熔模精密铸造技术讲解
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。
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。
铸造硅溶胶工艺
铸造硅溶胶工艺硅溶胶铸造工艺，也称为熔模精密铸造，是一种高精度、高质量的铸造方法，广泛应用于不锈钢及其他合金的铸造领域。
以下是硅溶胶铸造工艺的主要步骤和特点：一、工艺流程1. 蜡模制作- 蜡料处理：包括静置脱水、搅拌蒸发脱水、静置去污等步骤，以确保蜡料的质量。
- 压制蜡模：在特定温度和压力下，将蜡料注入模具中，形成与铸件形状相同的蜡模。
2. 模组制作- 蜡模修整：对蜡模进行修整，确保表面平整光滑、无缺陷。
- 模组焊接：将多个蜡模焊接到浇口杯上，形成模组，便于后续操作。
3. 制壳- 沾浆：将模组浸入硅溶胶与石英砂制成的浆料中，形成初步型壳。
- 撒砂：在型壳上撒上石英砂，增强型壳的强度。
- 干燥：将型壳进行干燥，确保固化效果。
- 重复沾浆、撒砂和干燥过程，形成多层型壳。
4. 脱蜡- 使用蒸汽或热水将型壳中的蜡模熔掉，留下型腔。
5. 焙烧- 将型壳置于焙烧炉中，进行高温焙烧，以去除残留的水分和有机物，提高型壳的强度。
6. 浇注- 将熔融的金属液注入焙烧后的型壳中，待金属液冷却凝固后，形成铸件。
7. 清壳- 清理铸件表面的型壳，得到最终的铸件。
二、工艺特点1. 高精度：硅溶胶铸造工艺可以生产出尺寸精度和表面质量都非常高的铸件，其尺寸精度一般可达CT4-6级，表面粗糙度可达Ra1.6-3.2μm。
2. 少切削或无切削：由于铸件精度高，通常只需进行少量的机械加工或无需加工即可直接使用，大大节省了材料和加工成本。
3. 复杂形状：硅溶胶铸造工艺能够生产形状复杂、难以用其他方法加工的铸件，如喷气式发动机的叶片等。
4. 耐高温：硅溶胶铸造工艺能够生产高温合金铸件，这些铸件在高温环境下仍能保持良好的性能。
三、应用领域硅溶胶铸造工艺广泛应用于航空、汽车、机床、船舶、内燃机、气轮机、电讯仪器、武器、医疗器械以及工艺美术品等领域。
综上所述，硅溶胶铸造工艺是一种高精度、高质量的铸造方法，其工艺流程复杂但具有显著的优势和应用价值。
熔模精密铸造技术
熔模精密铸造技术
嘿，朋友们！今天咱来聊聊熔模精密铸造技术，这可真是个了不起的玩意儿！
你想想看啊，就好像是一个神奇的魔法，能把一堆普通的材料变成精致无比的宝贝。
它就像是一位超级厉害的雕塑大师，能一点点地雕琢出
极其细微的形状和纹路。
先来说说它的过程吧。
要先做出一个蜡模，这蜡模就像是艺术品的初稿，得精心打造。
然后给这个蜡模穿上一层厚厚的“衣服”，这“衣服”可讲究了，得能经得住高温的考验。
接着，把蜡模熔化掉，让它消失得
无影无踪，就好像变魔术一样！这时候，留下的空间就等着金属液来填
满啦。
等金属液冷却凝固，哇塞，一个精美的铸件就诞生啦！
这熔模精密铸造技术的好处可多了去了。
它能造出形状超级复杂的东西，那些弯弯绕绕的、一般方法根本搞不定的形状，它都能轻松拿下。
而且啊，它的精度特别高，高到什么程度呢？就好像能在头发丝上雕花
一样！这可太了不起了吧！
咱再说说它的应用。
汽车上那些精巧的零件，好多都是靠它制造出来的呢。
还有那些航空航天领域的重要部件，没有熔模精密铸造技术可不行。
它就像是幕后的英雄，默默地为各种高科技产品贡献着自己的力量。
你说，要是没有这技术，我们的生活会变成啥样？那肯定会少了很多精彩的东西啊！那些精致的工艺品、高性能的机械部件，可能都没办法
那么完美地呈现在我们眼前了。
所以啊，熔模精密铸造技术可真是个宝啊！它让我们的生活变得更加
丰富多彩，让那些看似不可能的东西都变成了现实。
朋友们，你们说这技术牛不牛？是不是得给它点个大大的赞呢！。
熔模精密铸造技术课件
铸件外炮火
特征：金属穿透型壳，在铸件表面上形成 不规则的多余金属。 原因：型壳强度低、压头太高、浇注工艺 不当、型壳局部损伤。
