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文档简介

1、特种铸造篇特种铸造篇1.本课题性质:本课题性质: 内容:实践性和经验性很强,真正掌握须经过长时间的摸索和实践 2 . 教材:教材:浙江大学出版社 曾昭昭主编的特种铸造 3 .3 .学习方法:学习方法:不要求具体数据。只要求掌握每种特种铸造方法的原理、特点、应用范围、优缺点等。 绪论绪论 一、一、 特种铸造的概念特种铸造的概念 特种铸造是相对于一般砂型铸造而言的。把在造型材料、液体金属充填和凝固过程等方面与普通砂型铸造有所不同的铸造方法称为“特种铸造方法” 二、二、 特种铸造方法的分类特种铸造方法的分类 特种铸造以砂为成型材料 金属为成型材料 熔模铸造 陶瓷型铸造: 金属型铸造压力铸造低压铸造

2、离心铸造 真空吸铸 连续铸造挤压铸造 三三. 特铸方法具有以下某些方面的优点特铸方法具有以下某些方面的优点1尺寸精度、表面光洁度高,减少了机械加工,以达到无削切 或少削切的目的。2 .能铸出形状十分复杂,壁很薄铸件,有的靠其它方法无法或很 难完成。3 能获得特殊要求的铸件。如气密性、耐磨性,抗腐蚀性等。4 更适宜于高熔点、高粘滞性、易氧化的合金铸件及双金属铸件。5 减少浇注系统和冒口尺寸,提高金属利用率。6 不用或少用砂,减少车间粉尘,改善环境。7 便于机械化、自动化、提高生产率。 (说明:并非每种铸造方法都具有以上所有优点,而是具有其中的一项或是几项优点。)第一章 熔模铸造(精密铸造) 第一

3、节第一节. 概述概述1 熔模铸造的工艺过程熔模铸造的工艺过程 概念:概念:熔模铸造的实质就是在熔模铸造的实质就是在蜡模蜡模表面涂覆表面涂覆多层多层耐火材料耐火材料,待硬化干燥后,加热,待硬化干燥后,加热将蜡模熔去将蜡模熔去,而获得,而获得具有与蜡模形状相应的具有与蜡模形状相应的空腔型壳空腔型壳,在型壳中浇注金属,在型壳中浇注金属获得铸件,该方法也称精密铸造,失蜡铸造获得铸件,该方法也称精密铸造,失蜡铸造制造压型 压制蜡模 制造型壳(挂涂料 撒砂 硬化) 型壳脱蜡 型壳焙烧 浇注配制蜡料反复5-7次配制涂料金属熔炼 熔模铸造的工艺过程熔模铸造的工艺过程2. 熔模铸造的优缺点熔模铸造的优缺点2.1

4、 优点优点 (1)精度高:)精度高: 尺寸精度:尺寸精度: 表面光滑度表面光滑度铸件最小壁厚铸件尺寸公差光洁度砂型3mm1001.01-3 熔模0.7(0.3mm)1000.3 3-6(2)形状无限制。适合于铸造某些结构、形状 复杂的铸件。(因无需拔模,无分型面) (3)合金不受限制(一般适用于贵金属) 2.2 缺点缺点 (1)铸件性能不好)铸件性能不好 。 因为是铸态且为热浇(保证轮廓清晰)所以晶粒粗大,机械性能不好,所以精铸件很少在重要环境下工作。 (2)工艺复杂成本高。工艺复杂成本高。(相对铸造高,而综合成本不高,相当于10倍的砂型铸造成本) (3)批量受限制。)批量受限制。大批量生产成

5、本降低。 3. 熔模铸件的技术特性熔模铸件的技术特性3.1 技术性能;较低技术性能;较低 对于精铸件对于精铸件(延伸度)(延伸度)K(冲击韧性)(冲击韧性) b(强度)都比较低,(强度)都比较低,因为热浇、晶粒粗大。尤其是因为热浇、晶粒粗大。尤其是(延伸度)(延伸度)K(冲击韧性)值较低,(冲击韧性)值较低,难以用在关键部位。难以用在关键部位。3.2 精度:高精度:高 每个工厂每个工厂 的精度与工人和技术人员的技术水平,所用材料,生的精度与工人和技术人员的技术水平,所用材料,生产环境等有关产环境等有关 精密铸造的正常精度范围精密铸造的正常精度范围 1000.3 高精度范围高精度范围 1000.

6、1 砂型砂型 精铸精铸表面光洁度表面光洁度Ra值值 1-3 3-6(与壳型铸造相当)(与壳型铸造相当)3.3 铸件的尺寸:有限制铸件的尺寸:有限制 小:精铸件壁厚最小可达0.3mm 局部可达0.2mm 最小孔径可达直径0.5 最小铸件重量达几克。 如柴油机喷油嘴顶杆重9克,用水玻璃石英砂型壳 大:精铸件重量G 过去大于10-20kg, (太大解决不了蜡蠕 变和收缩变形问题) 近年可铸出重600kg 直径600-1000 mm的整铸件 进步归公于两点塑料模的使用。蜡模太大易蠕变 凝固过程热计算的商业化3.4 合金的种类:合金的种类: 难加工类、高温、耐磨、特种合金类 精铸工艺本身对合金种类无限制

7、。但实际应用时很少有铸铁,有色等合金用精密铸造,原因是造价太高,不值得。实际上精铸只是用于两种合金:难加工类(包括形状难加工和金属难加工);特种合金类(高温、耐磨等) 所以精铸车间都与一些精密的熔炼设备相联系,如真空熔炼等。3.5 应用举例应用举例 图1 离心叶轮该件突出的特点是尺寸大,壁薄。直径457mm、高228.6mm,重45kg。有高的尺寸精度要求、大部分件需经过x射线和荧光检查。材质为沉淀硬化马氏体不锈钢174PH(美国牌号) 图2 热交换器 铝合金的热交换器,轮廓尺寸为190.5mm139 .7mm55.9mm,壁厚为 1.5mm,上面分布着1200多个小针,以提供最大的散热面积。

8、件重0.184kg。 图3 壳体 该壳体铸件结构复杂,该图是用两个切面解剖后的照片,可见其外形和内腔均很复杂,它的熔模是用13个不同的蜡模组装而成的。为铝合金熔模铸件,其尺寸为214.9mm200mm 145mm,重2.36kg。1 重型柴油机叶轮、壁很薄,机械加工等无法达到, 用精铸法制造,制壳时要涂挂4-6次 2 (铸造手册 P12 图) 气轮机静叶片、喷嘴形状复杂,以前用昂贵的机械加工。用普通方法铸造也困难。材料为1Cr13、2Cr13这种钢不好铸。现在硅酸乙酯刚玉型壳精密铸造后抛光即可使用。 3 一个喷气发动机的涡轮喷嘴有半人高,形状特别复杂,任何方法不能造出,只能精铸。由此可见,在难

