熔模精密铸造工艺设计共140页文档
熔模精密铸造工艺
熔模精密铸造工艺熔模精密铸造工艺发展概况先用蜡做成模型，再在其外表裹一层粘土等耐火材料，加热使蜡熔化流出，从而得到由耐火材料形成的空壳，再将金属熔化后灌入空壳，待金属冷却后将耐火材料敲碎得到金属模件，这种加工金属的工艺就叫精密铸造，也称为熔模铸造或失蜡铸造。
这种方法古已有之，远在公元前数百年，我国古代劳动人民就创造了这种失蜡精密铸造技术，用来精密铸造带有各种精细花纹和文字的钟鼎及器皿等制品。
根据专家鉴定，我国出土的殷商时期的青铜器和春秋时的曾侯乙墓尊盘等的制造就使用了这种很巧妙的技术。
曾侯乙墓尊盘底座为多条相互缠绕的龙，首尾相连，上下交错，形成中间镂空的多层云纹状图案。
这些图案用普通精密铸造工艺很难制造出来，而用失蜡法精密铸造工艺，可以利用石蜡没有强度、易于雕刻的特点，用普通工具就可以雕刻出与所要得到的曾侯乙墓尊盘一样的石蜡材质的工艺品，然后再附加浇注系统，涂料、脱蜡、浇注，就可以得到精美的曾侯乙墓尊盘。
在金属首饰以及很多非金属工艺品的制造上，使用这种方法也是源远流长，至今仍然是很多首饰和工艺品生产的主要方法。
现代熔模精密铸造是在古代蜡模精密铸造的基础上发展起来的。
二战时期，驻云南保山的盟军技术专家见到当地人用这种方法制造工艺品深受启发，将其改进并用到机械构件的生产上，从此该种技术在世界各地迅速得到发展。
现代熔模精密铸造方法在工业生产中得到实际应用是在20世纪40年代。
当时航空喷气发动机的发展，要求制造像叶片、叶轮、喷嘴等形状复杂，尺寸精确以及表面光洁的耐热合金零件。
由于耐热合金材料难于机械加工，零件形状复杂，以致不能或难于用其它方法制造，因此需要寻找一种新的精密的成型工艺，于是借鉴古代流传下来的失蜡精密铸造，经过对材料和工艺的改进，现代熔模精密铸造方法在古代工艺的基础上获得重要的发展。
航空工业的发展推动了熔模精密铸造的应用，而熔模精密铸造的不断改进和完善也为航空工业进一步提高性能创造了有利的条件。
精密铸造(熔模铸造的八个工艺流程
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《熔模精密铸造技术》课件
缺点
成本高
熔模精密铸造技术需要高昂的设备和工艺成 本，生产成本较高。
对操作人员要求高
熔模精密铸造技术需要经验丰富的操作人员 和技术人员，对工人的技能要求较高。
生产周期长
熔模精密铸造技术的生产周期较长，需要经 过多个工序和复杂的工艺流程。
不适合大规模生产
由于其高昂的成本和复杂的工艺流程，熔模 精密铸造技术不适合大规模生产。
03 熔模精密铸造技术的工艺 流程
模具设计
01
模具设计是熔模精密铸造技术 的第一步，需要综合考虑产品 结构、工艺要求、材料特性等 因素。
02
设计过程中，需要使用CAD等 计算机辅助设计软件进行建模 和模拟，以提高模具设计的准 确性和效率。
03
模具设计应注重细节处理，如 模具的浇口、排气口、冷却水 道等，以确保铸造过程的顺利 进行。
其他领域应用
能源领域
熔模精密铸造技术可用于制造燃气轮机叶片、核反应堆结构件等，提高能源转换效率和安全性。
医疗器械领域
熔模精密铸造技术可以生产高精度、高质量的医疗器械，如人工关节、牙科植入物等，提高医疗效果和使用寿命 。
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模具设计
根据铸件的结构和尺寸， 进行模具设计，确保模具 的精度和稳定性。
模具制作工艺
采用合适的工艺方法制作 模具，如雕刻、3D打印等 ，确保模具的表面质量和 尺寸精度。
金属充型
金属液制备
将熔融的金属液通过浇注系统送入模具型腔 。
充型速度与方向
控制金属液的充型速度和方向，以保证金属液能够 均匀填充型腔，避免气孔、夹渣等缺陷的产生。
特点
高精度、高效率、低成本、适用 范围广，可铸造复杂形状和薄壁 零件，广泛应用于航空、汽车、 船舶、能源等领域。
最新-2019熔模精密铸造工艺设计-PPT文档资料
一、熔模精铸铸件图绘制
