專利名稱：大型薄壁閥體消失模鑄造工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于消失模鑄造工藝技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種大型薄壁閥體消失模鑄造工藝。
背景技術(shù)：
閥體是一種薄壁殼形鑄件，外形尺寸長(zhǎng)X寬X高為800mmX 400mmX 800mm,在大面上還有一個(gè)0 560mm的法蘭孔，全部壁厚為12mm，過去一般采用砂型鑄造，需要制作木模和芯盒，耗費(fèi)大量木材，造型時(shí)還需制作芯子，工藝復(fù)雜，壁厚不易保證，廢品率高，生產(chǎn)效率低；目前也有采用消失模工藝鑄造閥體，不用下芯，只需用聚苯乙烯發(fā)泡珠粒，經(jīng)發(fā)泡成型，制成消失模模型，經(jīng)過組合粘接，表面刷耐火涂料，烘干，用干砂埋箱，負(fù)壓下澆注，消失模氣化消失，形成鑄件，但是由于閥體壁厚度只有12_，白模強(qiáng)度低，再經(jīng)過刷涂、烘干、埋
箱等工序，閥體方口及法蘭孔變形，造成廢品。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種大型薄壁閥體消失模鑄造工藝，有效的克服大型薄壁閥體消失模鑄造變形的技術(shù)問題。本發(fā)明的技術(shù)方案一種大型薄壁閥體消失模鑄造工藝，它包括以下步驟
⑴預(yù)發(fā)聚苯乙烯珠粒，將規(guī)格P-S的珠粒在空氣壓力為0.4 0. 6MPa，蒸汽溫度為
85°C 100°C，發(fā)泡密度在24g 26g/L的條件下預(yù)發(fā)；
⑵將聚苯乙烯珠粒熟化,熟化倉(cāng)區(qū)域保持通風(fēng),熟化處理時(shí)間4 6小時(shí)；
⑶白模成型，將模具預(yù)熱到50 70°C，合模、加料、蒸汽壓力保持在0. 04 0. 6MPa,時(shí)間控制在70 120s，設(shè)計(jì)模型時(shí)在法蘭孔內(nèi)增設(shè)十字筋5，垂直和水平布置，防變形筋方形截面為30mm X 30mm ；
⑷白模烘干，將白模在溫度50 55°C條件下烘干；
(5)白模組合，在成型后的白模方腔內(nèi)，用聚苯乙烯泡沫材料制作T型筋4和I型筋1，所述的T型筋4和I型筋I(lǐng)長(zhǎng)度與內(nèi)腔相等，截面均為40mmX 15mm，所述的T型筋4左右各I套，寬度240mm，所述的I型筋I(lǐng)設(shè)置在中間，T型筋4和I型筋I(lǐng)均設(shè)置在方口平面下40mm處粘接；方口外側(cè)設(shè)有聚苯乙烯泡沫制成的防變形筋2,截面尺寸為30mmX 15mm,長(zhǎng)度600mm，所述的方口防變形筋2前后各一件，設(shè)置在距離方口邊40mm處粘接，粘接處削為IOmm ;方口內(nèi)側(cè)粘接木條制成的對(duì)角拉筋3,截面尺寸為15mmX 15mm,上下兩件相互錯(cuò)開；在法蘭面粘接澆注系統(tǒng)，粘接澆注系統(tǒng)時(shí)將法蘭孔內(nèi)十字筋的水平筋割掉；
(6)將制成的白模表面刷消失模鑄造耐火涂料，涂層厚度為I I.3mm ;
(7)將涂好涂料的白模烘干，溫度控制在50 55°C；
⑶埋箱振實(shí)，埋箱時(shí)去除方孔內(nèi)側(cè)對(duì)角拉筋3和方孔外側(cè)防變形筋2，用雨淋加砂器均勻加砂，以防白模變形。砂子填滿后振實(shí)時(shí)間3 5秒，砂箱上部用塑料薄膜密封，澆口處放澆口杯；(9)澆注鐵水，鐵水溫度控制在14300C 1460 °C，澆注時(shí)箱內(nèi)抽真空，負(fù)壓在-0. 05 -0. 06MPa,保壓20分鐘；
(10)澆注后保溫60 120分鐘后再開箱；
