消失模铸造球铁的工艺控制
球墨铸铁生产工艺控制
球墨铸铁生产工艺控制1 设备选择1.1 熔炼设备选择熔炼设备的选用首先是在满足生产需要的前提下，遵循高效、低耗的原则。
感应电炉的优点是：加热速度快，炉子的热效率较高，氧化烧损较轻，吸收气体较少。
因此，用中频电炉熔炼，可避免增硫、磷问题，使铁水中P不大于0.07％、S不大于0.05％。
1.2 球化包的确定为了提高球化剂的吸收率，增加球化效果，球化处理包应比一般铁液包深。
球化包的高度与直径之比确定为2：1.2 原材料选择2.1 炉料选择球铁球化剂的加入效果条件是：高碳、低硅、大孕育量。
为了稳定化学成分和有效地控制促进白口化元素和反球化元素，保证熔炼铁水的质量，选用张钢Z14生铁，其化学成分：C＞3.3％，Si 1.25％～1.60％，P≤0.06％，S≤0.04％。
2.2 球化剂的选择球化剂的选用应根据熔炼设备的不同，即出铁温度及铁液的纯净度（如含硫量、氧化程度等）而定。
我国最常用的是稀土镁硅铁球化剂，采用这种球化剂处理时，由于合金中含硅量较高，可显著降低镁处理时反应的剧烈程度。
同时也能因增硅而有些孕育作用。
电炉生产时，因温度相对较高，所用球化剂FeSiMg8Re7.3 炉前控制3.1 化学成分选择球铁原铁液应高碳、低硅、低硫、低磷。
控制好硫的含量，是生产球铁的一个重要条件。
3.2 球化和孕育处理球化剂加入量应根据铁液成分、铸件壁厚、球化剂成分和球化处理过程的吸收率等因素分析比较确定。
一般为1.6％～2.0％，若球化剂放置时间较长，则应适量多加。
球化反应控制的关键是镁的吸收率，温度高，反应激烈，时间短，镁烧损多，球化效果差；温度低，反应平稳，时间长，镁吸收率高，球化效果好。
因此，一般在保证足够浇注温度的前提下，宜尽可能降低球化处理温度，控制在1420～1450℃。
球化剂要砸成小块，粒度一般在5～25mm，加在包底，再在上面加硅铁和铁屑。
孕育处理是球墨铸铁生产过程中的一个重要环节，它不仅促进石墨化，防止自由渗碳体和白口出现，而且有助于球化，并使石墨变得更细小，更圆整，分布均匀，从而提高球墨铸铁的力学性能。
解读消失模铸造大口径球墨铸铁管件的关键
解读消失模铸造大口径球墨铸铁管件的关键球墨铸铁管及管件具有三个功能：⑴ 对管线实现小口径大流量；⑵ 对管线实现高压远距离输送；⑶ 防止管线爆管；出口球墨铸铁管件要求表面质量高；几何尺寸严；单件水压试验达2.5MPa；消失模铸造球墨铸铁管件生产工艺具有生产周期短、工艺先进、表面质量好（其管件表面粗糙度达12.5μm）等特点。
同时，消失模铸造投资少，见效快，应用范围广泛等特点。
消失模铸造是一种几乎没有加工余量，且能精确成型的铸造工艺。
容易实现清洁、批量化生产，特别是球墨铸铁管件因规格品种多、供货周期短,交货期急,更适合采用消失模铸造工艺生产,我公司成功地为河北、山东、山西四家铸管企业整体设计，全方位服务。
为生产企业铸造出符合国际标准和国家标准的球墨铸铁管件。
本文通过在生产实践中对大口径球墨铸铁管件泡沫原材料选型、发泡成型控制、泡沫模样组装、泡沫模样涂挂、浇注系统设计,辅助支撑设计、熔炼浇注等控制确保产品生产质量符合技术要求。
1、消失模铸造大口径球墨铸铁管件的一般工艺流程（1）制作泡塑白模，组合浇注系统，气化模表面刷、喷特制涂料并烘干；（2）将特制砂箱置于振动工作台上，填入底砂（干砂）振实，刮平，将烘干的泡沫模样放于底砂上，填满干砂（边填砂边振实）；（3）用农用塑料薄膜覆盖，放上浇口杯，接真空系统抽真空，干砂紧固成型后，进行浇注，泡沫模样气化，金属液取代其位置；（4）继续抽真空，待铸件冷凝后翻箱，从松散的干砂中取出铸件；（5）落砂,抛丸,切割浇冒口；（6）清理打磨,加工,水压检验；（7）内外防腐；（8）包装堆放。
2、大口径球墨铸铁管件消失模铸造工艺参数选定2.1 泡沫模样泡沫模样材料采用普通的EPS发泡成型。
为保证泡沫模样尺寸精度与刚性，减少多次拼接造成误差和变形的原则，大口径球墨铸铁管件的泡沫模样一般由四个部位组成（承口部位、插口部位、管体部位、法兰部位），用冷胶粘结成形。
考虑到铸件尺寸较大，在上涂料和造型时模样将会承受到较大的作用力，泡沫模样密度取0.022g/cm3-0.024g/cm3。
消失模铸造技术简介及工艺流程
汇报人：
CONTENTS
PART ONE
PART TWO
消失模铸造技术是一种先进的铸造工艺，通过使用可发性聚苯乙烯泡沫塑料模型代替 传统的砂型，实现铸件的成型。
消失模铸造技术的优点包括：生产效率高、铸件质量好、尺寸精度高、表面光洁度 好等。
检验：检查铸件的质量和尺 寸是否符合要求
PART FOUR
发动机缸体：消失模铸造技术可以生产出高精度、高强度的发动机缸体，提高发动机的性能和 寿命。
