消失模磁型铸造

1、职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库球墨铸铁铸件生产技术课程消失模铸造消失模磁型铸造主讲教师：张木消失模磁型铸造一、消失模磁型铸造的实质及特点图1 磁型铸造原理示意图消失模磁型铸造的实质：在消失模铸造的基础上发展起来的，利用磁丸（又称铁丸）代替干砂，并微震紧实，再将砂箱放在磁型机里，磁化后的磁丸相互吸引，形成强度高、透气性好的铸型，浇注时气化模在液体金属热的作用下气化消失，金属液替代了气化模的位置，待冷却凝固后，解除磁场，磁丸恢复原来的松散状，便能方便地取出铸件。磁型铸造原理如图1所示。磁型铸造的工艺过程是：磁型铸造是一种不用型砂的铸造新工艺。在套有线圈的砂箱底部，铺一层铁丸封底，把刷好耐

2、火涂料的聚苯乙烯泡沫塑料模连同浇注系统放入砂箱内，再用铁丸填满，同时震动紧实，通电产生磁场，在磁力线的作用下，铁丸“粘结”紧包于塑料模上，浇注时塑料模遇高温气化，保持磁场直到金属液全部凝固时，消去磁场，从流动铁砂中取出铸件。磁型铸造具有消失模的特点。主要适用于形状不十分复杂的中、小型铸件的生产，以浇注黑色金属为主。其质量范围为0.25150kg，铸件的最大壁厚可达80mm。二、 磁型铸造所用的材料与要求（1）磁型铸造所用的造型材料做磁型铸造的造型材料从经济考虑以钢丸或铁丸为佳。铁丸的直径在0.21.2毫米。铁丸的导磁系数随紧实程度而增加，因温度升高而降低，因此磁型铸造过程中，可同时采用微震紧实

3、和降低铁丸温度措施以提高效率。铁丸的烧结点约为950，因烧结温度不高，铁丸很易粘结在铸件的表面，而形成很难清理的“粘砂”，为了防止此种缺陷，消失模必须涂耐火材料。（2）消失模的制造控制可发性聚苯乙烯珠粒的预发和熟化是获得优质气化模质量的关键，预发珠粒的密度一般控制在0.02克/毫升左右。珠粒预发后要在空气中熟化，熟化后的珠粒最好立即制模使用。消失模成型后，可在4060的暖室内烘干。（3）涂料消失模涂料的选用是磁型铸造工艺中的一个关键环节。一般磁型铸造的涂料性能，与消失模要求一样。生产中对于钢铸件曾用过石英粉、刚玉粉、镁砂粉做涂料、但以锆砂粉最好。控制磁型铸造涂料的一个重要因素是稀释剂的选用。国

4、内外有用汽油、酒精做稀释剂的，这不仅成本高，而且易燃易爆；有些快干型溶剂，又往往要污染环境，而用水做溶剂，只要注意选用粘结剂、悬浮剂就能解决气化模表面的憎水性困难。涂料的涂挂方法：有涂刷、喷涂和浸涂三种。实际生产中以浸涂法最方便，浸涂时将气化模浸入涂料10秒左右，然后取出，放在4060干燥室进行干燥。两次浸涂涂料层的厚度可达0.815毫米。干燥后可以存放数月，不必再次干燥就可浇注。（4）磁型铸造浇注工艺及铸件质量的控制1）浇注位置的选择由于浇注时，气化模所生的气体主要靠通过涂料层排除，故确定浇注位置时，除应考虑排渣补缩外，还必须注意排气。在大多数情况下，常采用斜浇位置，铸件的主要平面与直浇口呈

5、30°60°斜角。如此，所浇铸件一般不易呛火，夹渣，増碳也会减轻。图2，3为斜浇位置示意图。为了保证铸件大平面的粗糙度，应尽可能使大平面与磁力线方向平行或夹角最小。此外必须考虑造型时铁丸的充填条件，生产时常发现因浇注位置不利于铁丸充填，而造成铸件的局部胀型，鼓包或粘丸。2）浇注系统磁型铸造一般采用底注式浇注系统，因此有利于排渣、排气，且浇注平稳，但对熔融金属的温度要求较高。磁型铸件的浇注系统一般都从薄壁处导入。这样刚浇注时发气量较小，不易呛火。又由于气化模气化时要消耗热量，降低液体金属的流动性，所产生的气体对液体金属又有反压作用，影响充型速度，因此设计浇注系统时，浇道愈短愈

6、好，故生产中有些铸件干脆取消了横浇口。磁型铸钢件浇口面积与砂型铸造基本相同，这是因为磁型铸造虽然冷却快，易降低钢水的流动性，但由于浇注系统短，又采用高温钢水，快速浇注，故其浇口面积并不比砂型铸造大。但必须指出，铸件重量的减少，对浇口面积相应缩小的影响不大，因小件容积小，降温快，浇口面积小，常易造成浇不到的缺陷。图3 斜浇位置示意图件名：马达后盖；件重：10.5公斤每箱4件，浇注倾角45°1-铸件 2-冒口 3-浇注系统图2 斜浇位置示意图件名：侧挡提；件重：4公斤每箱8件，浇注倾角60°1-铸件 2-浇注系统3）冒口砂型铸造的冒口作用是补缩、排气和排渣。而磁型铸造的冒口排气作用甚小，因此气化模分解的气体主要通过涂料和磁丸孔隙逸出。磁型铸造的冒口除补缩外，还用于溢贮含有气化模燃烧后残余物和沉积碳的金属以消除铸件本身夹渣。对于壁厚均匀的小型铸件，一般可以不设冒口，因为在磁型铸造快速浇注和快速冷却的情况下，可实现同时凝固，不需补缩；此外，因小件采用高温快浇，钢水与气化