2.2在附注说明中应表达的内容： 铸件精度等级 拔模斜度（必要时） 铸造圆弧半径 铸造线收缩率 铸件热处理类别 硬度检查数值和位置 某些特殊检查要求 执行的铸件验收技术条件（标准或协议）
一、熔模精铸铸件图绘制
示例：
1 熔模精密铸造，按HB5430—89 Ⅱ铸件验收； 2 铸件收缩率按2%； 3 拔模斜度：外表面45′，内表面1°15′； 4 铸件尺寸公差按HB6103—86 CT5； 5 未注铸造圆角R2； 6 特种检验项目：液压试验，1.5ΜPa水压下保 持30min。
二、铸造工艺方案设计
铸件工艺补正量实例
二、铸造工艺方案设计
注：
a铸件上放置工艺补正量有可能会引起该部
位超出公差范围，所以在铸件上加放工艺
补正量，应取得设计、使用单位同意。
b对于批量大、长期生产的精铸件，应该通
过修改模具尺寸来保证设计要求，而不应
该加防工艺补正量。
二、铸造工艺方案设计
3.4 拔模斜度（铸造斜度）
三、熔模铸造浇注系统设计
2 浇注系统设计
2.1定义
浇注系统是铸型中金属流入型腔的通
道，通常由浇口杯、直浇道、横浇道、内
浇道、冒口、缓冲窝、出气口、集渣包等
单元组成。
三、熔模铸造浇注系统设计
2.2 浇注系统的功能
充填
补缩
排蜡
配热
其它
三、熔模铸造浇注系统设计
2.3 对浇注系统的基本要求
⑴应在一定的浇注时间内保证充满型壳。
二、铸造工艺方案设计
1.4 尺寸精度、表面粗糙度 熔模铸造没有分型面、使用的压型制 造的精度高、熔模的披缝也被消除，因而 尺寸精度高、表面粗糙度较小。
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。
精密铸造工艺方案范本
精密铸造工艺方案范本1. 引言本文档对精密铸造工艺方案进行了详细介绍和说明，包括工艺流程、材料选用、设备配置等内容。
精密铸造是一种重要的制造工艺，在各个行业中得到广泛应用，本文档旨在提供一个范本，帮助读者编写适用于各种精密铸造项目的工艺方案。
2. 工艺流程精密铸造的工艺流程可以分为以下几个主要步骤：1.模具制备：根据产品要求，制作精密的铸造模具，包括精密机械加工、热处理等工艺。
2.熔炼与浇注：选取合适的原料，进行熔炼，然后将熔融金属倒入预制的模具中进行铸造。
3.冷却与固化：待浇注完成后，让铸件自然冷却，使其固化成型。
4.模具拆卸：将固化成型的铸件从模具中拆卸出来。
5.去毛刺与清洁：清理铸件表面的毛刺，进行清洁处理，保证产品质量。
6.加工与检验：对铸件进行机械加工，如车削、铣削等，然后进行质量检验。
3. 材料选用精密铸造的材料选用十分重要，需要根据产品要求和工艺性能选择合适的材料。
常用的精密铸造材料包括：•不锈钢：具有优异的耐腐蚀性和耐高温性，适用于制作复杂的零件。
•高温合金：具有优异的高温强度和耐腐蚀性能，适用于高温工作环境。
•钛合金：具有优良的力学性能和化学稳定性，适用于航空航天领域。
•铝合金：具有较低的密度和良好的强度，适用于汽车零部件等领域。
在选择材料时，还需要考虑到成本、加工性能、产品质量等方面的因素。
4. 设备配置精密铸造需要使用到一系列设备和工具来完成铸造过程。
常用的设备包括：•高频感应熔炼炉：用于将金属材料熔融成液态，以便进行浇注。
•真空铸造设备：通过在高真空环境中进行铸造，避免气体和杂质对产品质量的影响。
•数控机床：用于对铸件进行加工和修整，提高产品尺寸精度和表面质量。
•检测设备：包括X射线探伤、超声波检测、金相分析等，用于对铸件进行质量检验。
根据具体的生产需求，可以进行设备配置的调整和选型。
5. 质量控制精密铸造的质量控制是保证产品质量的关键。
在工艺流程中，需要进行严格的质量控制措施，包括：•材料检验：对原材料进行化学成分、力学性能等方面的检测。
熔模精密铸造技术
二.熔模铸造工艺特点
1.熔模铸件的尺寸精 度高，表面粗糙度小 2.适合于铸造结构、 形状复杂的铸件 3.合金材料不受限制 4.大批量生产或小批 量生产均可适用
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三.主要工艺过程