变速箱壳体：消失模铸造技术可以生产出高强度、高精度的变速箱壳体，提高变速箱的耐用性 和稳定性。
底盘部件：消失模铸造技术可以生产出高强度、高精度的底盘部件，提高汽车的行驶稳定性和 安全性。
检查：检查砂型是 否满足要求，如有 问题及时调整
浇注：将熔融的金 属液注入模具中， 形成铸件
冷却：金属液在模 具中冷却凝固，形 成铸件
脱模：将铸件从模处 理，提高表面质量
清理：去除铸件表面的砂粒 和残留物
脱箱：将铸件从模具中取出
打磨：对铸件表面进行打磨， 使其光滑平整
PART FIVE
绿色环保：采用环保材料，减少污染，提高环保性能 智能化：引入自动化、智能化技术，提高生产效率和质量 复合材料：开发新型复合材料，提高产品性能和寿命 3D打印：结合3D打印技术，实现个性化、定制化生产 数字化：利用数字化技术，实现生产过程的实时监控和优化 轻量化：研发轻量化材料和工艺，降低产品重量，提高性能
车身部件：消失模铸造技术可以生产出高强度、高精度的车身部件，提高汽车的美观性和安全 性。
制造复杂形状的零件 提高零件的精度和表面质量 降低生产成本和周期
一文说透消失模铸造技术工艺要点！
一文说透消失模铸造技术工艺要点！消失模铸造技术的基本生产要求消失模铸造技术作为一种铸件近静形成形方法，近年来得到了快速发展。
在国外由于机械化、自动化消失模铸造生产线的陆续建成投产及所产生的显著的经济和社会效益，使消失模铸造技术显现出强大的生命力。
前一段时间我国的消失模铸造技术应用虽然进展缓慢，但在近几年得到了快速发展。
特别是由于消失模铸造设备投资少、工艺路线短，许多原有的中小铸造企业也越来越多地采用该项技术。
但是，有些企业对一些操作问题未能加以重视，使得在生产过程中出现了一些问题，对铸件的质量产生了很大影响。
1.模型制作在消失模铸造工艺中，模型制作是一个非常重要的环节。
EPS原料的选择、模型的加工工艺、尺寸精度、模型密度、浇注时热解产物多少等因素的控制，是获得优质铸件的前提。
现有的中小企业模型制作有以下几种方式：(1) 用包装EPS板材切割、粘接而成。
(2) 自制模具，委托外厂加工。
(3) 自制简易的预发成型设备。
采用上述方法制作模型，普遍存在不重视模样密度变化的现象，特别是模型在委托外厂加工时水分不易控制，经常性出现浇注时铁水从浇口中反喷或铸件出现冷隔、浇不足等现象。
为此在生产过程中应加强对模型密度的检验，增加对模型的烘干时间等方法;EPS珠粒经工艺实验选定后，不能随意改变原料生产厂家;预发时用称量工具控制珠粒密度，改变凭人工经验控制珠粒密度的方法;采取上述方法后，使问题得到了解决。
2.振动存在的问题振动紧实是消失模铸造的四大关键技术之一，振动的作用是使干砂在砂箱中产生动态流动，提高干砂的充填性及其密度，防止出现铸造缺陷。
在干砂振动充填时，比较理想的状况是，干砂在振动过程中进行有序流动，在保证模型不变形的前提下，均匀地充填到模型的各个部位，使砂箱内型砂获得较高和较均匀的充填密度。
中小企业的消失模铸造振动台多为自制设备，在振动时，最常见的现象是由于振动操作不当，造成模样变形、涂料层开裂等，从而造成相应的铸造缺陷。
球墨铸铁生产工艺控制
球墨铸铁生产工艺控制球墨铸铁是一种使用球墨铸铁母合金进行球化处理后浇铸而成的铸铁材料。
球墨铸铁具有良好的机械性能、高强度和耐磨性能，被广泛应用于汽车、机械、建筑和航空等领域。
在球墨铸铁生产工艺中，控制各个环节的参数和条件对于保证产品质量至关重要。
本文将重点探讨球墨铸铁生产工艺的控制。
首先，球墨铸铁生产工艺的控制从材料选择开始。
球墨铸铁的母合金应具有合适的成分和适宜的球化剂含量。
合金成分的选择应根据所需的性能要求和使用环境进行调整。
球化剂含量的控制则直接影响到球化效果。
过高或过低的球化剂含量都会导致球墨铸铁的性能下降。
因此，在材料选择阶段就需要有明确的控制要求。
其次，在球墨铸铁的熔炼过程中需要控制炉温和熔化时间等参数。
炉温过高会造成糊花的生成，破坏球化效果；炉温过低则会导致球墨形态不完整。
熔化时间过长会导致合金因在高温下持续存在而发生发热和烧损现象，降低了合金的性能。
因此，在熔炼过程中需要精确控制炉温和熔化时间，以达到优化的球化效果和合金质量。
再次，铸造工艺对球墨铸铁的性能和质量也有重要影响。
铸造温度和冷却速度是需要控制的关键参数。
铸造温度低于需求范围会导致铸件凝固不完全，造成缩松和孔洞等缺陷；铸造温度过高则会加剧合金的河流现象，使得铸件组织松散。
冷却速度过大或过小也会对铸件的显微组织和性能产生负面影响。
因此，在铸造过程中需要通过调整冷却剂和冷却方式来控制铸造温度和冷却速度，以达到理想的铸件质量。
此外，球墨铸铁的热处理过程也需要进行精确控制。
球化处理、淬火和回火等工艺参数的控制都会直接影响到球墨铸铁的硬度、强度和韧性等性能。
