CN110976770A - 一种基于冷铁在精铸件中消除缩孔的方法 - Google Patents

一种基于冷铁在精铸件中消除缩孔的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110976770A
CN110976770A CN201911347252.0A CN201911347252A CN110976770A CN 110976770 A CN110976770 A CN 110976770A CN 201911347252 A CN201911347252 A CN 201911347252A CN 110976770 A CN110976770 A CN 110976770A
Authority
CN
China
Prior art keywords
chill
shell
roasting
dewaxing
mould
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201911347252.0A
Other languages
English (en)
Inventor
周瑜
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shiyan Jinhaifeng Precision Casting Co ltd
Original Assignee
Shiyan Jinhaifeng Precision Casting Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shiyan Jinhaifeng Precision Casting Co ltd filed Critical Shiyan Jinhaifeng Precision Casting Co ltd
Priority to CN201911347252.0A priority Critical patent/CN110976770A/zh
Publication of CN110976770A publication Critical patent/CN110976770A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/02Sand moulds or like moulds for shaped castings
    • B22C9/04Use of lost patterns
    • B22C9/043Removing the consumable pattern
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/12Treating moulds or cores, e.g. drying, hardening
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D15/00Casting using a mould or core of which a part significant to the process is of high thermal conductivity, e.g. chill casting; Moulds or accessories specially adapted therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于冷铁在精铸件中消除缩孔的方法,S1、模壳注蜡:对使用产品模壳进行注蜡,制备出待铸造的产品的蜡模,将蜡模修光然后与模壳进行焊接得到模组,并在模组的外表面涂上耐火材料,进行型壳的制造;S2、内冷铁安装:将内冷铁表面经喷砂、抛丸或酸洗处理,并通过加热装置预热到300‑500℃,本发明涉及精密铸造技术领域。该基于冷铁在精铸件中消除缩孔的方法,通过在模壳内部安装内冷铁,利用冷铁的激冷作用消除缩孔缩松缺陷,取消多个内浇口补缩充型,只使用一个大截面内浇口充型,简化组焊和落件难度,提高工艺出品率,精铸件中孤立热节的缺陷使用冷铁可以有效消除,精铸件使用冷铁替代传统工艺,经济效益十分明显。