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制模 制壳 脱蜡 焙烧 浇注 清理
熔炼
1.制模
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1.1典型制模工艺
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制壳工艺流程图
(1)模组除油和脱脂 为了改善模组与面层涂料的涂挂性能， 除了在面层涂料中加入表面活性剂外，通常是在模组涂挂涂料前， 对模组进行除油和脱脂处理，以增加涂料对模样的润湿性。
(2)涂挂涂料和撒砂 涂挂涂料和撒砂工序相隔进行(一层涂料、 一层散砂)，涂挂和撒砂层数根据铸件的大小和形状而不同，面层 和背层的涂料和砂类不同。
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显示器框架铝合金 熔模铸件，用于 MIA2坦克上，该 整体熔模铸件代替 了两个砂型铸件， 减少机加工量， 并增加了零件的可 靠性和性能，该件 需测定1191个尺 寸，并要求X射线 探伤件成本节约 25000美元
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钛合金熔模铸 件， 用于A310, A300, 波音747, 波音767 等飞机 发动机上， 它支 撑涡轮风扇部 件 并将之连接到压 缩机部分。轮廓 最 大尺寸1320.8mm。 它代替由88个 较小 零件组成的 组装件， 强度提 高，重量减 轻， 尺寸控制得更 好
1.熔模铸造又称为失蜡铸造，熔模铸造的历史可以追溯到4000年 以前，最早起源于埃及、中国和印度，在我国的出土文物中发现 在公元前2500年以前，我们的祖先就能用熔模铸造的方式生产 各种铜器皿、钟鼎及艺术品。
熔模精密铸造
熔模精密铸造熔模精密铸造也叫失蜡铸造，采用可溶一次性蜡模和一次性陶瓷型壳及陶瓷型芯铸造成型的方法。
这种方法非常适合生产尺寸公差小、薄壁、拔模斜度小和表面光洁度大的铸件用该方法生产的铸件尺寸精度高，表面质量好，，经常不需要特殊的处理就能直接装配使用。
基本工艺流程为：将耐火材料和粘结剂配制成粘度适中的浆料，把表面清洁、尺寸精确的蜡模在浆料里浸蘸，撒砂。
待其干燥后，重复多次蘸浆、撒砂步骤，每一层浆料的粘度与所撒得砂的粒度都有变化，一般面层为细沙，背层为粗砂；最后一层只挂浆，不撒砂；待型壳充分干燥后，用水蒸汽或热水进行脱蜡，最后进行焙烧，使型壳具有一定强度。
浇注铸件前，型壳要预热到一定温度，以保证金属具有较好的流动性；浇注金属液，待铸件凝固后，除壳，清砂，得到所需铸件。
其工艺程见图所示。
熔模铸造方法生产的铸件内部难免有缩松、缩孔产生，因此铸件在使用前一般要经过热等静压处理，以减少内部缺陷对铸件性能的影响。
由于，在热等静压后的铸件容易变形，因此还需要采取一些辅助措施来防止铸件变形。
1.模料制备1.1.精铸中常用的模料对于航空航天产品，其铸件尺寸精度和表面光度要求较高，因此熔模尺寸精度和表面光洁度比铸件要求更高，通常要高1-2级。
为此作为精密铸造用模料要求选用热稳定性好、强度高、流动性好、膨胀收缩小的优质材料。
按照模料的基体材料组成，可分为蜡基模料、树脂基模料、塑料模料、填衬模料及水溶性模料。
其中蜡基模料和树脂基模料被广泛使用，其模料性能日益完参，其种类已被人们所熟知。
主要就近几年发展的后三种介绍一下:水溶性模料受到重视是由于航空航天工业的发展，要求生产越来越多尺寸大而壁薄的精铸件，一般蜡制熔模收缩较大，容易变形，难以满足要求。
主要水溶性模料有尿素基水溶性模料、纯尿素模料、熔模精密铸造的工艺路线、尿素—聚合物模料、聚乙醇基模料(由于价钱较贵，故只作水溶性型芯而不作熔模)。
日本已研制出适于在0.7-1.SMPa范围内压注成型甚至可自由浇注的水溶性模料和DRN一1177模料。
熔模精密铸造讲解
编制：审核：批准：实施：熔模精密铸造PROCESS OF INVESTMENT CASTING一工艺流程（PROCESS）1.目的：规范本公司熔模铸造工艺流程过程的各生产工序。