通过控制加热温度、保温时间和冷却速度等参数，可以使球墨铸铁获得最佳的组织结构和性能。
综上所述，球墨铸铁生产工艺控制涉及到整个生产过程中的多个环节和参数。
只有精确控制每个环节和参数，才能确保球墨铸铁的优良性能和高质量。
因此，科学、严谨的生产工艺控制是球墨铸铁生产过程中必不可少的重要环节。
消失模铸造的原理及工艺流程
消失模铸造的原理及工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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铸铁件消失模铸造白模区工序关键控制
Casting Method铸铁件消失模铸造白模区工序关键控制高阳(共享铸钢有限公司，宁夏银川750021)摘要:介绍了消失模铸造白模区工序中的几个关键区域，根据过程质量控制的原则,对铸铁件消失模铸造白模区的珠粒选型、预发泡、干燥/熟化、成型发泡、粘接组合等工序的质量控制方案进行了讨论和分析,提出了关键过程参数及其控制要点。
生产实过对白区工序的关键参数进行控制，提高白模制造的，有铸件因白模质量问题导致的缺陷产生°关键词:铸铁件;消失模铸造；白模区中图分类号:TG249文献标识码：B文章编号：1003-8345(2020)05-0035-04DOI:10.3969/j.issn.1003-8345.2020.05.010Key Control in the Foam Model Area Procedure of Lost Foam Iron CastingGAO Yang(Kocel Steel Foundry Co.,LtD.,Yinchuan750021,China)A bstract:The several key areas in the foam model area procedure of the lost foam casting were introduced.Based on the principles of process quality control,the procedures quality control scheme of the foam model area of the lost foam castingwere discussed and analyzed including bead type selection,pre-foaming,drying/ripening,forming foaming,bonding assembling,the key process parameters and their key control points were proposed.The production practice proved that by controlling thekey parameters of the various procedures of the foam area,it was possible to increase the qualifying rate of the foam model production,effectively reduce casting defect rate caused due to foam model quality problem.Key words:iron casting；lost foam casting；foam model area消失模铸造具有分型、模、无、、要合等铸造的势，其、和、铸件行，据的铸铁的消失模铸造分白模区、区和区。
消失模铸造的工艺控制
消失模铸造的工艺控制
消失模铸造工艺包括冒口系统设计、浇注温度控制、浇注操作控制、负压控制等。
浇注系统在消失模铸造工艺中具有十分重要的地位，是铸件生产成败的一个关键。
由于铸件品种繁多、形状各异，每个铸件的具体生产工艺都有各自的特点，并且千差万别。
这些因素都是直接影响到浇注系统设计结果的准确性。
浇注系统设计与传统砂型铸造有一定区别。
在浇注系统设计中，应考虑到这种工艺的特殊性，浇注系统各部分截面尺寸与铸件大小、模型簇组合方式以及每箱件数都有关系。
模型簇组合方式可基本反映铸件的特点，以及铸件的补缩形式。
由于模型簇的存在，使得金属液浇入后的行为与砂型铸造有很大的不同。
在浇注过程中模型气化需要吸收热量，所以消失模铸造的浇注温度应略高于砂型铸造。
设计浇注系统各部分截面尺寸时，应考虑到消失模铸造金属液浇注时由于模型存在而产生的阻力，较小阻力流面积应略大于砂型铸造。
负压是黑色合金消失模铸造的必要措施。
负压的作于是增加型砂强度和刚度的重要保证措施，同时也是将模型气化产物排除的主要措施。
负压的大小及保持时间与铸件材质和模型簇结构以及涂料有关。