Description

一种基于冷铁在精铸件中消除缩孔的方法
技术领域
本发明涉及精密铸造技术领域,具体为一种基于冷铁在精铸件中消除缩孔的方法。
背景技术
精密铸造,指的是获得精准尺寸铸件工艺的总称。相对于传统砂型铸造工艺,精密铸造获的铸件尺寸更加精准,表面光洁度更好。它包括:熔模铸造、陶瓷型铸造、金属型铸造、压力铸造、消失模铸造。精密铸造又叫失蜡铸造,它的产品精密、复杂、接近于零件最后形状,可不加工或很少加工就直接使用,是一种近净形成形的先进工艺。它包括:熔模铸造、陶瓷型铸造、金属型铸造、压力铸造、消失模铸造。其中较为常用的是熔模铸造,也称失蜡铸造:选用适宜的熔模材料(如石蜡)制造熔模;在熔模上重复沾耐火涂料与撒耐火砂工序,硬化型壳及干燥;再将内部的熔模溶化掉,获得型腔;焙烧型壳以获得足够的强度,及烧掉残余的熔模材料;浇注所需要的金属材料;凝固冷却,脱壳后清砂,从而获得高精度的成品。
现有的精密铸造件的结构设计中经常存在孤立的热节,一般的工艺设计采用多个内浇口充型,存在浇注***复杂、组焊操作性差、钢水利用率低及气割落件效率低等问题,且难以完全消除内部缩孔缺陷,为此,我们提出了一种基于冷铁在精铸件中消除缩孔的方法。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足,本发明提供了一种基于冷铁在精铸件中消除缩孔的方法,解决了现有的精密铸造件的结构设计中,浇注***复杂、组焊操作性差、钢水利用率低及气割落件效率低,且难以完全消除内部缩孔的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种基于冷铁在精铸件中消除缩孔的方法,具体包括以下步骤:
S1、模壳注蜡:对使用产品模壳进行注蜡,制备出待铸造的产品的蜡模,将蜡模修光然后与模壳进行焊接得到模组,并在模组的外表面涂上耐火材料,进行型壳的制造;
S2、内冷铁安装:将内冷铁表面经喷砂、抛丸或酸洗处理,并通过加热装置预热到300-500℃,然后保温1-2h,使之彻底进行烘干,等到内冷铁表面的温度冷却至100-200℃后,此时将内冷铁安装在铸型中;
S3、脱蜡、焙烧:将S2中安装内冷铁后制作好的型壳进入脱蜡工序进行脱蜡,然后将脱蜡好的型壳进行焙烧,控制焙烧的温度800~900℃,焙烧时间为2~3h;
S4、浇注成型:此时使用一个大截面内浇口充型,将合金液浇注到焙烧后所形成的型壳内,等待产品材料合金液在型壳冷却凝固后,此时清理模壳即可得到精铸件。
优选的,所述S2中对内冷铁安装时,保证内冷铁使用前表面要干净无锈蚀及油污。
优选的,所述S3中将制作好的型壳进行脱蜡时,具体采用热水脱蜡,脱蜡水温控制在90-95℃。
优选的,所述S4中将合金液浇注到焙烧后所形成的型壳内时,模壳温度控制在500-600℃。
优选的,所述S2中对内冷铁安装时,采用的内冷铁材料选用0.08%-0.16%的圆钢。
优选的,所述原料按百分比包括:S2中对内冷铁安装时,采用的内冷铁材料选用0.08%的圆钢。
优选的,所述原料按百分比包括:S2中对内冷铁安装时,采用的内冷铁材料选用0.12%的圆钢。
优选的,所述原料按百分比包括:S2中对内冷铁安装时,采用的内冷铁材料选用0.16%的圆钢。
(三)有益效果
本发明提供了一种基于冷铁在精铸件中消除缩孔的方法。与现有技术相比,具备以下有益效果:该基于冷铁在精铸件中消除缩孔的方法,通过在S1、模壳注蜡:对使用产品模壳进行注蜡,制备出待铸造的产品的蜡模,将蜡模修光然后与模壳进行焊接得到模组,并在模组的外表面涂上耐火材料,进行型壳的制造;S2、内冷铁安装:将内冷铁表面经喷砂、抛丸或酸洗处理,并通过加热装置预热到300-500℃,然后保温1-2h,使之彻底进行烘干,等到内冷铁表面的温度冷却至100-200℃后,此时将内冷铁安装在铸型中;S3、脱蜡、焙烧:将S2中安装内冷铁后制作好的型壳进入脱蜡工序进行脱蜡,然后将脱蜡好的型壳进行焙烧,控制焙烧的温度800~900℃,焙烧时间为2~3h;S4、浇注成型:此时使用一个大截面内浇口充型,将合金液浇注到焙烧后所形成的型壳内,等待产品材料合金液在型壳冷却凝固后,此时清理模壳即可得到精铸件,通过在模壳内部安装内冷铁,利用冷铁的激冷作用消除缩孔缩松缺陷,取消多个内浇口补缩充型,只使用一个大截面内浇口充型,简化组焊和落件难度,提高工艺出品率,精铸件中孤立热节的缺陷使用冷铁可以有效消除,精铸件使用冷铁替代传统工艺,经济效益十分明显。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图;
图2为本发明传统方案与预定方案工艺出品率对比表图;
图3为本发明预定方案工艺出品率对比表图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3,本发明实施例提供一种技术方案:一种基于冷铁在精铸件中消除缩孔的方法,具体包括以下实施例:
实施例1
S1、模壳注蜡:对使用产品模壳进行注蜡,制备出待铸造的产品的蜡模,将蜡模修光然后与模壳进行焊接得到模组,并在模组的外表面涂上耐火材料,进行型壳的制造;
S2、内冷铁安装:将内冷铁表面经喷砂、抛丸或酸洗处理,并通过加热装置预热到300℃,然后保温1h,使之彻底进行烘干,等到内冷铁表面的温度冷却至100℃后,此时将内冷铁安装在铸型中;
S3、脱蜡、焙烧:将S2中安装内冷铁后制作好的型壳进入脱蜡工序进行脱蜡,然后将脱蜡好的型壳进行焙烧,控制焙烧的温度800℃,焙烧时间为2h;
S4、浇注成型:此时使用一个大截面内浇口充型,将合金液浇注到焙烧后所形成的型壳内,等待产品材料合金液在型壳冷却凝固后,此时清理模壳即可得到精铸件。
本发明中,S2中对内冷铁安装时,保证内冷铁使用前表面要干净无锈蚀及油污。
本发明中,S3中将制作好的型壳进行脱蜡时,具体采用热水脱蜡,脱蜡水温控制在90℃。
本发明中,S4中将合金液浇注到焙烧后所形成的型壳内时,模壳温度控制在500℃。
本发明中,原料按百分比包括:S2中对内冷铁安装时,采用的内冷铁材料选用0.08%的圆钢。
实施例2
S1、模壳注蜡:对使用产品模壳进行注蜡,制备出待铸造的产品的蜡模,将蜡模修光然后与模壳进行焊接得到模组,并在模组的外表面涂上耐火材料,进行型壳的制造;
