一般情況下,精密鑄造件尺寸精度是受鑄件結構、鑄件材質、制模、制殼、焙燒、澆注等多方因素影響的,其中任何一個環節設定、操作不合理都會使鑄件的收縮率產生變化,導致鑄件尺寸精度與要求有偏差。
以下是可造成精密鑄件尺寸精度缺陷的因素:
(1)鑄件結構的影響: a.鑄件壁厚,收縮率大,鑄件壁薄,收縮率小。 b.自由收縮率大,阻礙收縮率小。
(2)鑄件材質的影響: a.材料中含碳量越高,線收縮率越小,含碳量越低,線收縮率越大。 b.常見材質的鑄造收縮率如下:鑄造收縮率K=(LM-LJ)/LJ×100%,LM為型腔尺寸,LJ為鑄件尺寸。 K受以下因素的影響:蠟模K1、鑄件結構K2、合金種類K3、澆注溫度K4。
(3)制模對鑄件線收縮率的影響: a.射蠟溫度、射蠟壓力、保壓時間對熔模尺寸的影響以射蠟溫度最明顯,其次為射蠟壓力,保壓時間在保證熔模成型後對熔模最終尺寸的影響很小。 b.蠟(模)料的線收縮率約為0.9-1.1%。 c.熔模存放時,將進一步產生收縮,其收縮值約為總收縮量的10%,但當存放12小時後,熔模尺寸基本穩定。 d.蠟模徑向收縮率僅為長度方向收縮率的30-40%,射蠟溫度對自由收縮率的影響遠遠大於對受阻收縮率的影響(最佳射蠟溫度為57-59℃,溫度越高收縮越大)。
(4)制殼材料的影響:採用鋯英砂、鋯英粉、上店砂、上店粉,因其膨脹係數小,僅為4.6×10-6/℃,因此可以忽略不計。
(5)型殼焙燒的影響:由於型殼的膨脹係數小,當型殼溫度為1150℃時,僅為0.053%,因此也可以忽略不計。
(6)澆鑄溫度的影響:澆注溫度越高,收縮率越大,澆注溫度低,收縮率越小,因此澆注溫度應適當。
發展前景廣闊 熔模精密鑄造是指用易熔材料製成可熔性模型,在其上塗覆若干層特製的耐火塗料,經過乾燥和硬化形成一個整體型殼後,再用蒸汽或熱水從型殼中熔掉模型,然後把型殼置於砂箱中,在其四周填充乾砂造型,最後將鑄型放入焙燒爐中經過高溫焙燒,鑄型或型殼經焙燒後,於其中澆注熔融金屬而得到鑄件。
熔模精密鑄造獲得的產品精密、複雜,接近於零件最後形狀,可不加工或很少加工就直接使用,是一種近淨形成形的先進工藝,是鑄造行業中一項優異的工藝技術,其套用非常廣泛。
它不僅適用於各種類型、各種合金的鑄造,而且生產出的鑄件尺寸精度、表面質量比其他鑄造方法要高,甚至其他鑄造方法難於鑄得的複雜、耐高溫、不易於加工的鑄件,均可採用熔模精密鑄造鑄得。
目前世界的熔模精密鑄造成形工藝發展迅速、套用廣泛,從目前的態勢看,未來該工藝將來的發展趨勢是鑄件產品越來越接近零部件產品,傳統的精鑄件只作為毛坯,已經不適應市場的快速應變。
零部件產品的複雜程度和質量檔次越來越高,研發手段越來越強,專業化協作開始顯現,CAD、CAM、CAE的套用成為零部件產品開發的主要技術。
從目前的發展情況分析,熔模精密鑄造技術的套用面非常廣泛,未來其發展前景相當廣闊。
資料來源:https://www.easyatm.com.tw/wiki/%E7%B2%BE%E5%AF%86%E9%91%84%E9%80%A0
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