消失模铸造浇注操作忌讳的是断续浇注，这样容易造成铸件产生冷隔缺陷，即先浇入的金属液温度降低，导致与后浇注的金属液之间产生冷隔。
另外，消失模铸造浇注系统多采用封闭式浇注系统，以保持浇注的平稳性。
对此，浇口杯的形式与浇注操作是否平稳关系密切。
浇注时应保持浇口杯内液面保持稳定，时浇注动压平稳。
控制球化的球铁消失模铸造变质处理技术
控制球化的球铁消失模铸造变质处理技术目前我国大多数消失模铸造球墨铸铁生产企业球化处理工艺都采用冲入法，采用冲入法镁吸收率低，球化级别偏低，石墨球数量少，石墨球不够圆整，为了提高球铁消失模铸造工艺，有专家从改进冲入法入手研究完善了整套的控制球化的球铁消失模铸造变质处理技术。
（1）铁水预处理在出铁前，利用SiC、增碳剂等添加剂对铁液进行预处理，其目的是改善铁液的性能，增加单位面积的形核核心，提高Mg的吸收率，大幅度增加单位面积石墨球数，细化石墨球，提高石墨球圆整度和球化率。
应用实践证明，在同样的工艺情况下，无论是薄壁球铁件，还是厚大球铁件，采用预处理的单位面积石墨球数比未采用预处理的高20%-80%，同时石墨球径更为细小，并可大幅度提高铁液流动性和抗衰退能力。
（2）控制球化的球铁消失模铸造球化处理工艺消失模铸造需要较高的出铁温度，带来的是球化剂起爆剧烈，镁光、烟尘大，稀土镁烧损严重，球化时间短，球化率低。
为此，要改进球化工艺，控制球化剂的起爆时间和强度。
加高球化包的堤坝高度，将球化剂、孕育剂分成两份，放入堤坝两侧，用铁板和除渣剂盖实，根据铁水温度调整铁板和除渣剂厚度，使堤坝两侧球化剂先后起爆。
调整后的最佳状态是一侧球化剂球化反应完毕后，另一侧球化剂开始球化反应。
控制球化的结果是，球化反应平稳，镁光、烟尘强度低，铁水呈平稳翻滚装、无飞溅情况发生，球化时间由原来的一分钟左右延长至三分钟左右。
（3）加强孕育球化反应结束，扒渣完毕，采用FeSi、复合孕育剂覆盖在铁水表面强化孕育，然后加覆盖剂，开始浇注。
通过铁水预处理、控制球化、加强孕育的控制球化的球铁消失模变质处理技术后，解决了传统冲入法高温球化的不足，使得球化反应平稳，镁光、烟尘强度低，球化率明显提高可达一级，石墨球细小圆整。
该技术为高强高韧球墨铸铁的稳定生产，尤其是为需要高温球化的小件、薄壁件等产品的生产提供了一种简单易行的处理方案。
消失模铸造工艺规程
消失模铸造工艺规程（初稿）1、消失模铸造工艺流程：2、国产可发性珠粒的技术指标：2.1 发泡剂质量分数6.0~8%，使用时最低不低于5.5%。
2.2 剩余苯乙烯单体质量分数含量不大于0.1%2.3 相对分子量在18万~27万。
2.4 含水量小于0.5%（体积分数）。
2.5 密度1.03g3，表观密度0.6 g32.6 根据铸铁件最小壁厚选取粒度，具体铸铁件选取规格如下：2.7 珠粒粒度应均匀，每一粒径范围的过筛率不小于90%。
2.8 珠粒应按使用量、质保期分批做好标识，低温铁桶密封储存，最好冷藏（-12~-10℃），确保使用时发泡剂含量符合工艺要求。
3.3、铸造用泡沫塑料的规格型号：818，密度0.0150.020g3 ，珠粒筛号10~16，板材，物理性能符合标准要求。
4、预发泡使用间隙式蒸汽预发机完成珠粒预发。
4.1 按设备操作工艺规程点检设备，在设备逐项性能良好的前提下启动。
4.2 核对珠粒的生产批号、存放时间、发泡剂含量、粒度等指标是否符合工艺要求。
珠粒应于使用时开封，同时取样检验。
检验项目包括：表观密度、水分、粒度、发泡剂含量。
对已经开封的要依据开封时间核对是否超过规定的存放时间或检验其发泡剂含量。
4.3 严禁使用超过质保期或发泡剂含量小于5.5%的珠粒。
4.4 控制温度95~105℃，压力0.01~0.04, 时间60~120S。
4.5 预发泡后的珠粒，装入熟化框，转入熟化工序。
在熟化框标识卡上做好预发完成时间、数量等记录。
5、预发珠粒的熟化5.1 对预发后的珠粒，应测量其堆积密度及水分，一般堆积密度0.0160.022g3，水分2%以下。
5.2 参照下表确定预发珠粒的熟化时间：5.3 熟化合格的珠粒，应干燥、有弹性。
化验残存发泡剂含量＞3.5%。
在熟化框标识卡上做好熟化完成时间、数量及残存发泡剂含量等记录。
6、模具成型6.1按成型机操作规程点检设备，在设备逐项性能良好的前提下开始工作。
消失模铸造生产球铁铸件的工艺流程
1.消失模铸造生产球铁铸件的工艺流程
工艺流程:A、制作泡塑气化模.B、组合浇注系统.C、气化模表面喷刷特制耐火涂料并烘干.D、将特制隔层砂箱置于三维振动工作台上.E、填入底砂(干石英砂)振实,刮平.F、将烘干的气化模型放于底砂上,按工艺要求填满干砂,数控振动适当时间,然后刮平箱口.G、用塑料薄膜覆盖箱口,放上浇口杯,起动真空系统,干砂紧固成型后,进行浇注,气化模型消失,金属液取代其位置.H、释放真空,按工艺待铸件冷凝后翻箱,从松散的石英砂中取出铸件.熔化工部；制模工部；模型组合及涂层烘干工部；造型浇注工部；落砂清理工部。
