熔模铸造厂房工艺设计_刘洪

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1、2014重庆市铸造年会论文集熔模铸造厂房工艺设计刘洪周恩俊杨棣华王冬方易峰中机中联工程有限公司（原机械工业第三设计研究院），重庆，400000摘要：本文以某新建熔模铸造项目为例，介绍了熔模铸造工艺的主要流程和工艺布局，结合生产情况，提出了熔模铸造环境保护的相关措施。关键词：熔模铸造；工艺设计；工艺布局Abstract:Inthispaper,anewcastingprojectasanexample,introducesthemainprocessandprocesslayoutofinvestmentcastingprocess,c

2、ombinedwiththeproductionsituation,putsforwardsomeproposedmeasuresfortheinvestmentcastingofenvironmentalprotection.Keywords:investmentcasting,technologicaldesign,processlayout前言1生产纲领熔模铸造又称“失蜡铸造”或“熔模精密铸1.1产品特点造”。熔模铸造几乎应用于所有工业部门，其熔1）年生产纲领为1200t，产品种类多，材质模铸件按服务对象可分为两类：一类是航空及

3、航非单一的生产特点，其中铸钢件为主导产品，占天工业；一类是其他行业。可用熔模铸造法生产全部产品85~90%，其余产品为有色铸件和铸铁的合金种类有碳素钢、合金钢、耐热合金、不锈件。钢、精密合金、水磁合金、铜合金、铝合金、钛2）铸件产品单重为0.5kg~34kg之间，其中[1]合金和球墨铸铁等。单重为2.5kg~9.6kg的铸件产品占80%左右，单熔模铸件的形状一般都比较复杂，铸件上可重低于2.5kg和单重高于9.6kg的铸件各占约铸出孔的最小直径可达0.5mm，铸件最小壁厚为10%。0.3mm，尺寸精度可达到4~6级，表面粗糙度可1.2

4、生产性质达到Ra0.4~3.2μm，可实现无余量铸造。在生产两班平行工作制，全年工作天数为250d，每中可将一些原来由几个零件组合而成的部件，通班工作8h，设备年时基数为3680h，工人年时基过结构设计成为整体零件而直接由熔模铸造铸数为1780h。出，以节省加工工时和金属材料的消耗，使零件[1~3]结构更为合理。2工艺设计与主要设备选择熔模铸件的质量大多为几十克到几公斤，太2.1主要工艺流程重的铸件用熔模铸造法生产较为麻烦，但目前生本文产品生产采用低温复合型模壳工艺，精产大的熔模铸件的质量已达1000kg左右。度要求较高的铸件采用硅溶

5、胶+水玻璃制壳工熔模铸造工艺过程复杂，且不易控制，使用艺，部分精度要求相对较低的铸件直接采用水玻和消耗的材料较贵，故它适用于生产形状复杂、璃制壳工艺。熔模铸造主要的工艺流程如图精度要求高，或很难进行其他加工的小型零件，2.1[1]。[1]如涡轮发动机的叶轮、空心叶片等。2.2主要工艺说明与设备选择本文以生产机床铸件的某精密铸造企业新（1）熔模铸件结构及工艺设计建项目为研究对象。该项目的精密铸造厂房生产根据产品结构分析产品的基准面、分型及浇的产品材质和种类多，具有现代铸造企业满足市注补缩系统的设计，由产品质量要求设计产品的场竞争的柔性生

6、产特点。加工余量、铸孔方式、工艺孔、工艺肋等工艺参数。3232014重庆市铸造年会论文集图1熔模铸造工艺流程目前普遍采用的压蜡机类型为液压压注和蜡模生产循环线（出型速率为16~20型/h，含环自动压蜡两种，此两类压蜡机具有液压或气动闭线顶注蜡机、冷水循环系统、线体、升降换向台，合的锁紧装置，无需锁紧机构。最大模具尺寸为600mm×600mm×600mm）。（2）蜡料制备（4）型芯制作根据生产纲领蜡料平均需求量为220L/h，少数铸件需要型芯，型芯采用热压注法陶瓷最大需求量为270L/h。采用一台石蜡脂酸模料型芯，以有机增塑剂为介质，基

7、体材料、矿化剂处理装置（生产周期为3h。含650L储蜡桶，700L作为分散相，经过加热混合，使粉料和增塑剂形酸处理桶，650L静置桶）对蜡液进行酸处理、成流态浆料，在一定的压力下压注成型。型芯耐-6静置、蜡液除水、除杂质及充分皂化等处理，蜡火度达到1400℃，热膨胀系数小于4×101/℃。[1]液采用气动输送机自动输送给蜡膏制备供应中热压注法陶瓷型芯工艺流程如图2。心（容积为2×140L）。（5）蜡模组焊（3）蜡模制作蜡模件在组焊前必须进行修模，清除蜡模件采用三台双工位免缸注蜡机（合模力为的残留边角或分模线，修复凹处，修补气泡后，0~

8、10t，模具空间为600mm×450mm×650mm，采用加热不锈钢焊刀人工组焊蜡模方式，将蜡模出型速率为10~12型/h）、一台单工位免缸注蜡按浇注系统工艺设计的要求焊接在相应的浇口机（合模力为0~30t，模具空间为7