9、加工,和一些高温、耐磨,特种合金的零件制造中,熔模铸造显示了其优越性。 第二节第二节.熔模的制造熔模的制造 熔模铸造生产的第一个工序就是制作熔模(蜡模),熔模就是用来形成耐火型壳中型腔的模型,所以要想获得尺寸精度和表面光洁度高的铸件,首先熔模本身就应该具有高的尺寸精度和表面光洁度。此外,熔模本身的性能还应尽可能使随后的制型壳等工序简单易行。为获得上述高质量的熔模,除了应有好的压型-压制熔模的模具外,还必须选择合适的制模材料(简称模料)和合理的制模工艺。本节将对后两个问题进行叙述。对蜡模的基本要求高的尺寸精度表面光洁度使后续(制壳)工序简单易行获得高质量蜡模的条件好的压型(压制熔模的模具)选择合

10、适的制模材料(简称模料)合理的制模工艺1 1 模料模料1.1 1.1 对模料性能的要求对模料性能的要求制模材料的性能不单应保证方便的制得制模材料的性能不单应保证方便的制得尺寸精确和表面尺寸精确和表面光洁度高、强度好、重量轻光洁度高、强度好、重量轻的熔模,它的熔模,它还应为型壳的制还应为型壳的制造和获得良好的铸件创造造和获得良好的铸件创造条件,所以模料的性能应能满条件,所以模料的性能应能满足以下要求足以下要求: : 熔点要适中,通常希望60-100,以便于配制模料、制模、脱模。 要求模料有良好的流动性和成型性,在压制熔模时,半凝固状态的模料应能很好的充填满压型型腔,清晰的复制出型腔的表面,表面光

11、洁,而且熔失熔模时易从型壳中流出。一定的强度,表面硬度和韧性,防止变形损失。 高的软化点模料开始发生软化变形的温度称 为软化点。一般要求模料的软化点比工作场地室温 高10-15 ,即35-40,南方要大于40。 小而稳定的膨胀系数,保证制得的熔模尺寸精确。 与耐火涂料有较好的润湿性,即使涂料有良好的 涂挂性,而且与模料和耐火涂料不应该起化学作用。 其它:焊接强度高,比重小,灰份少,复用性好, 价格便宜,来源丰实,对人体无害。1.2 1.2 模料的种类、组成和性能模料的种类、组成和性能 蜡基模料蜡基模料 蜡基模料是以矿物蜡或动植物蜡为主要成分的模料,它在国内外熔模铸造生产中一直是一种使用最普遍的

12、模料,最典型的例子是石蜡硬脂酸模料。 典型配方典型配方: 石蜡石蜡 50% + 硬脂酸硬脂酸 50% 蜡基模料特点蜡基模料特点: 强度高、刚性好、熔点适中,但流动性、润湿性、膨胀系强度高、刚性好、熔点适中,但流动性、润湿性、膨胀系数大数大。 石蜡石蜡是饱和族的固体碳氢化合物,是一个含有20个以上碳原子的烷烃,是炼制石油的副产品,外观为半透明枝状结晶。石蜡的熔点是随着其中碳原子的数量的增加而提高,一般作模料原材料的石蜡熔点为58-60,其热稳定性低,温度30时就可软化变形。石蜡熔化后,再凝固时易形成表面收缩,所以不能单独作模料使用。在模料中加入石蜡后,可提高强度,使模料不易产生裂纹,它不溶解于硅

13、酸乙酯水解液中,但稍溶于无水酒精。 硬脂酸硬脂酸硬脂酸为固体的脂肪酸混合物,可由石油副产品石蜡经高温催化而制得。硬脂酸外观为纯白色或黄色的片状或针状的固体结晶。熔点58-60。在石蜡中加入硬脂酸可提高模料的热稳定性及流动性。此外,硬脂酸中含有极性基分子,可以改善模料与涂料的润湿性。硬脂酸能很好的溶解于乙基纤维素中,易和硅酸乙酯水解液相互起酯化作用,遇碱起皂化反应,其价格较贵。 松香基模料松香基模料 以松香为主要成分,属中高熔点模料。主要用来生产要求高的熔模铸件,如涡轮发动机叶片等。其配方举例: 松香松香 60% + 川蜡川蜡 30% + 地蜡地蜡 5% + 聚乙烯聚乙烯 5% 松香松香 75%

14、 + 川蜡川蜡 15% + 地蜡地蜡 5% + 聚乙烯聚乙烯 5%松香松香松香是切开松树皮后分泌出来的松脂,经蒸馏提出松节油而剩余物质,主要成分为松香酸。它能与石蜡很好互溶。软化点高、收缩率低,但黏度大,流动性差。地蜡地蜡地蜡是饱和族的高分子固体碳氢化合物,为石油工业产品。其外观为白色或黄色的均匀物质,无气味。地蜡的牌号由它的熔点来确定。地蜡比石蜡具有较高的软化温度,所以保存时不易变形。地蜡不与水解的硅酸乙酯溶液相互起作用。其缺点是强度、硬度及塑性较低,收缩率很大。加入地蜡除了可细化川蜡的结晶组织和改善熔模的表面粗糙外,还可作为助溶剂,使聚乙烯与松香、川蜡复合基体均匀混合,提高聚乙烯的强化作用

15、。 川蜡川蜡又称为白蜡、中国蜡、虫蜡,四川出产很多,是白蜡虫分泌于所寄生的树上的蜡,是我国的特产。不溶于水、乙醇和乙醚,易溶于苯。其优点是强度高、熔点高及流动性好,但脆性及收缩率较大,它能与松香互溶,形成松香与川蜡复合基体的模料,使之具有良好的综合性能。 聚乙烯聚乙烯由乙烯聚合而成的高分子化合物,低分子量为液体,高分子量的纯物质是乳白色蜡状固体粉末,经加入稳定剂后,加工成粒状,具热塑性。模料中加入聚乙烯能显著提高强度,热稳定性和韧性。 其它模料其它模料 上述几种模料都有些缺点,影响使用,有的工厂试用新的模料,如聚苯乙烯(泡沫塑料),尿素模料、充填模料等。如聚苯乙烯(机车厂实型铸造的实体模) 聚