铸件内腔炮火
特征：在铸件的深孔或凹槽处有不规则的 多余金属。 原因：铸件结构不合理、制壳工艺不合理 或操作不当、型壳局部硬化风干不良。
铸件化学粘砂
特征：铸件表面粘附着一层难以清除的化 合物。 原因：型壳材料选用不当、浇注条件不当、 局部散热条件差、结构不合理。
特征：铸件局部Biblioteka 起 原因：①型壳抗高温变形能力低，②压头 太高，浇注温度太高。
铸件夹砂结疤与凹陷
特征：铸件表面有翘起的金属片，并夹有 型壳材料，有的铸件是不规则凹陷。 原因：①铸件结构不合理，有大平面，② 型壳在脱蜡或焙烧过程中向内鼓胀，③由 于型壳分层，在焙烧和浇注过程中，其内 表面局部破裂翘起，金属液钻进裂缝，形 成结疤。
镶宝石 “戒指树”
熔模铸造工艺特点之一
①、熔模铸件的尺寸精度高，表面粗糙度小
由于熔模铸造采用了尺寸精确、表面光滑 的可溶性模，而获得了几乎无分型面的整体型 壳，且无一般铸造方法中的起模、下芯、和型 等工序所带来的尺寸误差。熔模铸件的棱角清 晰、尺寸精度可达到0.005cm/cm，表面粗糙度 可达Ra1.25um。因此采用熔模铸件可大量减少 金属切削加工工作量或实现无余量铸造。
高尔夫球杆头 钛合金熔模铸件，空心杆头壁厚可达0．9mm
汽轮机叶片:
汽轮机四级导流器扇 段，尺寸为 609.6mm X 584.2rnm, 重量63kg
激光器底座
用铝合金 整体熔模铸 件代替原用 锻造合金经 机加工等工 序制成的激 光器底座， 使每个零件 成本节约 25000美元
熔模精密铸造技术
熔模精密铸造技术
语句要求正确
熔模精密铸造技术是一种采用模具来进行熔铸制备复杂形状的金属零件的工艺制造手段。
它将机械学、材料学和冶金学的原理完美结合起来，是较为精确的铸件制造技术。
熔模精密铸造技术具有诸多优点，如制造成本低、模具可循环使用、尺寸精确表达准确、表面光洁度好、平面度精确等优点。
1.熔体准备：熔体的准备是该技术制造过程的前提，需要按照设计要求以及所选铸件材料，采用冶金的方法进行熔体的准备，即熔炼生产，并达到铸件熔炼状态。
2.模具组装：采用计算机坐标测量机对模具的尺寸精确测量，按正确方法安装模具，保证模具内外尺寸的精确度以及模具的可靠性。
3.表面处理：在铸造过程中，可以采用表面处理设备施加物理和化学处理，将表面处理后的模具放入熔体中熔解，使其具有理想的表面性能。
4.组装装配：将精密铸件安装在模具内后，将其加热至熔炼温度，然后将熔体倒入模具，冷却后取出模具，分离组装部件，将精密铸件完成。
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。
精密铸造工艺(3篇)
第1篇摘要：精密铸造是一种重要的金属加工方法，广泛应用于航空航天、汽车、电子、医疗器械等领域。
本文将详细介绍精密铸造工艺的原理、分类、特点、应用以及发展趋势，旨在为相关领域的研究和开发提供参考。
一、引言精密铸造是一种将金属熔化后，通过精密的铸造模具将其冷却凝固，从而获得具有高精度、高表面光洁度和复杂形状的铸件的技术。
随着现代工业的发展，精密铸造工艺在各个领域都得到了广泛的应用，其精度和性能要求越来越高。
本文将对精密铸造工艺进行详细介绍。
二、精密铸造原理精密铸造的原理是将金属熔化后，通过精密的铸造模具，使其在冷却过程中凝固成所需的形状和尺寸。
具体过程如下：1. 金属熔化：将金属加热至熔点，使其熔化成液态。
2. 浇注：将熔化的金属浇注入精密的铸造模具中。
3. 冷却凝固：在模具中，金属液逐渐冷却凝固，形成所需的形状和尺寸。
4. 取模：待铸件冷却至室温后，取出铸件。
5. 后处理：对铸件进行去毛刺、清洗、热处理等后处理工艺，提高铸件的性能和精度。
三、精密铸造分类根据铸造方法的不同，精密铸造可分为以下几类：1. 熔模精密铸造：将金属熔化后，浇注入熔模中，冷却凝固后取出铸件。
2. 离心铸造：将金属熔化后，通过离心力作用，使其在模具中凝固成所需形状的铸件。