2.消失模铸造用发泡的粒珠有什么要求
珠粒粒径均匀而且预发的珠粒是干燥表面光滑、融合良好
3.消失模铸造用型砂和V法铸造用沙的粒度大小有什么差别？为什么？
消失模铸造通常采用五粘结剂的石英散砂来填充、紧实模样，砂粒的平均粒度一般为AFS25~45。
粒度过细，有碍于浇注时塑胶残留物的逸出；粗砂粒则会造成金属液渗入，使得铸件表面粗糙。
砂子粒度分布集中较好（最好都在一个筛号上），以便保证型砂的高透气性。
气化模在EPC-V法中占有极其重要的地位，其质量优劣直接影响铸件的质量。
制造气化模的材料主要是聚苯乙烯珠粒（EPS），要求密度和粒度尽可能小，密度为0.015～0.025g／cm3。
消失模合格模样的技术指标和工艺控制
合格模样的技术指标和工艺控制很荣幸有机会和各位领导、技术骨干一起交流、探讨消失模铸造相关技术，我今天和大家分享的内容是《合格模样的技术指标和工艺控制》。
首先我想和在座的各位交流一个问题：何为消失模铸造？答：消失模铸造是用泡沫模样（EPS，EPMMA，STMMA）制作成与铸件结构、尺寸完全一样的模样——经浸涂耐火涂料——加砂振实——浇注~抽负压，使模样受热气化分解进而被合金液取代的铸造工艺；在整个消失模铸造工艺过程中，模样起着灵魂性的作用。
所以我们十分有必要对模样材料、制作工艺和模样的标准进行研究和分析，最终制定出相关的工艺标准；下面我们就合格模样的标准和制作工艺的控制做细致的交流。
合格模样应满足一下7个要求：合格模样的7大技术指标1、模样材料：根据铸件的材质、性能和工艺要求来合理的选择消失模铸造用珠粒。
2、模样的密度：整个模样各处的密度要基本一致；模样与铸件的质量比为1:300左右.3、模样的内部熔合：模样的熔结必须致密；掰开模样后，用手搓掰开部位的切面，不能有一颗颗珠粒脱落。
4、模样的表面质量：模样表面应光洁平整，珠粒熔结要致密。
5、模样的挥发分含量：浇注前模样残余挥发分要控制到3%以下。
6、模样的含水量：模样中的水分含量要控制到0.2%以下。
7、模样的尺寸稳定性：STMMA制作模样时的收缩率＜0.3%。
我们就以上7个要求对控制工艺做详细的交流、探讨：一、模样材料：消失模铸造所用的原材料基本为EPS,EPMMA和STMMA三中，其中EPMMA由于制作模样时不易成型和浇注时大气量等缺点基本已被上两种材料取缔（所以在此也不多做说明）。
详解消失模铸造模样材料EPS是消失模铸造最早采用的模样材料，虽然用于消失模铸造有它的优点所在；但是EPS模样材料最大的缺点是在大于900℃的浇注温度下热解产生大量的碳渣残存在于模样消失后的型腔内。
对于铝合金铸件易出现表面皱皮、重叠缺陷，对于铸铁件易形成表面亮碳及内部夹渣缺陷。
球墨铸铁固定座的消失模铸造工艺_冯小明
收稿日期： ２００５－ ０２－ ２２收到初稿， ２００５－ ０６－ ０２收到修订稿。 作者简介： 冯小明 （ １９６２－ ） ， 男， 陕西耀县人， 教授， 主要从事材料成形工艺及质量控制研究。Ｅ－ｍａｉｌ： ｆｘｍｈｚ＠１２６．ｃｏｍ
铸造
冯小明等： 球墨铸铁固定座的消失模铸造工艺
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在浇注及冷却期间， 铸型必须保持一定的负压。 一般砂箱负压控制在０．０６～０．０８ ＭＰａ。浇注后应根据铸 件大小和壁厚确定来延后抽真空的时间， 以使铸件在 负压下凝固， 防止铸件产生胀箱缺陷。对于中等厚度 ２０～３０ ｍｍ壁厚的行星齿轮框 架 铸 件 ， 一 般 保 压 时 间 为３～５ ｍｉｎ。
５ 结论
消失模铸造生产球墨铸铁汽车固定座铸件应控制 的主要工艺因素是： 化学成分及球化孕育处理工艺； 模样、涂料及涂敷工艺； 干砂埋型及负压浇注工艺。 通过合理的控制各主要工艺过程及参数， 用消失模铸 造生产球墨铸铁汽车固定座铸件是可行的。
参考文献： ［１］ 黄 乃 瑜 ， 等． 消 失 模 铸 造 原 理 及 质 量 控 制［Ｍ］． 湖 北 武 汉 ： 华 中 科
铸造工艺、化学成分和熔炼工艺等主要工艺参数。经金相组织和力学性能检验， 达到用户质量要求。
关键词： 消失模铸造； 球墨铸铁； 铸件 中图分类号： ＴＧ２４６．９ 文献标识码： Ｂ 文章编号： １００１－ ４９７７ （ ２００５） １１－ １０８８－ ０２
Ｅ Ｐ Ｃ Ｃ ａｓｔｉｎｇ Ｐ ｒｏｃｅｓｓ ｏｆＤ ｕｃｔｉｌｅ Ｃ ａｓｔＩｒｏｎ Ｆ ｉｘｅｄ Ａ ｂｕｔｍ ｅｎｔ
涂料的涂敷工艺是用刷涂法涂敷。涂层厚度是影 响铸件质量的一个重要因素， 最佳的涂层厚度取决于 铸件大小和复杂程度。涂层厚度通过调节涂料比重、 涂敷次数和涂敷操作进行控制。一般涂敷三次， 厚度 控制在０．５～２ ｍｍ。