16、苯乙烯模料聚苯乙烯模料: : 是由苯乙烯在加热条件下聚合而成,是一种热塑性材料,外观为无色或淡红色非晶型颗粒。由于聚苯乙烯具有较高的强度,热稳定性好,收缩小及灰尘少等优点,因此宜作为制模材料。它熔点高,对温度变化不敏感。在60才开始变形,在82的临界温度下迅速膨胀,约在93软化,在204由于自发重量开始流动,在316流动相当舒畅,在400完全烧净。聚苯乙烯制模工艺复杂,不宜制作薄壁及形状复杂的熔模,且熔模的表面光洁度差。1.3 模料的配制模料的配制 通常模料是由两种或两种以上原材料组成的,配制模料时是按照规定的成分及配比,将各种原材料先熔融成液态,然后经搅拌混合均匀,滤去杂质,浇成锭块或调制成

17、糊状模料待用,有时也可用液体模料直接浇制。1.3.11.3.1 模料配制需要遵守的原则模料配制需要遵守的原则 A A 应根据各组分的互溶性来确定加料顺序。 模料中分子结构相似,分子极性相同的物质互溶性好。反之,互溶性差或不互溶。如石蜡(线性分子结构)和松香(体形)不互溶,若将地蜡或微晶蜡(枝型)加入其中或加入一些其它多聚物然后再加松香,则三者很快溶合在一起。 加热溶解 熔化混合石蜡+地蜡或微晶+松香B B 严格控制温度上限和高温停留时间及合适的熔化装置。严格控制温度上限和高温停留时间及合适的熔化装置。 因为模料都是各种碳氢化合物的混合物,过热会发生氧化裂解,影响模料性能。 1.3.21.3.2

18、 模料的配制方式模料的配制方式A A 蜡基模料蜡基模料 蜡基模料熔点都低于100 ,为防止模料的分解,对它的加热采用蒸汽加热或热水槽加热。对熔化后的模料要搅拌均匀, ,在冷却过程中将蜡料制成糊状。图1-4熔化蜡基模料的加热槽具体办法有两种:a 旋转浆叶搅拌法旋转浆叶搅拌法 1/3熔融蜡料 +2/3固体蜡料 (充分粉碎) b 活塞搅拌法活塞搅拌法 借助活塞往复运动,迫使模料从活塞上小孔窜来窜去,模料被搅成糊状,根据放入模料的量,可以控制混入模料中的空气的量,使模料中的空气以细小的形式存在,这样可减少制模时的收缩率。图1-5 旋转浆叶搅拌蜡基模料 图1-6 活塞搅拌 蜡基模料 B 松香基模料松香基

19、模料 由于松香基模料熔化温度较高,其加热采用电阻炉或工频炉感应加热方式。 如:松香、 地蜡、聚乙烯模料。先熔化地蜡,待升温至140时,在搅拌的情况下逐渐加入聚乙烯,在升温至220加入松香,全熔后在210时静置20-30分以排除气体,最后滤去杂质,在降温的情况下对模料进行搅拌,使成糊(60-80),如模料混合不好,它的黏度就会增大,晶粒粗大,使熔模质量降低,加热时防止温度过高,模料变质燃烧。 140 +聚乙烯 220 +松香地蜡 加热 搅拌 加热 搅拌至全熔 210 排除气体 滤去杂质 搅成糊状(60-80)静置20-30分1.4 模料的回收模料的回收 使用松香基模料时,回收的模料用来制作浇冒口

20、熔模 使用蜡基模料,脱模后所获模料可回收,再用来制造新的熔模1.4.1 1.4.1 蜡基旧模料的性能变化蜡基旧模料的性能变化 在循环使用时,模料的性能会变坏:脆性增大,灰尘增多,流动性下降,收缩率增大,颜色由白变褐,这些主要与模料中硬脂酸变质有关,也有其它原因。1.4.2 蜡基模料变质的原因蜡基模料变质的原因(1) 蜡基模料中硬脂酸变质(发生皂化反应) l 硬脂酸呈酸性,它能和化学活性比氢强的金属反应,如熔制熔模时,与一些铝、铁工具接触便发生以下置换反应: 2Fe +6C17H35COOH = 2Fe(C17H35COO)3 + 3H2 2Al +6C17H35COOH = 2Al(C17H3

21、5COO)3 + 3H2 l 用水玻璃作型壳黏结剂时,硬脂酸会与NaOH发生如下反应: NaOH + C17H35COOH = C17H35COONa + H2O l 在熔失熔模时,硬脂酸会和硬水中的Ca、Mg盐类起复分解反应: Ca(HCO3)2 + 2 C17H35COOH = Ca(C17H35COO)2 + CO2 + 2H2O 以上反应统称为皂化反应,所产生的硬脂酸盐称为皂盐或皂化物,大都不溶于水,但却能与模料均匀混合使模料性能变坏。 (2) 砂和涂料的污染熔模制好后,上面要涂挂涂料、撒砂以制出型壳,在制造熔模、制壳以及与蜡的熔失过程中,有时会受到砂和涂料等异物的污染。所以,制模车间

22、一定要注意工作场地的卫生。防止模料污染(一般要白大衣、拖鞋、瓷地面、工作台洁净) (3) 熔失熔模时过热,石蜡烧坏、氧化变质1.4.3 回收蜡基模料的处理方法回收蜡基模料的处理方法 (1) 盐酸(硫酸)处理法盐酸(硫酸)处理法 具体方法为将水和旧模料放在不生锈的容器中(水占模料的25-35%)加热至80-90,然后加入模料重3-5%的工业盐酸(或2-3%的浓硫酸)继续加热,使酸与模料充分反应,经30-40分钟后,静置使水与模料分离,然后过滤,浇成锭,由于硬脂酸铁与盐酸反应是可逆的且很快达到平衡,因此模料中的硬脂酸铁难以去除干净。盐酸和硫酸都可使除硬脂酸铁以外的硬脂酸盐还原为硬脂酸: Me(C1

23、7H35COO)+ HCl = C17H35COOH + MeCl 80-90模料 + 25-35%水(占模料比重) 加3-5%盐酸(或2-5%硫酸) 加热 搅后 保温 静置,使模料充分反应 30-40分(2) 活性白土处理法活性白土处理法 活性白土是有一种经酸处理后的黏土,它的晶格由硅氧四面体和铝氧八面体交叉成层构成,各层间有大量的孔隙。好的白土,其孔隙率可达60-70%,有很大的比表面积。因而具有较高的吸附能力,能吸附模料中硬脂酸盐。此外,活性白土中的阳离子(特别是三价铝离子)还能和模料中的带负电荷的的胶状杂质结集成中性质点,变成凝胶下沉。所以可用活性白土去除模料中的硬脂酸盐。 生产中一般