(11)清理多余防變形筋，用砂輪打磨平整，制的薄壁閥體。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果閥體白模成形時(shí)在法蘭孔內(nèi)增設(shè)十字形防圓孔變形筋，增加白模剛度，不易變形，組合粘接后方孔內(nèi)腔加T形筋、I型筋及對(duì)角拉筋，方口外側(cè)增方口防變形筋，有效地克服了組合后的白模變形。在鑄件清理時(shí)去除內(nèi)外防變形筋，避免了工件的變形，降低了廢品率。


圖I為白模結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I
一種大型薄壁閥體消失模鑄造工藝，它包括以下步驟
⑴預(yù)發(fā)聚苯乙烯珠粒，將規(guī)格P-S的珠粒在空氣壓力為0. 4MPa，蒸汽溫度為85°C，發(fā)泡密度在24g/L的條件下預(yù)發(fā)；
⑵將聚苯乙烯珠粒熟化，熟化倉(cāng)區(qū)域保持通風(fēng)，熟化處理時(shí)間4小時(shí)；
⑶白模成型，將模具預(yù)熱到50°C，合模、加料、蒸汽壓力保持在0.04MPa，時(shí)間控制在70s，設(shè)計(jì)模型時(shí)在法蘭孔內(nèi)增設(shè)十字筋5，垂直和水平布置，防變形筋方形截面為30mmX 30mm ;
⑷白模烘干，將白模在溫度50°C條件下烘干；
(5)白模組合，在成型后的白模方腔內(nèi)，用聚苯乙烯泡沫材料制作T型筋4和I型筋I(lǐng)，所述的T型筋4和I型筋I(lǐng)長(zhǎng)度與內(nèi)腔相等，截面均為40mmX 15mm,所述的T型筋4左右各I套，寬度240mm，所述的I型筋I(lǐng)設(shè)置在中間，T型筋4和I型筋I(lǐng)均設(shè)置在方口平面下40mm處粘接；方口外側(cè)設(shè)有聚苯乙烯泡沫制成的防變形筋2,截面尺寸為30mmX 15mm,長(zhǎng)度600mm，所述的方口防變形筋2前后各一件，設(shè)置在距離方口邊40mm處粘接，粘接處削為IOmm ;方口內(nèi)側(cè)粘接木條制成的對(duì)角拉筋3,截面尺寸為15mmX 15mm,上下兩件相互錯(cuò)開；在法蘭面粘接澆注系統(tǒng)，粘接澆注系統(tǒng)時(shí)將法蘭孔內(nèi)十字筋的水平筋割掉；
(6)將制成的白模表面刷消失模鑄造耐火涂料，涂層厚度為Imm；
(7)將涂好涂料的白模烘干，溫度控制在50°C；
⑶埋箱振實(shí)，埋箱時(shí)去除方孔內(nèi)側(cè)對(duì)角拉筋3和方孔外側(cè)防變形筋2，用雨淋加砂器均勻加砂，以防白模變形。砂子填滿后振實(shí)時(shí)間3秒，砂箱上部用塑料薄膜密封，澆口處放澆口杯；
⑶澆注鐵水，鐵水溫度控制在1430°C，澆注時(shí)箱內(nèi)抽真空，負(fù)壓在-0. 05MPa,保壓20分
鐘；
(10)澆注后保溫60分鐘后再開箱；
(11)清理多余防變形筋，用砂輪打磨平整，制的薄壁閥體。實(shí)施例2一種大型薄壁閥體消失模鑄造工藝，它包括以下步驟
⑴預(yù)發(fā)聚苯乙烯珠粒，將規(guī)格P-S的珠粒在空氣壓力為0. 6MPa，蒸汽溫度為100°C，發(fā)泡密度在26g/L的條件下預(yù)發(fā)； ⑵將聚苯乙烯珠粒熟化，熟化倉(cāng)區(qū)域保持通風(fēng)，熟化處理時(shí)間6小時(shí)； ⑶白模成型，將模具預(yù)熱到70°C，合模、加料、蒸汽壓力保持在0. 6MPa,時(shí)間控制在120s，設(shè)計(jì)模型時(shí)在法蘭孔內(nèi)增設(shè)十字筋5，垂直和水平布置，防變形筋方形截面為30mm X 30mm ;
⑷白模烘干，將白模在溫度55°C條件下烘干；