S2、内冷铁安装:将内冷铁表面经喷砂、抛丸或酸洗处理,并通过加热装置预热到400℃,然后保温1.5h,使之彻底进行烘干,等到内冷铁表面的温度冷却至150℃后,此时将内冷铁安装在铸型中;
S3、脱蜡、焙烧:将S2中安装内冷铁后制作好的型壳进入脱蜡工序进行脱蜡,然后将脱蜡好的型壳进行焙烧,控制焙烧的温度850℃,焙烧时间为2.5h;
S4、浇注成型:此时使用一个大截面内浇口充型,将合金液浇注到焙烧后所形成的型壳内,等待产品材料合金液在型壳冷却凝固后,此时清理模壳即可得到精铸件。
本发明中,S2中对内冷铁安装时,保证内冷铁使用前表面要干净无锈蚀及油污。
本发明中,S3中将制作好的型壳进行脱蜡时,具体采用热水脱蜡,脱蜡水温控制在93℃。
本发明中,S4中将合金液浇注到焙烧后所形成的型壳内时,模壳温度控制在550℃。
本发明中,原料按百分比包括:S2中对内冷铁安装时,采用的内冷铁材料选用0.12%的圆钢。
实施例3
S1、模壳注蜡:对使用产品模壳进行注蜡,制备出待铸造的产品的蜡模,将蜡模修光然后与模壳进行焊接得到模组,并在模组的外表面涂上耐火材料,进行型壳的制造;
S2、内冷铁安装:将内冷铁表面经喷砂、抛丸或酸洗处理,并通过加热装置预热到500℃,然后保温2h,使之彻底进行烘干,等到内冷铁表面的温度冷却至200℃后,此时将内冷铁安装在铸型中;
S3、脱蜡、焙烧:将S2中安装内冷铁后制作好的型壳进入脱蜡工序进行脱蜡,然后将脱蜡好的型壳进行焙烧,控制焙烧的温度900℃,焙烧时间为3h;
S4、浇注成型:此时使用一个大截面内浇口充型,将合金液浇注到焙烧后所形成的型壳内,等待产品材料合金液在型壳冷却凝固后,此时清理模壳即可得到精铸件。
本发明中,S2中对内冷铁安装时,保证内冷铁使用前表面要干净无锈蚀及油污。
本发明中,S3中将制作好的型壳进行脱蜡时,具体采用热水脱蜡,脱蜡水温控制在95℃。
本发明中,S4中将合金液浇注到焙烧后所形成的型壳内时,模壳温度控制在600℃。
本发明中,原料按百分比包括:S2中对内冷铁安装时,采用的内冷铁材料选用0.16%的圆钢。
对比实验
按预定工艺方案试生产实施例1生产5件、实施例2生产5件、实施例3生产5件和传统精铸件工艺方案生产5件,由图2可知,实施例1-3的工艺出品率为85.2%,传统精铸件工艺出品率为45.3%,由此可知,实施例1-3工艺方案生产的精铸件工艺出品率远高于传统精铸件工艺出品率,极大节约了生产成本,由图3可知,实施例2工艺方案精铸件工艺出品率为85.3%,为优选方案;其余两种皆可。
综上所述,通过在模壳内部安装内冷铁,利用冷铁的激冷作用消除缩孔缩松缺陷,取消多个内浇口补缩充型,只使用一个大截面内浇口充型,简化组焊和落件难度,提高工艺出品率,精铸件中孤立热节的缺陷使用冷铁可以有效消除,精铸件使用冷铁替代传统工艺,经济效益十分明显。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种基于冷铁在精铸件中消除缩孔的方法,其特征在于:具体包括以下步骤:
S1、模壳注蜡:对使用产品模壳进行注蜡,制备出待铸造的产品的蜡模,将蜡模修光然后与模壳进行焊接得到模组,并在模组的外表面涂上耐火材料,进行型壳的制造;
S2、内冷铁安装:将内冷铁表面经喷砂、抛丸或酸洗处理,并通过加热装置预热到300-500℃,然后保温1-2h,使之彻底进行烘干,等到内冷铁表面的温度冷却至100-200℃后,此时将内冷铁安装在铸型中;
S3、脱蜡、焙烧:将S2中安装内冷铁后制作好的型壳进入脱蜡工序进行脱蜡,然后将脱蜡好的型壳进行焙烧,控制焙烧的温度800~900℃,焙烧时间为2~3h;
S4、浇注成型:此时使用一个大截面内浇口充型,将合金液浇注到焙烧后所形成的型壳内,等待产品材料合金液在型壳冷却凝固后,此时清理模壳即可得到精铸件。
2.根据权利要求1所述的一种基于冷铁在精铸件中消除缩孔的方法,其特征在于:所述S2中对内冷铁安装时,保证内冷铁使用前表面要干净无锈蚀及油污。
3.根据权利要求1所述的一种基于冷铁在精铸件中消除缩孔的方法,其特征在于:所述S3中将制作好的型壳进行脱蜡时,具体采用热水脱蜡,脱蜡水温控制在90-95℃。
4.根据权利要求1所述的一种基于冷铁在精铸件中消除缩孔的方法,其特征在于:所述S4中将合金液浇注到焙烧后所形成的型壳内时,模壳温度控制在500-600℃。
5.根据权利要求1所述的一种基于冷铁在精铸件中消除缩孔的方法,其特征在于:所述S2中对内冷铁安装时,采用的内冷铁材料选用0.08%-0.16%的圆钢。
6.根据权利要求5所述的一种基于冷铁在精铸件中消除缩孔的方法,其特征在于:所述原料按百分比包括:S2中对内冷铁安装时,采用的内冷铁材料选用0.08%的圆钢。
7.根据权利要求5所述的一种基于冷铁在精铸件中消除缩孔的方法,其特征在于:所述原料按百分比包括:S2中对内冷铁安装时,采用的内冷铁材料选用0.12%的圆钢。
8.根据权利要求5所述的一种基于冷铁在精铸件中消除缩孔的方法,其特征在于:所述原料按百分比包括:S2中对内冷铁安装时,采用的内冷铁材料选用0.16%的圆钢。
CN201911347252.0A 2019-12-24 2019-12-24 一种基于冷铁在精铸件中消除缩孔的方法 Pending CN110976770A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911347252.0A CN110976770A (zh) 2019-12-24 2019-12-24 一种基于冷铁在精铸件中消除缩孔的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911347252.0A CN110976770A (zh) 2019-12-24 2019-12-24 一种基于冷铁在精铸件中消除缩孔的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110976770A true CN110976770A (zh) 2020-04-10