24、用此法作为盐酸处理的补充工序,即每隔一段时间将用盐酸处理过的模料加热到120 左右,向模料中加入烘干的活性白土(为模料重的10-15%)进行搅拌,半小时后,在120下保温静置4-5小时,待活性白土与液态模料充分分离后即可处理好模料。 模料 120 +白土(10-15%) 搅拌半小时 120下静置4-5h盐酸处理过 加热 烘干 (3) 电解法电解法 电解处理方法可去除模料中的硬脂酸铁。电解液浓度为2.8-3.5%,温度为80-85的盐酸溶液,处理时向电解槽中加入经酸处理的熔融模料,通电后当电压超过盐酸的电解电压(1.36v)时,在阳极碳棒上析出活性极强的初生态氯,它有很强的氧化能力,能从硬脂酸铁

25、中夺取Fe+3,形成FeCl3反应如下: 4Fe(C17H35COO)3 + 12(Cl)+ 6 H2O = 12 C17H35COOH + 4FeCl3 + 3O2 而在阴极(铅板)上则析出还原能力极强的初生态氢,将Fe+3 还原成Fe+2 其反应如下: FeCl2 在水中溶解度很大,能从模料进入盐酸中。因此,硬脂酸铁不断被还原为硬脂酸,使模料净化。实际生产中,常用盐酸(硫酸)处理法,也用活性白土处理法,用电解处理法因工艺复杂故很少采用。 H 2FeCl3 2 FeCl2 + Cl2 判断一个铸造厂的水平,可根据3项指示: 石蜡的颜色:蜡越黄质量越差、越白、质量越好 空调条件:空调条件好,蜡

26、不易变形,精度高 车间内洁净程度:洁净、无污染、蜡的质量好 2 制模(制造熔模制模(制造熔模制造蜡模)制造蜡模) 模料重熔后,通过压蜡机以一定温度和压力注入模具中冷凝成型后,即为熔模(蜡模)。使模料成型为蜡模的模具成为压型。 2.1 模料的成型方式模料的成型方式2.1.1自由浇注法:自由浇注法: 自由浇注法使用液态模料。该法制得的熔模质量差,轮廓不清晰,收缩大,尺寸精度差,故一般多用以制备浇注系统。 2.1.2压注法:压注法: 使用的模料可以是液态、半液态(糊状)、半固态,甚至固态模料,成型温度低,凝固快,收缩小,熔模轮廓清晰,生产率高。2.2 2.2 压注熔模的工艺参数:压注熔模的工艺参数:

27、 影响熔模质量的因素很多,如模料的压射温度、压力、压型温度、保压时间等。2.2.1 压注温度和压型温度压注温度和压型温度 在保证良好的充填情况下,应尽量降低模料的压注温度和压型温度。压注温度过高: 在较厚部分容易产生缩陷,收缩过大。压注温度过低: 模料黏度大,流动性差,熔模易产生皱纹或压不 满,或者模料本身卷入气体产生气泡。一般 石蜡硬脂酸低熔点模料压注温度为45-48, 以松香为基的模料压注温度为70-85 压型(模具)温度主要影响熔模表面光洁度,变形和裂纹。 提高模具温度能提高熔模表面光洁度。但是温度过高会增 大蜡模的收缩变形。 模具(压型)温度太低会影响模料的充填性和复印性能。表 面易产

28、生流痕。试验证明 压制蜡模合适的模具温度应控制在30-35范围内, 压制松香基模料其合适的模具温度为30-40。2.2.2 压射压力:压射压力:压力大,压射速度大,若过大,模料易产生气泡,表面不光洁等过小易产生冷隔,浇不足等缺陷,尤其对薄壁的熔模。 一般 重量在100g以下的熔模,压力小于2个大气压, 超过100g的熔模压力大于2个大气压。 2.2.3 保压时间保压时间 保压时间长可以减少模料的收缩变形,提高尺寸精度和表面光洁度。时间过长,熔模取出困难,易产生皱纹,降低生产率。一般保压时间45-60s。 2.2.4 分型剂分型剂 压制熔模时,在压型上涂分型剂,对提高熔模的表面光洁度有重要作用,

29、能防止熔模黏附压型,但用量过多,熔模表面形成线痕、皱纹。 低温模料:松节油50% + 酒精50% 中温模料:蓖麻油50% + 酒精50% 复杂、深孔零件:硅油 2.3 制模设备制模设备 熔模质量的好坏除了采用合理的工艺方法外,制模设备也很重要。通常按施加压力不同,常用的有三种压蜡器。2.3.1 柱塞式压蜡器柱塞式压蜡器 压制时,将模料装于蜡桶内,把压蜡器的注蜡筒对准注蜡口,用手施力于柱塞上,模料便被压入型腔内,保压待凝固后,打开压型,取出熔模。此法简便,但所加压力较小,生产率低,适合小批单件生产条件下,用蜡基模料生产小型熔模。2.3.2 气压式压蜡器气压式压蜡器 模料放入密闭的保温缸4中,向缸

30、内通入压缩空气,将模料经导管压向压蜡器。制熔模时,只需将压蜡器的压蜡嘴对准压型的注蜡口上,注蜡器内通道打开,模料便进入压型。此法只适于压蜡基模料,因其操作容易,故国内不少压注机都采用此种压模法。 2.3.3液压液压活塞式压蜡器活塞式压蜡器 通过压力机液压缸向活塞1加压,模料被压入型内。因压力较大,可用于压制松香基模料。3 组合模组 3.1 组合模组时的要求:组合模组时的要求: 1)熔模应100%的进行表面检验,熔模不应该有外露缺陷,如“缩陷、气泡”等,同时不应该有模料滴或其它赃物黏附在熔模上。 2)模组上熔模的数量应适当,不宜过多,避免重量过大而不便于操作。 3)模组上熔模沿直浇道的轴线应有一