(5)白模組合，在成型后的白模方腔內(nèi)，用聚苯乙烯泡沫材料制作T型筋4和I型筋1，所述的T型筋4和I型筋I(lǐng)長(zhǎng)度與內(nèi)腔相等，截面均為40mmX 15mm,所述的T型筋4左右各I套，寬度240mm，所述的I型筋I(lǐng)設(shè)置在中間，T型筋4和I型筋I(lǐng)均設(shè)置在方口平面下40mm處粘接；方口外側(cè)設(shè)有聚苯乙烯泡沫制成的防變形筋2,截面尺寸為30mmX 15mm,長(zhǎng)度600mm，所述的方口防變形筋2前后各一件，設(shè)置在距離方口邊40mm處粘接，粘接處削為IOmm ;方口內(nèi)側(cè)粘接木條制成的對(duì)角拉筋3,截面尺寸為15mmX 15mm,上下兩件相互錯(cuò)開；在法蘭面粘接澆注系統(tǒng)，粘接澆注系統(tǒng)時(shí)將法蘭孔內(nèi)十字筋的水平筋割掉；
(6)將制成的白模表面刷消失模鑄造耐火涂料，涂層厚度為I.3mm ；
(7)將涂好涂料的白模烘干，溫度控制在55°C；
⑶埋箱振實(shí)，埋箱時(shí)去除方孔內(nèi)側(cè)對(duì)角拉筋3和方孔外側(cè)防變形筋2，用雨淋加砂器均勻加砂，以防白模變形。砂子填滿后振實(shí)時(shí)間5秒，砂箱上部用塑料薄膜密封，澆口處放澆口杯；
⑶澆注鐵水，鐵水溫度控制在1460°C，澆注時(shí)箱內(nèi)抽真空，負(fù)壓在-0. 06MPa,保壓20分
鐘；
(10)澆注后保溫120分鐘后再開箱；
(11)清理多余防變形筋，用砂輪打磨平整，制的薄壁閥體。實(shí)施例3
一種大型薄壁閥體消失模鑄造工藝，它包括以下步驟
⑴預(yù)發(fā)聚苯乙烯珠粒，將規(guī)格P-S的珠粒在空氣壓力為0. 5MPa，蒸汽溫度為90°C，發(fā)泡密度在25g/L的條件下預(yù)發(fā)；
⑵將聚苯乙烯珠粒熟化，熟化倉(cāng)區(qū)域保持通風(fēng)，熟化處理時(shí)間5小時(shí)；
⑶白模成型，將模具預(yù)熱到60°C，合模、加料、蒸汽壓力保持在0. 3MPa,時(shí)間控制在90s，設(shè)計(jì)模型時(shí)在法蘭孔內(nèi)增設(shè)十字筋5，垂直和水平布置，防變形筋方形截面為30mmX 30mm ;
⑷白模烘干，將白模在溫度52°C條件下烘干；
(5)白模組合，在成型后的白模方腔內(nèi)，用聚苯乙烯泡沫材料制作T型筋4和I型筋1，所述的T型筋4和I型筋I(lǐng)長(zhǎng)度與內(nèi)腔相等，截面均為40mmX 15mm,所述的T型筋4左右各I套，寬度240mm，所述的I型筋I(lǐng)設(shè)置在中間，T型筋4和I型筋I(lǐng)均設(shè)置在方口平面下40mm處粘接；方口外側(cè)設(shè)有聚苯乙烯泡沫制成的防變形筋2,截面尺寸為30mmX 15mm,長(zhǎng)度600mm，所述的方口防變形筋2前后各一件，設(shè)置在距離方口邊40mm處粘接，粘接處削為IOmm ;方口內(nèi)側(cè)粘接木條制成的對(duì)角拉筋3,截面尺寸為15mmX 15mm,上下兩件相互錯(cuò)開；在法蘭面粘接澆注系統(tǒng)，粘接澆注系統(tǒng)時(shí)將法蘭孔內(nèi)十字筋的水平筋割掉；
(6)將制成的白模表面刷消失模鑄造耐火涂料，涂層厚度為I.2mm ；
(7)將涂好涂料的白模烘干，溫度控制在53°C；
⑶埋箱振實(shí)，埋箱時(shí)去除方孔內(nèi)側(cè)對(duì)角拉筋3和方孔外側(cè)防變形筋2，用雨淋加砂器均勻加砂，以防白模變形。砂子填滿后振實(shí)時(shí)間4秒，砂箱上部用塑料薄膜密封，澆口處放澆口杯；
⑶澆注鐵水，鐵水溫度控制在1450°C，澆注時(shí)箱內(nèi)抽真空，負(fù)壓在-0. 055MPa，保壓20分鐘；