热坛讲堂】消失模铸造质量控制及缺陷分析和控制
热坛讲堂】消失模铸造质量控制及缺陷分析和控制展开全文铸造微课堂热加工行业论坛前天消失模铸造生产的基本工艺流程要求如下：制作泡沫塑料模样→挂涂料→模样干燥→造型→浇注→铸件清理。
质量控制点主要有以下几个方面：⑴消失模铸造泡沫塑料模：模样密度（kg/m3）要求控制在18-26，根据铸件的合金种类及其铸件的形状结构和大小不同而定，密度小于18时模样容易变形，密度大于26时模样因密度较高，在浇注燃烧时的发气量较大，可能会引起反喷。
考虑到消失模的碳渣缺陷，在保证模型强度的前提下，密度越小越好。
现在基本控制在20以下。
⑵消失模铸造涂料：涂料的涂挂性是首选性能，涂料必须能涂挂在白模表面，在模样烘干、浇注过程中要有低温强度和高温强度，浇注过程中涂料层必须要有良好的透气性，使得白模在气化前后的型腔中的气体，液体混合物从涂料层中排除；铸件冷却后涂料容易从铸件表面自动剥离。
详情参考历史消息《消失模涂料技术要求及成分组成》。
⑶白模干燥：白模软化温度在80℃左右，为了保证白模在烘干涂料水分的过程不变形，烘干房的温度一般控制在55℃以下，也可以使用阳光下烘干。
烘干时间一般在12h或更长，以使涂料彻底干燥。
经烘干的白模模样应该没有变形，涂料层完整，并注意防止白模返潮。
⑷消失模铸造造型：硅砂采用ZGS90-70/140（53）其中灰分和含泥量要尽可能的少。
埋砂时注意模样结构，对铸件易产生粘砂以及一些热节部位应埋砂紧实，撒砂要分层逐步并均匀。
消失模生产是系统工作，每一个环节务必严格把关，对具体铸件务必严格执行工艺规程，各工序专人管控，保证生产的基本技术要求，获得优质的铸件。
此外，在平时的生产中仍然有一些铸造缺陷，如铸件的表面粘砂，皱皮等，还有消失模铸造工艺所固有的铸件变形问题等，对这些铸造缺陷进行深入系统的分析，查找各种可能的影响因素并进行有效的控制，以求最大限度地防止其产生。
1、粘砂及防止粘砂是消失模铸造和砂型铸造常见的缺陷之一。
消失模铸造生产线工艺及工艺要求
消失模铸造生产线工艺及工艺要求消失模铸造生产线能够很好地提高生产效率，降低生产成本，有效利用资源，甚至极为合理的产线布局有利于生产工艺的充分发挥。
消失模铸造的工艺流程如下：1)预发泡：模型生产是消失模铸造工艺的第一道工序，复杂铸件如汽缸盖，需要数块泡沫模型分别制作，然后再胶合成一个整体模型。
每个分块模型都需要一套模具进行生产，另外在胶合操作中还可能需要一套胎具，用于保持各分块的准确定位，模型的成型工艺分为两步，第一步是将聚苯乙烯珠粒预发到适当密度，一般通过蒸汽快速加热来进行，此阶段称为预发泡。
2)模型成型：经过预发泡的珠粒要先进行稳定化处理，然后再送到成型机的料斗中，通过加料孔进行加料，模具型腔充满预发的珠粒后，开始通入蒸汽，使珠粒软化、膨胀，挤满所有空隙并且粘合成一体，这样就完成了泡沫模型的制造过程，此阶段称为蒸压成型。
成型后，在模具的水冷腔内通过大流量水流对模型进行冷却，然后打开模具取出模型，此时模型温度提高且强度较低，所以在脱模和储存期间必须谨慎操作，防止变形及损坏。
3)模型簇组合：模型在使用之前，必须存放适当时间使其熟化稳定，典型的模型存放周期多达30天，而对于用设计独特的模具所成型的模型仅需存放2个小时，模型熟化稳定后，可对分块模型进行胶粘结合。
分块模型胶合使用热熔胶在自动胶合机上进行。
胶合面接缝处应密封牢固，以减少产生铸造缺陷的可能性。
4)模型簇浸涂：为了每箱浇注可生产更多的铸件，有时将许多模型胶接成簇，把模型簇浸入耐火涂料中，然后在大约30～60C(86-140F)的空气循环烘炉中干燥2～3个小时，干燥之后，将模型簇放入砂箱，填入干砂振动紧实，必须使所有模型簇内部孔腔和外围的干砂都得到紧实和支撑。
5)浇注：模型簇在砂箱内通过干砂振动充填坚实后，铸型就可浇注，熔融金属浇入铸型后(浇注温度铸铝约在760C/1400F，铸铁约在1425C/2600F)，模型气化被金属所取代形成铸件。
骏飞机械温馨提示：在消失模铸造工艺中，浇注速度比传统空型铸造更为关键。
消失模铸造法生产汽车球铁轮毂铸件
消失模铸造法生产汽车球铁轮毂铸件消失模铸造生产球铁件经常出现疏松、碳缺陷、粘砂、变形等缺陷。
通过我们合理设计工艺，严格控制，结合生产实践情况，对QT500-7的消失模铸造工艺经过有效的改进和修正，使工艺更合理。
综合一年多的生产实践，获得了较好的技术经济效果。
消失模铸造技术是新兴的铸造成形的工艺，具有尺寸精度高，表面光洁；被誉为“二十一世界的绿色铸造方法”，由于该工艺有诸多优点，所以被广泛推广。
2007年5月份，我公司引进消失模铸造工艺建成年产3000t的生产线，现已成为四川地区消失模铸造汽车铸件的生产基地之一，我公司主要生产汽车变速箱箱体、变速箱箱盖、工程车离合器压盖压盘及汽车轮毂等铸件，现在就消失模铸造工艺生产汽车轮毂作一介绍。