31、定的倾斜度(一般为60-80度),以使熔失熔模时模料便于流出。 4)模组上熔模互相间的位置应排列整齐,熔模间应有一定的距离,使涂覆涂料、切割等便于进行。 5)模组的焊接部分不得有尖角(一般呈R3-5mm的圆角)及毛刺,焊接处应平滑且具有足够的强度 3.2 组合方式组合方式 熔模的组装是把形成铸件的熔模和形成浇冒口系统的熔模组合在一起,主要有两种方法3.2.1焊接法焊接法 目前生产中广泛采用电热刀法在铸件与浇冒口系统的熔模连接处局部加热焊接。这种方法使用灵活、方便,适应性强,但效率低,劳动强度大。3.2.2机械组装法机械组装法 在大量生产中小型熔模铸件时,国外已广泛采用机械组装法组合模组。 既先

32、做好如图1-9a所示的花瓣状小模组,形成熔模辐射状布置在形成直浇道熔模的周围,将小模组如图1-9b所示套在浇口棒7上,套满后,将浇口棒向下压,管子8将浇口棒中间的弹簧3压缩,带有销子2的杆4向上伸出,在杆上套一外覆模料金属帽1。金属帽底部有一外形与销子相似的长方形孔,将金属帽旋转90度,放松弹簧,借弹簧之力通过杆4上的销2,使金属帽紧紧的压在小模组的直浇口上,这样浇口棒便把形成浇口杯的熔模和小模组连在一起。在涂挂型壳后,脱模之前,只需将浇口棒中的杆4再轻轻往上一压,将模组转动90度,即可将浇口棒连同销子自模组中取出。国外已将此种模组的尺寸系列化。采用此种模组,可使模组组合效率大大提高,工作条件

33、也得到了改善。图1-9 机械组装模组a)花瓣状小模组 b)机械组装模组1一金属碗 2销子 3一弹簧 4秆5一花瓣状小模组 6一浇口杯熔模 7一浇口棒8一管子 第三节第三节 型壳的制造型壳的制造1 型壳的制造工艺型壳的制造工艺涂挂法涂挂法 1.1 熔模铸造型壳熔模铸造型壳: 多层型壳:涂挂法制壳(浸涂)最常用 喷涂法 刷涂法 1. 2 对型壳的性能要求:对型壳的性能要求:1.2.1 型壳的高温强度和高温软化点 型壳的高温强度是型壳最主要的基本性能,在制壳、脱蜡、焙烧和浇注工艺过程中,型壳要承受各种应力的作用,没有足够的强度就不可能达到铸造的目的。室温强度固然重要,但高温强度更加重要。从浇注开始型

34、壳就开始承受高温液体金属的热冲击、机械冲击,金属又要通过型壳散热而冷却凝固,从而型壳又将受到很大收缩应力和热应力。 型壳的软化点是指型壳强度随温度升高而开始下降的温度。不同型壳软化点不同。软化点高,高温强度下降速度小,有利于提高铸件的尺寸精度。1.2.2型壳的热膨胀性 型壳的热膨胀性是与铸件精度密切相关的重要性能。高温金属液通过型壳放热、冷却、凝固中,温度的急剧变化,型壳的线量也发生变化。 为获得尺寸精确的铸件型壳的膨胀率必须小而均匀。 型壳小而均匀的热膨胀性是减少应力,使型壳具有良好抵抗温度急剧变化能力的决定因素。(型壳温度变化,必然产生内应力,当该内应力超过该温度下的强度时,型壳就会产生裂

35、纹、破损)。1.2.3 型壳的表面质量及化学稳定性 型壳内表面层与高温液体金属直接接触,要想获得表面光洁、轮廓清晰的铸件,型壳内表面层必须光洁、致密、轮廓清晰。除此之外还应具有好的化学稳定性,即浇注后,型壳内表层不与高温液体金属及其氧化物相互发生化学作用。 上述条件将是实现高精度铸造的最基本要求,此外,还要有好的透气性、好的退让性、好的脱壳清理性。但一种材料很难完全满足各种要求,因此在选用制壳原材料时,应抓住无余量铸件表面光洁度、尺寸精度要求高这个主要矛盾。型壳的制造工艺:涂覆涂料撒砂干燥硬化 重复5-7次涂料的组成:耐火材料粉 + 黏结剂 + 溶剂(水)2 制壳用耐火材料:石英、刚玉、铅钒土

36、、镐英粉制壳用耐火材料:石英、刚玉、铅钒土、镐英粉 2.1 石英:优点:价廉缺点:当加热到573时,由转变为膨胀大 呈酸性 应用:适用于碳钢、低合金钢、铜合金;不适于铝、钛、锰、铬 合金钢 2.2 熔融石英:熔融石英:优点:纯度高,线膨胀小,热稳定性好缺点:价格贵应用:易被氢氟酸或碱侵蚀便于除芯,常用于作陶瓷型芯的基本 材料 3 刚玉(Al2O3) 优点:熔点高,结构致密,导热好,热膨胀小而均匀,化 学性能稳定,型壳尺寸稳定缺点:价格贵应用:高合金钢、耐热合金及镁合金 2. 4 锆英粉(硅酸锆): 优点:导热蓄热性好;热膨胀小而均匀 缺点:价格贵,微量辐射性 应用:浇注温度低于1500的合金铸

37、件 3 制壳用黏结剂制壳用黏结剂 3. 1 对黏结剂性能的基本要求:对黏结剂性能的基本要求: 与模料润湿,又不与模料互溶或起化学反应 在室温焙烧及浇注温度下,与耐火材料有牢固黏结力 在高温及室温下形成的氧化物或与耐火材料形成的化合物, 具有高温化学稳定性,不与所浇注的合金发生化学作用 黏度适当,使之具有良好的涂挂、渗透性 储存性好,来源广,价格廉 3 .2 硅酸胶体黏结剂的基本性质硅酸胶体黏结剂的基本性质 目前熔模铸造及陶瓷型铸造使用的黏结剂包括 水玻璃 硅溶胶 硅胶乙酯 从本质上来讲都是硅酸胶体,只不过其类型不同罢了,从最终 形成的氧化物性质看都是二氧化硅,故都属酸性黏结剂。3.2.3 3.