Family

ID=70076187

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911347252.0A Pending CN110976770A (zh) 2019-12-24 2019-12-24 一种基于冷铁在精铸件中消除缩孔的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110976770A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112872311A (zh) * 2021-01-13 2021-06-01 西安航天发动机有限公司 一种熔模精密铸造冷铁的设计方法
CN114791747A (zh) * 2022-05-09 2022-07-26 东营福浩精铸科技有限公司 一种用于厚壁件射蜡机的制膏控制***

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103192027A (zh) * 2013-03-28 2013-07-10 清华大学 一种熔模铸造冷铁局部冷却方法
CN104439074A (zh) * 2014-11-27 2015-03-25 宁波通达精密铸造有限公司 一种熔模精密铸造方法
CN104999037A (zh) * 2015-08-21 2015-10-28 东方电气集团东方汽轮机有限公司 一种用于薄壁筒状零件的浇注***及其精密铸造成型方法
CN106424562A (zh) * 2016-09-29 2017-02-22 广西大学 一种消除缩孔、疏松缺陷的熔模精密铸造方法
CN106862489A (zh) * 2017-02-22 2017-06-20 江苏汤臣汽车零部件有限公司 一种载重汽车液力缓速器叶轮加工方法
CN109396341A (zh) * 2018-11-23 2019-03-01 安徽应流铸业有限公司 一种蜡模铸造工艺中粘接冷铁的方法
CN109465393A (zh) * 2018-11-05 2019-03-15 西安飞机工业(集团)有限责任公司 一种熔模铸件厚大部位的激冷方法
CN109500359A (zh) * 2018-12-17 2019-03-22 嘉善鑫海精密铸件有限公司 内冷铁在熔模铸造工艺里的应用