1 铸件材质牌号和组织要求（1）材质牌号：QT500-7（铸态）；（2）球化级别≥III级；（3）基体组织：珠光体+铁素体，（珠光体＞50%）；（4) 显微组织：碳化物＜3%，磷共晶＜1.0%。
2 泡沫模具的成型和组合（1）消失模铸造的泡沫材料是直接影响铸件质量的关键因素之一。
我公司选用STMMA 可发性共聚树脂珠粒，降低了铸件碳缺陷的产生。
考虑到泡沫模的强度，发泡密度控制在18~20g/mm3，严格控制预发泡工艺；控制珠粒密度波动，用自动成型机成型，合理设计进料口，以满足珠粒紧实要求。
得到的模样表面光洁，紧实度均匀。
（2）将成型合格的泡沫模样经过干燥后，按照工艺要求进行组合，采用底注式浇注系统，在泡沫模型的最高处开设集渣冒口。
3 涂料利用国产原材料自行配置涂料，严格控制涂料的原材料质量，控制涂料的成分、密度、搅拌时间和涂覆质量及干燥质量。
4 振动造型采用三维振实台振动，采用边填充砂边振实的方式进行装箱，控制好型砂的粒度和粉尘含量，5 浇注及负压度的控制消失模铸造中泡沫的消失是一个复杂的物理、化学过程，最终导致铁液温度降低、浇注时间增长。
根据我们生产经验和工艺试验，最终确定浇注温度控制在1400℃~1460℃，负压度控制在－0.03MPa~－0.05MPa6 铁液的熔炼和球化工艺（1）原材料要求：生产球铁的原材料要严格控制，这是生产优质铸件的前提条件。
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解决碳缺陷的工艺控制（二）
• 选用具有良好的液态吸附性的涂料 • 具有良好的液态吸附性的涂料，浇注过程中涂料
在高温状态下会产生瞬间强大的虹吸现象，可以 使气化残留物充分的被涂料吸附排出。同时，使 用具有液态吸附性的涂料时可以在低负压状态下 进行浇注，从而避免了铁水充型所造成的翻卷现 象，降低了白模被包裹的可能性。
• 在浇注过程中，模型气化燃烧后都会产生气化残 留物；而这些气化残留物和铁水中的杂质结合在 一起，最终停留在铸件的表面或内部形成碳缺陷。
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解决碳缺陷的思路
• 模型气化残留物以及铁水中的杂质在消失模铸造 中是无法避免的。我们要想解决这些问题，就是 要想办法将这些杂质在铁水充型的过程中排出铸 件之外，或者将其聚集在铸件的加工量之内，而 在这个过程中要尽量缩短气化残留物和铁水的接 触时间，否则残留物会吸附聚集铁水中的杂质， 很难被涂料吸附和排出。
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美国油田用高镍球铁转子
•FBiblioteka ZI 赤峰福兹机械制造有限公司美国油田用高镍球铁转子
1；材质；高镍球铁 2；直径55mm; 3；全加工； 4；珠粒；共聚3A料；比重19~21g/l 5；涂料；赤峰福兹公司球铁专用涂料； 6；浇注方式；产品底注；直浇道过滤；横浇道过滤； 7；浇注温度；不低于1460 ℃ 8；负压；初始设定0.025bar;
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解决碳缺陷的工艺控制（五）
• 低负压浇注 • 低负压浇注是解决加工缺陷的关键。一般情况下，
负压值初始设定不超过0.03MPa。低负压会降低铁 水的附壁效应，充分发挥涂料的性能。低负压下 铁水充型平稳。从而避免了铁水充型所造成的翻 卷现象，降低了白模被包裹的可能性。
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火车缸套
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火车缸套
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火车缸套
1；材质；奥氏体球铁 2；直径360mm;壁厚32mm;重量135公斤 3；全加工，内圈珩磨。 4；珠粒；共聚3A料；比重19~21g/l 5；涂料；赤峰福兹公司球铁专用涂料； 6；浇注方式；产品底注；直浇道过滤；横浇道过滤； 7；浇注温度；不低于1460 ℃ 8；负压；初始设定0.025bar;
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几种典型产品的工艺参数
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美国DN165 90度消防弯头