38、2.3 胶凝过程胶凝过程 加热 溶胶 冻胶 凝胶 细微的二氧化硅结晶 胶凝 溶剂挥发 900-1000度3.33.3 几种常用的黏结剂几种常用的黏结剂3.3.1 3.3.1 硅酸乙酯水解液硅酸乙酯水解液(1 1)硅酸乙酯的物理性质 a 硅酸乙酯又称正硅酸乙酯。一般硅酸乙酯呈油性,为无色、透明或棕黄色液体(有杂质) b 闪点为53,易燃,所以应注意防火 c 有醚味,对眼睛、呼吸道有刺激作用,应密封保存 (2)硅酸乙酯的水解过程(硬化原理) 硅酸乙酯本身并不能作黏结剂,它必须经水解后成为水解液才具有黏结力。因此,人们通常所说的硅酸乙酯黏结剂实际上是硅酸乙酯水解液。 硅酸乙酯(C2H5)4Si是由四

39、氯化硅和乙醇作用而成: SiCl4 + 4 C2H5OH = (C2H5)4Si + 4HCl 生产中由于工业乙醇中含有水,且乙醇又极易吸水,且盐酸和乙醇作用也生成水(HCl + C2H5OH = C2H5Cl + H2O),所以硅酸乙酯中总有水。水能使正硅酸乙酯水解而 形成不同聚合度的聚合物。其反应如下: C2H5O C2H5O C2H5O Si O C2H5 + HOH = C2H5O Si OH + C2H5OH C2H5O C2H5O (乙氧基硅醇)硅羟基 由于SiOH间脱水聚合倾向很强,故乙氧基硅醇极不稳定易发生如下缩聚反应: C2H5O C2H5O C2H5O C2H5O C2H5

40、O Si OH + H O Si O C2H5 = C2H5O Si O Si O C2H5 + H2O C2H5O C2H5O C2H5O C2H5O 在熔模铸造过程中硅酸乙酯的水解是分两个阶段进行两个阶段进行的。 第一阶段:硅酸乙酯第一阶段:硅酸乙酯硅酸乙酯水解液硅酸乙酯水解液 这时,我们需要的是具有一定聚合度的线型或枝型的聚合物,即具有一定黏度和黏结力的黏结剂。故加水量应严格控制。使硅酸乙酯的水解反应进行到一定程度为止。 第二阶段:干燥硬化第二阶段:干燥硬化 硅酸乙酯水解液配制成涂料, 制壳后,涂料层继续发生水解反应,直至形成硅凝胶。制壳后,涂料层置于空气中,空气中的水分可使硅酸乙酯继续

41、进行水解缩合反应,在线型或枝型乙氧基硅酸结构间相互交联,最后形成网状结构。在网状结构间还含有一定的乙氧基,称为有机硅聚合物,其分子结构可表示为: C2H5O C2H5O C2H5O C2H5O C2H5O Si O Si OO Si O Si O C2H5 O O O O C2H5O Si O Si OO Si O Si O C2H5 C2H5O C2H5O C2H5O C2H5O 随着胶凝过程进一步进行,乙氧基不断被羟基取代,水解作用趋于完全。网状的有机硅聚合物逐渐变为无机硅聚合物,其分子结构式为: O O O O HO Si O Si OO Si O Si O H O O O O HO S

42、i O Si OO Si O Si O H HO O O OH 经脱水后形成以硅醚链为联系的网状结构的硅凝胶,其分子结构为: O O O O O Si O Si O Si O Si O O O O O O Si O Si O Si O Si O O O O O 这时型壳中的黏结剂薄膜由强度高,高温稳定性好的硅凝胶组成。 特点:强度高,高温稳定性好,价格贵(3)酸乙酯水解时配料计算)酸乙酯水解时配料计算 因水和硅酸乙酯不能互溶,如单独把它们放在一起,水解反应很难在整个体系内均匀进行,在硅酸乙酯不能和水充分接触的地方,会形成不完全水解产物有机硅聚合物。水解时常用酒精或丙酮作媒介,水解时加少量HCl

43、或醋酸作催化剂(同时为加快反应速度). 例如:获得此种硅酸的正硅酸乙酯的水解反应式为: 4(C2H5)4Si + 9 H2O = H2O.4SiO2 + 16 C2H5OH 832 832 162 1 B B= 0.1943 B即水解1kg(正)硅酸乙酯成为H2O.4SiO2(乙氧基硅醇)所需水量,此B可在各种书、手册中查到。 溶剂(乙醇或丙酮)及催化剂(HCl或醋酸)均可计算_略 (4 4) 硅酸乙酯的水解工艺硅酸乙酯的水解工艺 一次水解法一次水解法:先将水、溶剂和催化剂混匀,而后逐渐加入硅酸乙酯并强烈搅拌。加完硅酸乙酯后,继续搅拌30分钟,而后水解液存放16小时以上再使用。在使用前需先测水

44、解液中二氧化硅和HCl的含量及黏度。配料时,只需向水解液中加入粉状耐火材料并充分搅拌 注意:水解时温度不得超过40-50度 (水+溶剂+催化剂) +硅酸乙酯 搅 混匀 30分 硅酸乙酯水解液 配制涂料(静置16小时) 综合水解法:综合水解法:这种方法实质是使水解过程与耐火材料的混制同时进行。具体工艺过程是先将硅酸乙酯与溶剂放在一起,搅拌2-3分,再加粉状耐火材料搅拌5-10分。使硅酸乙酯溶液能很好润湿粉粒表面。然后逐步加入酸化的水。在搅拌过程中,使水解反应在粉粒表面进行。 硅酸乙酯+溶剂(酒精或丙酮)混匀搅拌2-3分 +粉状耐火材料 混匀+ 酸化水混匀搅拌5-10分 所得涂料分散度高,均匀性好

45、。型壳强度高,且节省硅酸乙酯。但很难对涂料黏度进行调节。 (5) 硅酸乙酯水解液黏结剂特点 硅酸乙酯是优质黏结剂,所以型壳性能好: 涂挂性好(醇基) 涂料粉液比高(黏度小)涂层致密,铸件光洁 型壳室温,高温强度高,抗变形能力强,尺寸稳定 烘干(氨催化)生产周期短3.3.2 硅溶胶硅溶胶(1) 硅溶胶的物理特性:硅溶胶的物理特性: 硅溶胶即胶体二氧化硅,是一类无定性二氧化硅粒子在水介质中的分散体系。 硅溶胶是将水玻璃经过离子交换后去掉其中的钠离子和其它杂质,再经浓缩制得的。它是硅酸的多分子聚合物,为较纯净的硅酸水溶液,也称硅酸溶胶。为乳白色或青白色溶液。分子式为n H2O.mSiO2。熔模铸造用