(10)澆注后保溫90分鐘后再開箱； (11)清理多余防變形筋，用砂輪打磨平整，制的薄壁閥體。
權(quán)利要求
1. 一種大型薄壁閥體消失模鑄造工藝，其特征是，它包括以下步驟 ⑴預(yù)發(fā)聚苯乙烯珠粒，將規(guī)格P-S的珠粒在空氣壓力為0.4 0. 6MPa，蒸汽溫度為85°C 100°C，發(fā)泡密度在24g 26g/L的條件下預(yù)發(fā)； ⑵將聚苯乙烯珠粒熟化,熟化倉(cāng)區(qū)域保持通風(fēng),熟化處理時(shí)間4 6小時(shí)； ⑶白模成型，將模具預(yù)熱到50 70°C，合模、加料、蒸汽壓力保持在0. 04 0. 6MPa,時(shí)間控制在70 120s，設(shè)計(jì)模型時(shí)在法蘭孔內(nèi)增設(shè)十字筋(5)，垂直和水平布置，防變形筋方形截面為30mm X 30mm ； ⑷白模烘干，將白模在溫度50 55°C條件下烘干； (5)白模組合，在成型后的白模方腔內(nèi)，用聚苯乙烯泡沫材料制作T型筋(4)和I型筋(1)，所述的T型筋(4)和I型筋(I)長(zhǎng)度與內(nèi)腔相等，截面均為40mmX15mm，所述的T型筋(4)左右各I套，寬度240mm，所述的I型筋(I)設(shè)置在中間，T型筋(4)和I型筋(I)均設(shè)置在方口平面下40mm處粘接；方口外側(cè)設(shè)有聚苯乙烯泡沫制成的防變形筋(2)，截面尺寸為30mmX 15mm,長(zhǎng)度600mm,所述的方口防變形筋(2)前后各一件，設(shè)置在距離方口邊40mm處粘接，粘接處削為IOmm ;方口內(nèi)側(cè)粘接木條制成的對(duì)角拉筋(3),截面尺寸為15mmX15mm,上下兩件相互錯(cuò)開；在法蘭面粘接澆注系統(tǒng)，粘接澆注系統(tǒng)時(shí)將法蘭孔內(nèi)十字筋的水平筋割掉; (6)將制成的白模表面刷消失模鑄造耐火涂料，涂層厚度為I I.3mm ; (7)將涂好涂料的白模烘干，溫度控制在50 55°C； ⑶埋箱振實(shí)，埋箱時(shí)去除方孔內(nèi)側(cè)對(duì)角拉筋(3)和方孔外側(cè)防變形筋(2)，用雨淋加砂器均勻加砂，以防白模變形。砂子填滿后振實(shí)時(shí)間3 5秒，砂箱上部用塑料薄膜密封，澆口處放澆口杯； (9)澆注鐵水，鐵水溫度控制在1430V 1460 °C，澆注時(shí)箱內(nèi)抽真空，負(fù)壓在-0. 05 -0. 06MPa,保壓20分鐘； (10)澆注后保溫60 120分鐘后再開箱； (11)清理多余防變形筋，用砂輪打磨平整，制的薄壁閥體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種大型薄壁閥體消失模鑄造工藝，它包括以下步驟⑴預(yù)發(fā)聚苯乙烯珠粒；⑵將聚苯乙烯珠粒熟化；⑶白模成型；⑷白模烘干；⑸白模組合；⑹將制成的白模表面刷消失模鑄造耐火涂料；⑺將涂好涂料的白模烘干；⑻埋箱振實(shí)；⑼澆注鐵水；⑽澆注后保溫后再開箱；⑾清理多余防變形筋，用砂輪打磨平整，制的薄壁閥體。本工藝在閥體白模成形時(shí)在法蘭孔內(nèi)增設(shè)十字形防圓孔變形筋，增加白模剛度，不易變形，組合粘接后方孔內(nèi)腔加T形筋、I型筋及對(duì)角拉筋，方口外側(cè)增方口防變形筋，有效地克服了組合后的白模變形。在鑄件清理時(shí)去除內(nèi)外防變形筋，避免了工件的變形，降低了廢品率。
文檔編號(hào)B22C9/04GK102717031SQ201210224578
公開日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月2日
發(fā)明者吳昊, 楊麗, 賈小俊, 郭志剛, 靳文虎 申請(qǐng)人:山西模范機(jī)械制造有限公司