3. 真空精密铸造：在真空条件下，将金属熔化后浇注入模具中，防止氧化，提高铸件质量。
4. 精密压铸：将金属熔化后，通过高压将熔体压入模具中，快速凝固，获得高精度、高表面光洁度的铸件。
四、精密铸造特点1. 精度高：精密铸造工艺可以生产出尺寸精度高、形状复杂的铸件。
2. 表面光洁度高：由于模具的精度高，铸件的表面光洁度也相应提高。
3. 材料利用率高：精密铸造工艺可以充分利用金属材料，降低生产成本。
4. 生产周期短：精密铸造工艺的生产周期相对较短，有利于提高生产效率。
5. 应用范围广：精密铸造工艺适用于各种金属材料，包括合金、不锈钢、钛合金等。
五、精密铸造应用精密铸造工艺在各个领域都有广泛的应用，以下列举几个典型应用：1. 航空航天：精密铸造工艺在航空航天领域主要用于制造发动机部件、起落架等关键部件。
熔模铸造工艺
所有铸件材料
铸件内部较大的缩孔、裂纹等缺 铸钢件、铸铁件等通磁
陷
材料
渗透探伤
铸件表面裂纺
B、防锈
不锈钢等非磁性材料
目的：保证铸件库存状态不锈蚀； 方法：防锈液浸入法。
3.3.12、品质检查
A、外观质量
标准：Q/DFLCM0108-2006 熔模精密铸件技术条件
检验内容 铸件尺寸、形状和
重量 表面粗糙度
密封性检验 盐雾试验 抗氧化试验 磁性能测定
成品（不需加工）：按标准包装要求，定箱入库； 半成品（需后序加工）：装箱发下序加工
四、熔模铸造应用范围
从产品类别来看，熔模精密铸件主要分为两大 类：军工、航空类产品与商品类产品。前者质量 要求高，后者质量不如前者。随着冷战时代的结 束，各国军工产品大幅度减少，但民航、大型电 站及工业涡轮发动机的发展，使得军工、航空类 产品所占比例变化不大。现在熔模铸造除用于航 空、军工部门外，几乎应用于所有工业部门，如 电子、石油、化工、能源、交通运输、轻功、纺 织、制药、医疗器械等领域。
B、制壳操作流程
硅溶胶制壳工艺没有化学硬化， 干燥脱水
3.3.5、脱蜡
A、脱蜡是模型蜡从模壳中脱出形成型腔的过程，脱蜡前 模壳存在时间不低于24h； B、脱蜡方法：热水法和高压蒸气法
脱蜡时注意事项： ➢ 清理浇口杯顶残砂：防止浮砂落入型腔； ➢ 加入补充硬化剂：热水脱蜡时加入1%盐酸，型壳得到 补充硬化，并可防止蜡料皂化； ➢ 脱蜡水严禁沸腾：防止将槽底的砂粒翻起进入型腔； ➢ 脱蜡后的型壳禁止杯口向上放置：防止脏物落入型腔。 ➢ 槽液定期清理与更换。
五、熔模铸造工艺发展趋势
1、更大更薄：目前，熔模铸造生产的精密铸件，最大轮廓尺寸可 达1.8m，而最小壁厚却不到2mm，最大铸件重量接近1000kg。
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。
熔模精密精密铸造工艺简介
熔模精密铸造工艺简介熔模精密精密铸造（Investment Casting）又脱蜡铸造或失蜡铸造(Lost-wax Casting)，这种铸造工艺可以生产出精密复杂、接近于产品最后形状，可不加工或很少加工就可直接使用的金属零件或精美工艺品，是一种近净形的金属液态成形工艺，应用非常广泛。
熔模铸造是以最终产品为摹本的批量复制技术，先要制做金属模具，在射蜡机上用金属模具压制出蜡模，将单个的蜡模组合到浇注系统上形成一棵棵蜡树，在蜡树上涂敷多层耐火材料，干燥硬化后形成型壳，然后将型壳内的蜡熔化使之流出，再将型壳焙烧使之坚固，最后再将熔化的液态金属浇注入型壳中，液态金属在型壳中冷却凝固后即成为所需要的铸件。
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。
作为文明古国，中国是使用这一技术较早的国家之一，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。
现代熔模精密铸造方法在工业生产中得到实际应用是在二十世纪四十年代。
当时航空喷气发动机的发展，要求制造象叶片、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。