46、硅溶胶要求: Na2O小于等于0.5%, SiO2 为24-30%, PH为8-10(最好为9.5) 黏度值为2-6厘泊(2) 硅溶胶的处理工艺硅溶胶的处理工艺 硅溶胶是一种水基黏结剂。用它配制耐火涂料涂挂性差,为降低其表面张力,并使之具有适当的黏度,则在使用前需要进行适当处理。 所谓处理就是在硅溶胶中加入一定量乙醇。这样配制成的硅溶胶乙醇溶液就是硅溶胶黏结剂。 通常乙醇加入量为20-25%,比较合适,超过30%硅溶胶不稳定。 硅溶胶中加入乙醇,降低了表面张力,增大了黏度,改善了涂料的润湿性,加速了胶凝。从而加快了干燥速度,缩短了生产周期。(3) 硅溶胶的硬化硅溶胶的硬化 硅溶胶的胶凝过程是粒

47、子首先连接成枝链,枝链再连接成三维的网络,最后随着水分的不断蒸发,形成凝胶。粒子之间有牢固的Si O Si化学键连接着。所以它具有高的结构强度和硬度,并能承受高温作用。 硅溶胶的胶凝过程可通过两种方法来完成:l 一种一种是在硅溶胶中加入电解质,调节其PH值,使粒子表面所带电荷减少,粒子碰撞机会增多,使其发生胶凝。 这种方法胶凝速度快,但凝胶强度低,且因混入电解质,降低型壳的耐火度和高温强度。l 另一种干燥方法即脱水目前广泛采用的方法 随着干燥脱水进行,不断发生硅醇基的脱水缩聚反应 Si OH + HO Si Si O Si + H2O, 形成硅醚键同时析出水,干燥的结果使溶胶 冻胶 凝胶。此时

48、在硅醚键的结构间还含有一定量的物理水及以SiOH形式存在的结构水,需在高温下才能去除。 (4 4)硅溶胶粘结剂及其所制型壳特点:)硅溶胶粘结剂及其所制型壳特点: 优点:(1)配制简单 (2)稳定性好 (3)不需氨干,有利于环保 (4)型壳高温强度比硅酸乙酯更高 缺点:(1)润湿性、涂挂性差,故铸件光洁度差些 (2)干燥速度慢,生产周期长。 (3)湿强度低 3.3 .3水玻璃粘结剂水玻璃粘结剂(1 1) 熔模铸造中水玻璃粘结剂的硬化机理熔模铸造中水玻璃粘结剂的硬化机理 水玻璃在砂型铸造中的常用粘结剂。其基本组成是硅酸钠和水(聚硅酸钠水溶液)。 硅酸钠是强碱弱酸盐,在水中极易水解: Na2OmSi

49、O2 + nH2O 2Na+ +2OH- + mSiO2(n-1)H2O - Q 加入酸性物质,有利于聚硅酸钠水解,使水解反应向右进行。在熔模铸造中常用酸性盐作硬化剂,如:NH4Cl、结晶AlCl3、聚合AlCl3和结晶MgCl2 。 当用NH4Cl水溶液作硬化剂,与水玻璃型壳相遇时,将发生如下化学反应: NaNa2 2OmSiOOmSiO2 + nH+ nH2 2O + 2NHO + 2NH4Cl 2NaCl 2NaCl + mSiO mSiO2(n-1n-1)H H2O O + NH NH4OH -NH3+H2O 水解的结果使水玻璃溶液中硅酸浓度增高,硅酸分子中硅羟基不断脱水聚合成聚硅酸大

50、分子,继而成为硅酸溶胶,最后凝聚成为不可逆的硅酸凝胶,使型壳具有常温强度。 SiO H +HOSi SiOSi + H2O 水解同时产生有NaCl和NH3产生。其中NaCl当用热水脱模后并经800以上高温培烧去除。NH3则污染空气,恶化环境,这是NH4Cl水溶液作硬化剂存在的主要问题。 (2 2) 熔模铸造用水玻璃粘结剂的性能指标熔模铸造用水玻璃粘结剂的性能指标 配制熔模铸造涂料所用的水玻璃其 模数 M=3.0-3.6, 密度=1.29-1.31g/cm3(砂型铸造所用的水玻璃其模数M=2.3-2.8, 密度=1.32-1.6g/cm3)对熔模铸造而言,市售水玻璃需要进行提高模数、降低密度的处

51、理(提高模数加入NH4Cl、HCl。降低密度加入水。)(3 3)水玻璃粘结剂的处理工艺)水玻璃粘结剂的处理工艺 先将称好的水玻璃放在搅拌器中,将 NH4Cl或HCl和水配成溶液逐渐加入水玻璃中并不断搅拌。此时会析出白色凝胶物,它是硅酸胶体和氯化钠的混合物。酸性溶液全部加完后,继续搅拌半小时左右,白色胶状物迅速溶解。处理后的水玻璃静置一段时间即可配置涂料。为提高水玻璃涂料的涂挂性,可向涂料中加入0.05%非离子型或阳离子型表面活性剂,如农乳130# 水玻璃 + NH4Cl(或HCl)水溶液 搅拌(析出白色胶状物) 水溶液加完后继续搅拌30分左右至白色胶状物消失静置配制涂料. (4 4) 水玻璃作

52、为型壳粘结剂的特点水玻璃作为型壳粘结剂的特点: :总而言之,比硅酸乙酯、硅溶胶所制型壳性能差。 优点:(1)来源广,价格廉。 缺点:(1)与蜡模润湿性差 (2)黏度大 (3)含Na2O 型壳高温强度低 抗变形能力低铸件精度低Na2O + SiO2 (高温) Na2O2SiO2(共晶物 熔点793) Na2O2SiO2共晶物 在熔点793时出现液相,并使型壳软化变形,因此,水玻璃作粘结剂的型壳所浇铸件尺寸精度、表面光洁度都较差,用于一些要求不高的碳素钢件和有色金属铸件,对减少机械加工和节约金属材料有利。涂料粉液比低涂层致密性降低铸件表面不光3.3.4 3.3.4 新型快干硅溶胶新型快干硅溶胶 概

53、况 水基硅溶胶是一种绿色环保的粘结剂,在越来越重视环保的今天,应大力加以推广。但普通硅溶胶型壳湿强度低,制壳周期长已成为其推广使用中的主要问题。开发增强快干硅溶胶一直是各国研究的课题。20世纪90年代研制成功的快干硅溶胶LudoxSK系列,制型壳时每制一层其干燥时间,即层间干燥时间仅1h,性能与硅酸乙酯水解液粘结剂相当,于1997年已用于Rolls Royce公司大量生产中。又如Remasol ADBOND系列,2001年推出的ADBOND3301制壳时每制一层,层间干燥时间也可达到12h,也已用于生产。 国内在20世纪90年代中期清华大学和宇达化工有限公司合作开发FS快干硅溶胶,通过部级鉴定