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103192027A (zh) * 2013-03-28 2013-07-10 清华大学 一种熔模铸造冷铁局部冷却方法
CN104439074A (zh) * 2014-11-27 2015-03-25 宁波通达精密铸造有限公司 一种熔模精密铸造方法
CN104999037A (zh) * 2015-08-21 2015-10-28 东方电气集团东方汽轮机有限公司 一种用于薄壁筒状零件的浇注***及其精密铸造成型方法
CN106424562A (zh) * 2016-09-29 2017-02-22 广西大学 一种消除缩孔、疏松缺陷的熔模精密铸造方法
CN106862489A (zh) * 2017-02-22 2017-06-20 江苏汤臣汽车零部件有限公司 一种载重汽车液力缓速器叶轮加工方法
CN109465393A (zh) * 2018-11-05 2019-03-15 西安飞机工业(集团)有限责任公司 一种熔模铸件厚大部位的激冷方法
CN109396341A (zh) * 2018-11-23 2019-03-01 安徽应流铸业有限公司 一种蜡模铸造工艺中粘接冷铁的方法
CN109500359A (zh) * 2018-12-17 2019-03-22 嘉善鑫海精密铸件有限公司 内冷铁在熔模铸造工艺里的应用

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112872311A (zh) * 2021-01-13 2021-06-01 西安航天发动机有限公司 一种熔模精密铸造冷铁的设计方法
CN114791747A (zh) * 2022-05-09 2022-07-26 东营福浩精铸科技有限公司 一种用于厚壁件射蜡机的制膏控制***
CN114791747B (zh) * 2022-05-09 2023-04-07 东营福浩精铸科技有限公司 一种用于厚壁件射蜡机的制膏控制***

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101530892B (zh) 熔模铸造薄壁件铸造法
CN102228956B (zh) 高速客运专线道岔用系列滑床台板精密熔模铸造工艺及专用模具
KR101663084B1 (ko) 정밀 주조를 통해 거푸집을 용이하게 제거할 수 있는 수도꼭지 제조 방법
CN110976770A (zh) 一种基于冷铁在精铸件中消除缩孔的方法
CN104148583A (zh) 一种熔模铸造方法
CN105983656A (zh) 一种熔模铸造工艺
CN104550719A (zh) 基于冰模的熔模铸造工艺
CN111097875B (zh) 一种内冷铁用于厚大型熔模铸件加速凝固冷却的铸造工艺
CN110722104A (zh) 一种小直径深孔阀门接头的精密铸造工艺
CN104043784A (zh) 溢流阀铸件模具及其铸造工艺
RU2314891C1 (ru) Способ изготовления форм для литья по выплавляемым моделям
CN109317613B (zh) 一种防止定向试棒弯曲变形的型壳制备方法
CN105478671A (zh) 一种铝合金熔模精密铸造微震浇注工艺
CN110586869A (zh) 一种法兰球塞阀体的熔模铸造工艺
CN111136258B (zh) 一种高温Ti基合金铸件的热处理方法
CN110831712A (zh) 利用热模具浇铸的铸造工艺
US3389743A (en) Method of making resinous shell molds
CN101612645A (zh) 一种镁合金熔模铸造浸壳浇注阻燃的方法
RU2338621C2 (ru) Способ изготовления керамических литейных форм и других изделий
CN111215579A (zh) 一种防内部连续性热节缩孔的浇注工艺
CN114406229B (zh) 一种使用冷铁进行蜡模铸造的方法
CN110814301A (zh) 一种半环及其制造方法
CN111230043A (zh) 一种精密铸造复杂型芯模具及其使用方法
CN104741529A (zh) 汽车耐热钢排气歧管熔模铸造方法
CN109570437A (zh) 一种熔蜡型壳制作工艺

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200410

RJ01 Rejection of invention patent application after publication