我国是上世纪五、六十年代开始将熔模精密铸造应用于工业生产。
其后这种先进的精密铸造工艺得到巨大的发展，相继在航空、汽车、机床、船舶、内燃机、气轮机、电讯仪器、武器、医疗器械以及刀具等制造工业中被广泛采用，同时也用于工艺美术品的制造。
早期的熔模铸造工艺是采用石蜡硬脂酸模料、水玻璃粘接剂制壳。
九十年代开始发展铸造专用中温模料、硅溶胶制壳、中频快速熔炼技术，铸件尺寸精度和表面光洁度有了很大的改善，成为当今生产出口精密铸件的主流工艺。
熔模精密铸造技术PPT课件
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2.3 制壳工艺流程
厚德博学 追求卓越
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。
一.熔模精密铸造的发展历史
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。
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厚德博学 追求卓越
2.现代熔模铸造工艺是在20世纪初期开始形成，最初用于制牙及 珠宝饰业。第二次世界大战期间， 由于国防、航空工业发展的 需要，英、美等国首先采用熔模精密铸造方法，生产喷气涡轮发 动机叶片等形状复杂、尺寸精确、表面质量要求很高且不易机械 加工的铸件。
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厚德博学 追求卓越
圆盘零件: 陶瓷增强铝基.复合材料的熔模铸件
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厚德博学 追求卓越
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厚德博学 追求卓越
五.熔模精密铸造工艺发展趋势
1、更大更薄：目前，熔模铸造生产的精密铸件，最大 轮廓尺寸可 达1.8m，而最小壁厚却不到2mm，最大铸件重量接近1000kg。
2、精度更高：熔模铸件尺寸公差是CT4－6级，表面粗糙度值可达 到Ra0.8um。
3、强度更高：如飞机发动机用的涡轮叶片工作温度由980℃提高到 1200℃；热等静压技术的应用使得熔模铸造生产的镍基高温合金、钛合 金和铝合金的高温低周 波疲劳性能提高3～10倍。
熔模精密铸造技术
熔模精密铸造技术熔模精密铸造技术是一种将金属材料转化为设计所需形状和尺寸的制造工艺。
与传统的铸造方法相比，熔模精密铸造技术具有更高的精度、更好的表面质量和更小的尺寸限制。
它被广泛应用于航空航天、汽车制造、医疗器械等高精度产品的生产。
熔模精密铸造技术的工艺流程主要分为模具制作和铸造两个部分。
首先是模具制作。
模具的制作是整个工艺的关键。
模具一般由耐高温、低热膨胀系数的材料制成，如硅橡胶、克莱材料等。
在模具中制作好产品的形状和尺寸，并加入浇注系统和温度控制装置。
模具的制作要求精度高，能够保证产品的精度和表面质量。
在模具制作完毕后，开始进行铸造。
首先是制造模具的内腔。
这一步骤通常采用石膏模具或者陶瓷模具制作。
将模具放入石膏中充分固化，再将模具加热至一定温度，使其内部完全干燥。
然后将金属材料熔化，并通过真空或者惰性气体保护装置，将熔化的金属注入到模具中。
由于模具制作的精确性和材料的高质量，熔模精密铸造技术可以制造出高精度和表面光滑的产品。
熔模精密铸造技术的优点非常明显。
首先，相比于传统的铸造技术，熔模精密铸造技术的成品质量更高。
产品的尺寸精度可以达到很高的水平，表面质量也较好，几乎不需要进行后续的加工。
其次，熔模精密铸造技术适用于各种复杂形状的产品制造。
无论是薄壁和细长复杂内部结构的产品，还是需要特殊材料的产品，熔模精密铸造技术都能够满足需求。