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美国DN165 90度消防弯头
1；材质；球铁ASTM65-45-12 2；壁厚5mm; 3；水压100bar; 4；珠粒；龙王EPS E-4S；比重20~22g/l 5；涂料；赤峰福兹公司球铁专用涂料； 6；浇注方式；整体底注；产品侧注；直浇道过滤；横
消失模铸造球铁的工艺控制
消失模球铁件的常见缺陷
• 消失模球铁最常见也是最主要的缺陷为碳缺陷； 表现形式为表面积碳，内部的碳渣.
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消失模球铁件的常见缺陷
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消失模球铁件的常见缺陷
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碳缺陷产生的原因
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美国水冷动力缸套
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美国水冷动力缸套
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美国水冷动力缸套
1；材质；含铬球铁 2；直径385mm;壁厚32mm;重量135公斤 3；内径端面加工 4；珠粒；共聚3A料；比重19~21g/l 5；涂料；赤峰福兹公司球铁专用涂料； 6；浇注方式；产品底注；直浇道过滤；横浇道过滤； 7；浇注温度；不低于1460 ℃ 8；负压；初始设定0.025bar;
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解决碳缺陷的工艺控制（三）
• 设计充型平稳快速的浇注系统 • 消失模工艺对铁水的充型要求很严格，首先要平
稳，只有平稳模型才能逐层气化，才能有利于气 化残留物的吸附和排出。接下来是快速，要求铁 水的充型速度要跟上模型的气化速度。建议尽量 设计开放式的浇注系统，同时尽可能的采用底注， 或者是底侧注。 • 采取合理有效的滤渣措施。
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解决碳缺陷的工艺控制（三）
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解决碳缺陷的工艺控制（四）
• 高温浇注 • 消失模对比空腔铸造浇注温度一般都要高30~50℃。
而对于球铁来说，这就意味着球化处理温度比传 统的要高30~50℃。这需要生产厂家要有很强的熔 炼和处理能力。合理的浇注温度是解决碳缺陷的 关键条件之一。
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解决碳缺陷的工艺控制（一）
• 白模的质量控制；首选共聚材料；在保证模型强 度和表面质量的前提下，建议密度尽可能的低， 一般壁厚小于20mm的产品，预发密度控制在 20~23g/l ;壁厚大于20mm的产品，预发密度一 般控制在19~21g/l。
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美国风冷轴座
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美国风冷轴座
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美国风冷轴座
1；材质；球铁50-7 2；壁厚26mm; 3；全加工 4；珠粒；共聚3A料；比重19~21g/l 5；涂料；赤峰福兹公司球铁专用涂料； 6；浇注方式；整体底注；产品底注；直浇道过滤；
浇道过滤； 7；浇注温度；不低于1480 ℃ 8；负压；初始设定0.025bar;
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美国电力金具C2
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美国电力金具C2
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美国电力金具C2
1； 材质；球铁ASTM65-45-12 2；壁厚3.2mm; 3；拉力检测; 4；珠粒；共聚4号料；比重21~23g/l 5； 涂料；赤峰福兹公司球铁专用涂料； 6；浇注方式；整体底注；产品侧注；直浇道过滤； 7；浇注温度；不低于1480 ℃ 8；负压；初始设定0.025bar;