54、并用于生产。近年来又研制出FS型和FS 两种快干硅溶胶,通过省级鉴定,FS在性能上已接近LudoxSK系列快干硅溶胶。4制壳工艺制壳工艺 型壳的质量与铸件的质量密切相关,因此制壳工艺也是熔模铸造的关键一环。制壳工艺包括: 除油和脱脂除油和脱脂在模组上涂挂涂料在模组上涂挂涂料撒砂撒砂型壳的干燥和硬化型壳的干燥和硬化 熔失熔模熔失熔模培烧培烧 5-7次次4 41 1 模组的除油和脱脂模组的除油和脱脂 在采用蜡基模料和以水为溶剂的粘结剂时,为提高涂料润湿模组表面的能力,需要将模组表面的油污去除掉。即在涂挂涂料之前,先将模浸泡在中性肥皂片或表面活性剂的水溶液中。 表面活性剂一端的亲水活性基团易与涂料吸

55、附,另一端的疏水(亲油)基团易吸附在模组上. 4 42 2 涂挂涂料和撒砂涂挂涂料和撒砂 (1 1)涂挂涂料)涂挂涂料:先将涂料搅拌均匀,调整好涂料的黏度、比重。若型壳上有小孔、槽,则内层涂料黏度、比重应小些,以使涂料能很好地充填这些小孔、槽。 涂挂涂料时模组在涂料中上下左右晃动,使涂料能很好地润湿模组,并均匀覆盖在模表面。不应有涂料局部堆积和缺料现象。且不包裹气泡。 (2 2)撒砂)撒砂 撤砂的目的撤砂的目的 1)迅速增厚型壳。 2)分散型壳在以后的干燥硬化中可能产生的应力 3)使外层表面粗糙,使下一层涂料与前一层很好的结合。撒砂注意事项撒砂注意事项: 1)撒砂种类:应与该层涂料用耐火粉料一

56、致,有相同的热膨胀系数,以加强撒砂与涂层结合力。做一般钢件,如不锈钢、碳钢件,面层用锆砂,背层用高岭石熟料。 2)不论用哪种砂子,都要严格控制其中的含水量,一般质量分数均应小于0.3。因为砂子湿度大极易产生浮砂堆积而导致型壳分层。 3)砂子粒度也要合理选择,通常从面层到背层粒度逐渐加租。面层撒砂不能过粗,否则会穿透涂层造成铸件表面凹凸不平,但撒砂过细又不利于形成较粗糙的背层,不利于同下层牢固结合,容易造成型壳分层。如用锆砂时面层撒砂应为100120目。撒砂逐渐变粗,过渡层撒3060目、背层撒1630目的高岭石熟料。 4)每次撒砂的粒度分布都不宜过于集中,这样才能使砂粒相互镶嵌,提高型壳的致密度

57、。 5)要严格限制砂中的粉尘含量,其质量分数应小于0.3。因为粉尘覆盖在涂料上就不易挂上砂粒。撒砂方法撒砂方法: 1) 1) 雨淋式雨淋式:砂如雨点式撒在挂有涂料的模组上,模组不断旋转. 2) 2) 流态式流态式:砂存放于沸腾床中,底部送入压缩空气,将沸腾床上部砂层均匀吹起,撒砂时只需将涂有涂料的模组往流态化的砂层中浸一下,耐火材料就能均匀地粘在涂料表面。 图1-14 雨淋式撒砂机 4.3 型壳的干燥和硬化型壳的干燥和硬化 每涂覆一层型壳之后,就要让它干燥、硬化,使涂料中的粘结剂溶胶向冻胶、凝胶转变,把耐火材料连接在一起,根据所用的粘结剂的不同,所用干燥、硬化方法也不同。 4.3.1 4.3.

58、1 硅酸乙酯型壳的干燥和硬化硅酸乙酯型壳的干燥和硬化 硅酸乙酯在干燥硬化时主要发生以下物理化学变化: (1) 涂料中溶剂(酒精或丙酮)的挥发: 挥发速度与溶剂分压有关,与湿度无关。 (2) 水解液的凝胶 型壳在干燥硬化时,硅酸乙酯水解液残留的不完全水解物会吸收型壳中的水分继续水解,同时硅酸溶胶会在氨气的作用下进行凝胶。因此 ,工业上使型壳在潮湿的氨气中硬化。 每制一层型壳需要五道工序: 上涂料 撒砂 自干(或空气干燥)自干(或空气干燥) 氨干氨干 去味去味 (强制通风柜中抽风除氨(强制通风柜中抽风除氨 )注意事项: 1)硬化时溶剂的挥发应比粘结剂的胶凝快,这时溶剂挥发产生胶体收缩时,胶体尚处于

59、弹、塑性状态,胶膜不易开裂。如果次序相反,粘结剂固化后溶剂继续挥发,会出现脆性胶体的收缩,胶膜易于开裂,型壳强度下降。为防止这一现象产生,通常将溶剂挥发与胶体胶凝两个过程分开。 2)每层型壳硬化后须将氨气散发干净,再挂下一层。 3)有时为提高强度可在涂挂全部结束后,将带型壳的模组浸泡在含SiO2较多的水解液中超过5分钟,使水解液渗入型壳中,而后在风干、氨干过程中使粘结不好的耐火材料颗粒得到补充粘结。 4.3.2 4.3.2 硅溶胶型壳的干燥和硬化硅溶胶型壳的干燥和硬化 硅溶胶中的溶剂是水和酒精,故硅溶胶的硬化过程主要是脱水和酒精的挥发干燥过程。与此同时胶体进行凝聚。 将型壳放在温度较高的(25

60、-35)的干燥空气中进行干燥,每层型壳的干燥时间约为2h,最后一层涂料挂完后,型壳要自然干燥一昼夜才能脱模。 (庆堂每层型壳的干燥时间约为8h,最后一层涂料挂完后,型壳要自然干燥一昼夜) 硅溶胶型壳的干燥和硬化硅溶胶型壳的干燥和硬化= = 干燥的空气(25-35)中干燥硬化4.3.3 4.3.3 水玻璃型壳的干燥和硬化水玻璃型壳的干燥和硬化 水玻璃型壳的干燥和硬化也是溶剂(水)的挥发和胶体的凝聚过程。但水玻璃的脱水过程非常缓慢,而其硬化则由于电解质的作用进行得很快。目前用的较多的硬化剂是NH4Cl、聚合AlCl3结晶AlCl3。 硬化过程: (1)将型壳先放在空气中干燥一段时间(数分钟至一小时

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