此外，熔模精密铸造技术还可以减少材料的浪费。
由于其精确的铸造过程和高质量的模具，产品的成形率很高，材料的利用率也很高。
熔模精密铸造技术的应用范围非常广泛。
在航空航天领域，熔模精密铸造技术可以制造出航空发动机的叶片、涡轮和隧道内部复杂结构的通道等关键零部件。
在汽车制造领域，熔模精密铸造技术可以制造出汽车发动机的缸体、缸盖等高精度的零部件。
在医疗器械领域，熔模精密铸造技术可以制造出人工关节、牙科种植等高精度和精细结构的产品。
然而，熔模精密铸造技术也存在一些挑战和限制。
首先，模具制作时间较长，成本较高。
熔模铸造工艺讲述资料课件
流槽与流道
流槽和流道是连接浇包与型壳的通道，用于将金属熔液 引导至型壳内。流道设计对浇注效果和铸件质量有重要 影响。
其他辅助设备和工具
模具
熔模铸造工艺中使用的模具通常分为压制模具和铸造 模具两类。压制模具用于压制熔模，铸造模具则用于 最终成型。
修整工具
修整工具用于对型壳进行微调、修整和清砂等操作，通 常包括刮刀、砂轮、钻头等。
金属材料的熔炼。
02
真空炉
真空炉主要用于熔炼高纯度金属材料，通过真空环境减少气体杂质和氧
化物对熔炼金属的影响。其具有熔炼温度高、熔炼时间短、金属纯度高
等优点。
03
电渣炉
电渣炉是一种利用电流通过渣池产生热能熔炼金属的设备，主要用于大
型铸件的近净形熔炼。其具有熔炼成本低、生产效率高等优点。
型壳制造设备种类与特点
案例二：某涡轮叶片熔模铸造工艺
总结词：某涡轮叶片熔模铸造工艺是一种精密铸造技 术，具有高精度、高复杂度、高生产效率等特点。
详细描述：某涡轮叶片熔模铸造工艺采用高强度、高精 度的模具和砂型，以及高质量的合金材料。在制壳过程 中，采用逐层堆积的方法，形成高精度的叶片形状和内 部结构。熔炼时，要严格控制熔液的成分和纯度，以保 证叶片的性能和质量。浇注时，要控制好温度和浇注速 度，保证叶片的充型和组织结构。冷却过程中，要合理 控制冷却时间和温度，防止叶片出现裂纹等缺陷。打磨 时，要选用合适的磨具和研磨剂，对叶片表面进行精细 打磨，保证其表面质量和精度。
脱壳与清理
脱壳
待金属冷却后，将型壳从金属件 中脱出。
清理
对金属件进行清理，去除表面残留 的型壳材料和浇口等。
修整与抛光
对金属件进行修整和抛光，以满足 产品要求。
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。
精密铸造工艺简介
4.焙烧
为了进一步去除型壳中的水分、残蜡及其它杂 质，在金属浇注之前，必须将型壳送入加热炉内加热 到950℃左右进行焙烧2h左右。通过焙烧，型壳强度 增高，型腔更为干净。
5.浇铸
为提高合金的充型能力，防止浇不足和冷隔缺 陷，要在型壳从焙烧炉中取出后，在高(600～ 700℃)下进行由浇注。此时金属在型壳中冷却较慢， 能在流动性较高的情况下充填铸型，故铸件能很好复 制型腔的形状，提高了铸件的精度。
2.型壳制造
❖ 经过粘浆、撒沙、硬化后仅能结成1～2 mm薄壳，
为使型壳具有较高的强度，故结壳过程要重复蜡
为了从型壳中取出蜡模以形成铸型空腔，必须进 行脱蜡。通常是将型壳浸泡于85～95℃的盐酸水溶液 中30分钟左右，使蜡料熔化，并经朝上的浇口上浮而 脱除。脱出的蜡料经回收处理后可重复使用。
6.铸件后清理
将清理好的铸件按照客户的包装要求进行包装 入库即可
一.熔模铸造概述
❖ 熔模铸造又称"失蜡铸造"，通常是在蜡模表面涂上 数层耐火材料，待其硬化干燥后，将其中的蜡模熔 去而制成型壳，再经过焙烧，然后进行浇注，而获 得铸件的一种方法，由于获得的铸件具有较高的尺 寸精度和表面光洁度，故又称"熔模精密铸造"
根据壳型材料的不同，熔模铸造可以分为： 硅溶胶铸造工艺； 水玻璃铸造工艺； 复合铸造工艺
注：①复合型工艺是介于水玻璃和硅溶胶之间的一种 铸造工 艺；它是指在制壳蘸浆时前两层使用硅溶胶，后几层 使用水玻璃的方式
二.熔模铸造的工艺过程
❖蜡模制造 ❖型壳制造 ❖脱蜡 ❖焙烧 ❖浇注 ❖铸件后清理
