度，避免产生气孔和夹杂等缺陷。
7. 清理：在游离金属冷却后，将所制件露出来，用一些辅助工具清理，将残留在熔模型上的金属残留物、氧化物等进行去除，以得到更加光滑整洁的实体。
8. 后续加工：对铸件进行拉伸、抛光、喷漆等精加工，在各项质量检测合格后交付使用或者业主。
总之，熔模铸造是一种精度高、质量稳定、加工周期短的铸造技术，因此广泛应用于航空、航天、军工、汽车等领域。
它可以生产出各种复杂、高精度的铸件，具有良好的塑性和韧性，因此具有广泛的市场应用前景。
熔模铸造是目前几种铸造工艺中，最能够满足高精度、高强度、高性能、高科技、大型化和组件化生产的一种工艺。
它具有很多优势，如模具制造工艺简便，可以生产出高精度的铸件，适应大量生产，成本低，重量轻，防震性能强等特点。
熔模铸造
熔模铸造
二、模料的种类、组成和性能 1、蜡基模料（低温模料） （1）烷烃蜡 其分子式为CnH2n+2。烷烃蜡在室温下是非常 稳定的，烷烃蜡在100 ℃以上会氧化，氧化反应 的结果使碳-碳链断裂，并生成低分子量的脂肪酸、 醇、二元羟酸、水等产物。由此说明，烷烃蜡的 使用温度应不超过100 ℃。 1）石蜡 n=17～36，主要由正构烷烃组成，n越大，熔点 越高，铸造上常用58 ～64度石蜡。石蜡是晶体。 石蜡的强度低，塑性好，硬度差（针入度为150）。
第一节 熔模的制造
熔模铸造
四、熔模的制造及组装 1、熔模的制造 压型主要有自由浇注和压铸两种。 压制前在压型表面涂薄层分型剂： 压制蜡基模料时，分型剂为机油、松节油等； 压制树脂基模料时，蓖麻油和酒精混合液或硅油。 压制熔模的方法有三种：
气压法
活塞加压法
柱塞法
第一节 熔模的制造
熔模铸造
2、熔模的组装
第二节 制壳工艺性能 可焊性：具有良好的焊接性能和焊接强度。 流动性：获得形状准确和表面光洁的熔模。 图挂性：模料应能很好的为耐火材料所润湿。 灰分：要尽可能少，应低于0.05％。 4、其他性能 还要求模料的密度小，回收方便，复用 性好，无公害及来源丰富，价格低廉等。
熔模铸造
熔模铸造
熔模铸造
熔模铸造
熔模铸造
熔模铸造
熔模铸造
熔模铸造
熔模铸造
工艺流程： 熔模铸造的工艺过程包括：蜡模制造、 结壳、脱蜡、焙烧和浇注等，流程图如下：
第一节 熔模的制造
熔模铸造
熔模铸造过程示意图
第一节 熔模的制造
熔模铸造
第一节 熔模的制造
熔模铸造
熔模铸造的特点： 铸件的精度和表面质量较高（精度可达 CT4~7，Ra1.6~12.5）。 合金种类不受限制，钢铁及有色金属均可适 用。 可铸出形状复杂的铸件（壁厚最小0.5mm， 最小孔径0.5mm，最小重量1g）。 生产批量不受限制。 工艺过程较复杂，生产周期长，成本高，铸 件尺寸不能太大。 铸件冷却速度慢，铸件晶粒粗大。
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1.硬化属于熔模铸造工艺过程中的（）。
（6.0分）
A.蜡模制作阶段
B.型壳制取阶段
C.金属浇注阶段
D.铸件清理阶段
我的答案：B√答对
2.以下关于型壳焙烧工艺目的描述不正确的一项是（）？（6.0分）
A.可去除型壳中水分和残留物
B.提高型壳强度
C.提高型壳强度透气性
D.使蜡料融化流出型壳形成型腔
我的答案：D√答对
3.将蜡料注入压型属于熔模铸造工艺过程中的（）。
（6.0分）
A.蜡模制作阶段
B.型壳制取阶段
C.金属浇注阶段
D.铸件清理阶段
我的答案：A√答对
4.适用于熔模铸造成形的零件是（）。
（6.0分）
A.窨井盖
C.铸铁管
D.机床床身
我的答案：B√答对
5.撒砂属于熔模铸造工艺过程中的（）。
（
6.0分）
A.蜡模制作阶段
B.型壳制取阶段
C.金属浇注阶段
D.铸件清理阶段
我的答案：B√答对
1.熔模铸造的工艺优势包括（）。
（8.0分））
A.铸件尺寸精度高，表面质量好
B.可生产形状复杂的薄壁铸件
C.合金种类不受限制
D.生产批量不受限制
我的答案：ABCD√答对
2.结壳硬化具体包括以下哪几项操作？（）（8.0分））
A.压型
B.涂料
C.撒砂
我的答案：BC×答错
3.铸件清理阶段包括（）。
（8.0分））
A.清理型壳
B.切割浇冒口
C.清理表面残留耐火材料
D.清理工作现场
我的答案：ABC√答对
4.型壳制取阶段具体包括以下哪几个环节？（8.0分））
A.压型
B.结壳
C.脱模
D.焙烧
我的答案：BCD√答对
5.熔模铸造常用的浇注方法有（）。
（8.0分））
A.重力浇注
B.真空浇注
C.离心浇注
D.压力浇注
我的答案：ABCD√答对
1.熔模铸造适用于25kg以下高熔点、难加工合金铸件的批量生产。
（6.0分）我的答案：正确√答对
2.模样多用蜡质材料制作，又称“失蜡铸造”。
（6.0分）
我的答案：正确√答对
3.模样多用蜡质材料制作，又称“失蜡铸造”。
（6.0分）
我的答案：正确√答对
4.脱模之后的蜡料不得再重复使用。
（6.0分）
我的答案：错误√答对
5.型壳焙烧后应该冷却后进行浇注。
（
6.0分）
我的答案：错误√答对。