2.范围：适用于中温模料，压蜡机射蜡，手工或压蜡机制作模头，硅溶胶粘结剂制壳，蒸汽脱蜡，酸性或碱性中频电炉熔炼，生产表面要求喷丸、酸洗或喷砂处理的不锈钢、碳素钢、低合金碳钢等精密铸件的工艺。
3.工艺流程蜡处理（1-1）模具制作（1-2）蜡模制作（2-1）模头制作（2-2）蜡件检验（3-1）模头检验（3-2）组树（4）涂料配制（5-1）模壳制作（5-2）风干（6）转1-1 脱蜡（7-1）配料（7-2）模壳焙烧（8-1）熔炼（8-2）浇注去除模壳（震壳+吊钩抛丸）切割浇口研磨内浇口** 清理小件孔内模壳（滚筒抛丸、钻孔、砂轮修）抛丸（或喷砂）品检焊补、修磨复检** 热出理** 抛丸（或喷砂）** 校形检验酸洗喷砂涂防锈油抛丸检验入库钝化入库** 盐雾处理检验入库4.工艺流程说明：4.1、蜡料回收及蜡处理4.1.1、(不使用蜡水分离器时) 经过静置的蜡，先将沉淀后的水分去掉，再去除表面的杂质蜡，将回收蜡块放入熔蜡桶中。
4.1.2、熔蜡桶要保持干净，避免残杂物渗入。
每１０天清理一次。
4.1.3、（必要时，熔蜡桶中，混入１／４～１／３的新蜡，重新使用。
混入新蜡时必须搅拌使其混合均匀。
）将蜡保温在１２０～１４０℃将残留水分蒸发（蜡温不可过高，否则会损坏蜡的性能）。
视残留水分的多少，脱水时间至少４小时。
然后将熔蜡桶保温温度降至１００℃，熔蜡桶内无气泡后方可使用。
4.1.4、根据射蜡情况，随时用熔蜡桶中处理好的蜡补充蜡保温箱的蜡（接蜡时必须经过８０目筛网过滤），注入的蜡液沿着桶壁稳静流入。
保温箱的温度设定为５５～６５℃。
保温箱要保持清净、干燥，保温时间至少１２小时，保温箱内蜡的温度均匀后，呈粘稠状，才可使用。
4.1.5、射蜡之前，先将保温桶上端的水泡、气泡刮掉。
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。
熔模铸造工艺流程图文..doc
熔模铸造工艺流程模具制造制溶模及浇注系统模料处理模组焊接模组清洗上涂料及撒砂涂料制备重复型壳干燥(硬化多次脱蜡型壳焙烧浇注熔炼切割浇口抛光或机加工钝化修整焊补热处理最后清砂喷丸或喷砂磨内浇口震动脱壳模料制熔模用模料为日本牌号：K512模料模料主要性能：灰分≤0.025%铁含量灰分的10% ≤0.0025%熔点 83℃-88℃（环球法）60℃±1℃针入度 100GM（25℃）3.5-5.0DMM 450GM（25℃）14.0-18.0DMM收缩率 0.9%-1.1%比重 0.94-0.99g/cm3颜色新蜡——兰色、深黄色旧蜡——绿色、棕色蜡（模）料处理工艺参数：除水桶搅拌时温度 110-120℃搅拌时间 8-12小时静置时温度 100-110℃静置时间 6-8小时静置桶静置温度 70-85℃静置时间 8-12小时保温箱温度 48-52℃时间 8-24小时二、操作程序1、从脱蜡釜泄出的旧蜡用泵或手工送到除水桶中，先在105-110℃下置6-8小时沉淀，将水分泄掉。
2、蜡料在110-120℃下搅拌8-12小时，去除水份。
3、将脱完水的蜡料送到70-85℃的静置桶中保温静置桶中保温静置8-12小时。
4、也可将少量新蜡加入静置桶中，静置后清洁的蜡料用手工灌到保温箱蜡缸中，保温温度48-52℃，保温时间8-24小时后用于制蜡模。
5、或把静置桶中的回收蜡料输入到气动蜡模压注机的蜡桶中，保温后压制浇道。
三、操用要点1、严格按回收工艺进行蜡料处理。
2、除水桶、静置桶均应及时排水、排污。
3、往蜡缸灌蜡时，蜡应慢没缸壁流入，防止蜡液中进入空气的灰尘。
4、蜡缸灌满后应及时盖住，避免灰尘等杂物落入。
5、经常检查每一个桶温，防止温度过高现象发生。
6、作业场地要保持清洁。
7、防止蜡液飞溅。
8、严禁焰火，慎防火灾。
压制蜡（熔）模一、工艺参数室温20-24℃压射蜡温50-55℃压射压力0.2-0.5Mpa 保压时间10-20S冷却水温度15±3℃二、操作程序1、从保温槽中取出蜡缸，装在双工位液压蜡模压注机上，使用前应去除蜡料中空气及硬蜡。