1.蜡模铸造
熔模铸造生产的第一个工序就是制造蜡模，蜡 模是用来形成耐火型壳中型腔的模型，所以要获得 尺寸精度和表面光洁度高的铸件，首先蜡模本身就 应该具有高的尺寸精度和表面光洁度。此外蜡模本 身的性能还应尽可能使随后的制型壳等工序简单易 行。
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抛丸清理
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四.熔模精密铸造的应用范围及典型产品
从产品类别来看，熔模精密铸件主要分为两大类：军工、
航空类产品与商品类产品。前者质量要求高，后者质量不如 前者。随着冷战时代的结束， 各国军工产品大幅度减少， 但民航、大型电站及 工业涡轮发动机的发展，使得军工、 航空类产品 所占比例变化不大。现在熔模铸造除用于航空、 军工部门外，几乎应用于所有工业部门，如电子、 石油、 化工、能源、交通运输、轻功、纺织、制 药、医疗器械等
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圆盘零件: 陶瓷增强铝基复合材料的熔模铸件
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五.熔模精密铸造工艺发展趋势
1、更大更薄：目前，熔模铸造生产的精密铸件，最大 轮廓尺寸可 达1.8m，而最小壁厚却不到2mm，最大铸件重量接近1000kg。 2、精度更高：熔模铸件尺寸公差是CT4－6级，表面粗糙度值可达
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。
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2.现代熔模铸造工艺是在20世纪初期开始形成，最初用于制牙及 珠宝饰业。第二次世界大战期间， 由于国防、航空工业发展的 需要，英、美等国首先采用熔模精密铸造方法，生产喷气涡轮发 动机叶片等形状复杂、尺寸精确、表面质量要求很高且不易机械 加工的铸件。
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4.型壳焙烧
型壳焙烧是熔模铸造的重要工序之一。在型壳浇注前须进 行高温焙烧，以使型壳具有低的发气量和良好的透气性，并可 使型壳中残留的Na2O进一步降低。 型壳焙烧宜采用油炉、煤气炉或电阻炉。 型壳焙烧温度，主要是根据型壳中各种挥发物及有害物质 基本挥发除净的温度而定。氯化馁硬化的型壳适宜的焙烧温度 应为850℃，保温0.5-2h。
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3.脱蜡
熔模熔失的过程称为脱蜡，型壳制成后一般要停放一段时间 方可进行脱蜡。停放期间也是型壳中残留硬化剂对涂料层继续 硬化的过程，随着停放时间的增加，型壳的湿强度增大，抗水 性增强。 型壳脱蜡的方法有多种，常用的有热水法，高压蒸汽法及微 波脱蜡法等，水玻璃型壳由于普遍应用熔点较低的石蜡硬脂酸 模料，故较多应用热水法。
到Ra0.8um。
3、强度更高：如飞机发动机用的涡轮叶片工作温度由980℃提高到 1200℃；热等静压技术的应用使得熔模铸造生产的镍基高温合金、钛合
金和铝合金的高温低周 波疲劳性能提高3～10倍。
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六.常见的熔模铸造缺陷
1.铸件缩裂
特征：铸件热 结部位有不规则的
裂纹，端面常有树
枝状结晶。
领域。
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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
2.铸件毛刺
特征：铸件表 面有分散或密集
