消失模铸造工艺概要

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1、消失模铸造工艺概要消失模铸造工艺最早出现于20世纪50年代后期，到现在已经有50来年的历史了。由于其在浇注金属液使之成形的过程中包含有金属液置换消失模的过程，完全不同于传统铸造工艺的“空腔充型”方式，因而，由长期经验积累而建立的有关浇注系统的一套技术不能直接运用，必须从实践中建立新的工艺设计原则。消失模铸造工艺的创新期经历了40年之久。1977年“美国铸造师协会”和“消失模铸造技术联谊会”共同对此项工艺在北美的实际应用情况进行了调查研究。对调查结果进行分析之后，认为：消失模铸造工艺在铝合金，铸铁和铸钢方

2、面的应用都已从“创新期”进入“发展期”，而进入“成熟期”则仍需一段时间。同时，他们还预测：常用的几种得铸造合金消失模工艺进入“成熟期”的时间如下：铝合金铸铁铸钢2007年2009年2013年一、消失模铸造工艺的基本情况目前，消失模铸造工艺已经是一种应用相当广的工艺，可用以制造多种不同材质的铸件。生产铝合金铸件方面，成功的经验很多，无论在美国或欧洲，都实现了高水平的工业规模生产，大量生产的重要汽车零件有进气歧管、发动机缸体和缸盖等。在生产铸钢件、铸铁件和铜合金铸件方面，近年来都也有了可喜的进展。消失模铸造

3、工艺对生产条件和铸件品种的适应能力很强：既可用于单件、小批量生产，也可用于大量生产；生产的铸件小的可在10kg以下，大的可在30kg以上。1、消失模工艺的简要发展过程1958年，HaroldF.Shroyer以“无型腔铸型及其制造方法”获得了美国专利。最早问世的消失模工艺制造铸件，是M.C.Flemings和AlfredDuca等人于1962年公布的一批艺术铸件。1959年，美国艺术家AlfredDuca找到麻省理工学院的M.C.Flemings，谈到了用聚苯乙烯发泡模制造艺术品的设想，并希望解决有关工

4、业应用的问题。Flemings很快就将此项目列入了麻省理工学院的研究课题，并邀请Duca到学校共同研究如何将此项工艺用于制造艺术铸件，该课题还得到了洛克菲勒基金、福特基金和国际镍公司的资助。工作开始以后才得知该课题与Shroyer的专利十分相近。早期工作中，小件用粘土湿型砂造型；中、大型铸件，为改善表面质量，用吹CO2硬化的水玻璃砂造型。制成的艺术铸件主要有：刚下马的骑士（球墨铸铁）高500mm宽380mm双翼飞马（青铜）高1220mm，重150kg十字架上的人（球墨铸铁）高~2750mm钟塔（球墨铸件

5、）高~3050mm亚当塑像（球墨铸铁）高~1520mm231960年Flemings等与T.R.Smith交流经验，开始采用无粘结刘的干砂造型，也制成了十多种艺术铸件，所用的铸造合金有灰铸铁，球墨铸铁、铜合金以及铝合金。1962年即将这些成果展出，这是用无粘结剂干砂制成的第一批消失模铸件。其后，联邦德国亚琛大学的A.Wittmoser也发表了有关消失模铸造的研究论文。1961年联邦德国的Grunzweig&Hartman公司自美国引进技术，在Wittmoser的指导下，从1962年起开始生产机械用铸件。

6、1964年T.R.Smith以“采用无粘剂干砂造型的实型铸造法”获得了美国专利。60年代初期，在美国Michigan州建立了“实型铸造工艺公司”（FullMoldProcess,Inc.）。1966年联邦德国的R.Hofmann以“用磁性材料填埋消失模的工艺和设备”获得了专利。1967年Wittmoser开发了用铁丸造型、由磁场固定铁丸的消失模铸造工艺，也称为磁型铸造，并于1968年在德国国际铸造展览会（GIFA）上展出。1981年，有关消失模铸造工艺的基本专利期满。此后，消失模铸造工艺在世界各国以较快

7、的速度发展。1982年，美国建成了第一条用消失模工艺大量生产汽车用铝合金铸件的生产线，开创了用此项工艺大批量生产铸件的先河。80年代初，英国铸钢研究与贸易协会开发了消失模精密铸造工艺（ReplicastProcess）,并获得了专利，其基本内容是在发泡模上施以耐火涂料，再撒砂增强与固定涂料，如此共施涂5-6层，然后将其在900℃左右焙烧，使发泡模气化，制得陶瓷壳型。最后将壳型用干砂填埋、浇注金属液。2、如何在不同生产条件下应用消失模铸造工艺消失模铸造工的基点是采用塑料发泡模，在其发展过程中衍生了多种不尽

8、相同的分支，通常，按所用的造型材料分为以下3种：（1）实型铸造工艺（FullMoldProcess）实型铸造是消失模工艺中应用最早的工艺，其特点是造型时采用加有粘结剂的型砂，在砂箱或专用的地坑中填埋发泡模组。型砂的粘结剂可以根据铸件的特点和企业的生产条件选择，粘土、水泥、水玻璃和各种自硬型树脂都可采用。目前，此种工艺主要用于以单件、小批量方式制造中、大型铸件，如机床铸件，汽车覆盖件模具，中、大型阀类铸件和管件等。采用实型铸造工艺的铸件，所用