的毛刺。
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3.铸件麻点 特征：铸件表 面有许多点状凹坑。
4.铸件内缩孔
特征：在铸件的
内部形成不规则的空 穴，严重时会露出表 面来。
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谢谢！
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熔模精密铸造技术
姓 班 名：程涛 级：材研1303班
指导老师：程培元
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目
录
一.熔模精密铸造的发展历史
二.熔模精密铸造工艺特点
三.熔模精密铸造的主要工艺过程
四.熔模精密铸造的应用范围及典型产品
五.熔模精密铸造工艺发展趋势
六.常见的熔模铸造缺陷
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一.熔模精密铸造的发展历史
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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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
制模
制壳
脱蜡
焙烧
浇注
清理
熔炼
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1.制模
1.1典型制模工艺
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1—柱塞；2—压蜡筒；3—压力罐；4—保温罐；5—蜡枪头；6一活塞；7一压型
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2.制壳(涂料+撒沙)
2.1 水玻璃制壳
2.2 水玻璃制壳特点 水玻璃型壳的硬化主要是在硬化液中完成。常用的水玻 璃型壳硬化剂有：结晶氯化铝，聚合氯化铝，氯化镁等
厚德博学 追求卓越 2.2 硅溶胶制壳
厚德博学 追求卓越 2.3 制壳工艺流程
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(3)壳型的干燥和硬化 壳型每涂挂一层都要进行干燥和硬 化，使得涂料中的黏结剂由溶胶向凝胶转变，把耐火材料连在 一起。不同的黏结剂，壳型的干燥和硬化原理不同。硅酸乙酯 水解液壳型的硬化，主要是把涂料中的溶剂挥发；水玻璃壳型， 主要用聚合氯化铝(结晶氯化铝)溶液对水玻璃壳型进行硬化； 硅溶胶壳型，主要是通风干燥(25—35'C)而硬化。 (4)脱模和焙烧 要过程之一。 熔失蜡模的过程叫脱蜡，是熔模铸造的主
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5.浇注清理
目的 工艺方法 振动脱壳 脱除型壳 电液压脱壳 高压水力清砂 砂轮切割 压力切割或手工敲击 切除浇冒口和工 气割 艺肋 锯床切割 阳极切割 等离子切割 目的 工艺方法 磨除铸件上 砂轮机磨削 的浇冒口 砂带磨床磨削
清除铸件表 面/内腔的 喷砂清理 粘砂和氧化 化学清砂 皮 电化学清砂
1.2 精密铸造用模料
(1)蜡基材料 (2)树脂基模料 以石蜡-硬脂酸、石蜡-聚烯烃为代表 以松香和改进松香基为代表
(3)填料模料
(4)水溶性模料
以固体粉末为填料
分为尿素基和聚乙二醇基两种类型
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1.3 熔模的压制
熔模的压制是采用压力将糊状蜡料压入压型，冷却后获得熔模。常用 的方法有柱塞加压法、气压法、活塞加压法等，如图所示