本發(fā)明涉及藝術(shù)鑄造精密鑄造制殼工藝，具體為一種硅溶膠和水玻璃復(fù)合型制殼工藝方法。
背景技術(shù)：
硅溶膠、水玻璃制殼工藝是藝術(shù)鑄造行業(yè)使用最廣泛的兩種精密鑄造制殼工藝。但這兩種制殼工藝又存在著不同的工藝缺陷。
硅溶膠容易配制成高粉液比的涂料，涂料的穩(wěn)定性好。用硅溶膠制成的型殼不需要化學(xué)硬化，制殼過程無空氣污染。鑄件表面紋飾清晰，光潔度好。缺點是對制殼操作間溫度要求嚴(yán)格，制殼耗時太長，型殼強度低，涂掛層多，材料成本高。
水玻璃制殼工藝，水玻璃價格便宜，水玻璃配制的涂料性能穩(wěn)定，使用方便。采用氯化銨、或氯化鋁、氯化鎂進(jìn)行化學(xué)硬化，硬化迅速，且強度大。缺點是鑄件表面易產(chǎn)生缺陷，如落砂、粘砂、脹殼、毛刺等。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明目的是，為了充分發(fā)揮硅溶膠和水玻璃制殼工藝的優(yōu)點，生產(chǎn)出質(zhì)量優(yōu)良的鑄件，在具體生產(chǎn)中創(chuàng)造性地將硅溶膠和水玻璃制殼工藝結(jié)合，產(chǎn)生很好的效果，大大提高鑄件質(zhì)量。
本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的：
一種藝術(shù)鑄造硅溶膠和水玻璃復(fù)合型制殼工藝方法，包括如下步驟：
一、制作面層和過渡層硅溶膠型殼
1、面層工序
1.1、涂料：
（1）、配比：硅溶膠：莫來石粉=1:4；每100kg硅溶膠添加潤濕劑180ml、消泡劑110ml；
（2）、流杯粘度：35秒~40秒；
（3）、配制：先將潤濕劑、消泡劑加入涂料桶中，再加入硅溶膠進(jìn)行攪拌，攪拌過程中再加入莫來石粉，充分?jǐn)嚢?，測定粘度，直到合適為止；
1.2、硅溶膠涂掛：
（1）、清掃蠟?zāi)Ｉ系娘h浮物；
（2）、蠟?zāi)Ｃ撝盟上愫凸I(yè)酒精調(diào)配好的松香酒精溶液清洗蠟?zāi)?，控干?/p>
（3）、把蠟?zāi)７旁跀嚢韬玫墓枞苣z涂料里，讓蠟?zāi)＠锿舛季鶆驋鞚M涂料后取出，控出多余的涂料，然后撒上莫來石砂粒；
（4）、插入通風(fēng)晾架、自然風(fēng)干；
2、硅溶膠過渡層工序：
2.1、配比：硅溶膠 ：莫來石粉=1：1.4；
流杯粘度：16秒~18秒；
配制：將硅溶膠進(jìn)行攪拌，攪拌過程中加入莫來石粉，充分?jǐn)嚢?，測定粘度，直到合適為止；
過渡層涂掛：把風(fēng)干后的型殼放進(jìn)過渡層涂料里，均勻掛滿涂料后取出，控出多余的涂料，撒上莫來石砂粒，插入通風(fēng)晾架，自然風(fēng)干；
二、硅溶膠制殼工藝完成后再進(jìn)行水玻璃制殼工序
水玻璃制殼工藝
1、過渡層
配制：把調(diào)配到比重1.30的水玻璃倒進(jìn)涂料缸內(nèi)，加入莫來石粉進(jìn)行攪拌，流速粘度調(diào)到春夏季18秒~20秒，秋冬季調(diào)到25秒~35秒；
過渡層涂掛：把風(fēng)干后的型殼放進(jìn)過渡層涂料里，均勻掛滿涂料后取出，控出多余的涂料，撒上莫來石砂粒，插入通風(fēng)晾架，自然風(fēng)干；
然后放到調(diào)配好的硬化液里進(jìn)行硬化，時間15~20min，取出后控干水；
2、背層
背層涂料配制：抽取水玻璃原液將其比重調(diào)到1.32~1.34之間，將其倒入涂料缸內(nèi)添加莫來石粉進(jìn)行調(diào)配，流速粘度春夏季65秒，秋冬季70秒；
背層涂掛：把風(fēng)干后的型殼放進(jìn)背層涂料里，均勻掛滿涂料后取出，控出多余的涂料，撒上莫來石砂粒，插入通風(fēng)晾架，自然風(fēng)干；
三、硅溶膠水玻璃復(fù)合型型殼脫蠟。
脫蠟采用蒸汽脫蠟工藝，具體如下：
（1）、檢查自動脫蠟釜的電源及汽路是否安全；
（2）、開啟蒸汽發(fā)生器，產(chǎn)生蒸汽壓力達(dá)到0.4Mpa，并對電熱脫蠟釜進(jìn)行預(yù)熱，適時打開排蠟閥和排水閥，使閥門中涼蠟排出閥門暢通；
（3）、將清理好的型殼整齊排放于脫蠟框內(nèi)、檢查是否穩(wěn)固，不能出現(xiàn)浮動以防止推動過程中損壞型殼；
（4）、打開脫蠟釜門將脫蠟框平穩(wěn)推入脫蠟釜中關(guān)閉釜門，打開進(jìn)汽閥門將蒸汽通入脫蠟釜內(nèi)，使倉內(nèi)壓力快速達(dá)到0.4Mpa；
（5）、觀察倉內(nèi)壓力，等到13~18min后關(guān)閉進(jìn)氣閥門，打開排汽閥門將蒸汽排出脫蠟釜外，壓力達(dá)到2kgf/m2左右時，打開排水閥，再將壓力降至1.5kgf/m2左右，關(guān)閉排水閥，再打開排蠟閥，待液態(tài)蠟排完后，關(guān)閉排蠟閥；接著打開安全聯(lián)鎖裝置排氣過1min后，再緩慢開啟釜門，以免蠟液過多從前門溢出，最后取出脫蠟型殼。
（6）、如果造型比較復(fù)雜的型殼，必須進(jìn)行二次脫蠟，如下：
把型殼澆口杯朝上，然后把配制好的鹽酸溶液倒入型殼，灌滿為止；把型殼推進(jìn)脫蠟釜進(jìn)行二次脫蠟，時間3~5min，取出后把型殼澆口杯朝下，讓蠟殘液流出。
本發(fā)明設(shè)計合理，硅溶膠和水玻璃復(fù)合型型殼有效的提升了鑄件的表面質(zhì)量，提高了鑄件成品率，降低了生產(chǎn)成本，是很有實踐價值的銅合金精密鑄造制殼工藝方法。
具體實施方式
下面對本發(fā)明的具體實施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
一種藝術(shù)鑄造硅溶膠和水玻璃復(fù)合型制殼工藝方法，通過以下工藝流程來實現(xiàn)。
1、制作硅溶膠型殼
硅溶膠和水玻璃復(fù)合性型殼制殼工藝首先是制作面層和過渡層硅溶膠型殼。
硅溶膠工藝流程：
成型蠟?zāi)＝M樹→硅溶膠面層涂料配制→沾漿→撒砂→自然風(fēng)干—硅溶膠過渡層涂料配制→沾漿→撒砂-自然風(fēng)干→進(jìn)入水玻璃制殼流程。
2、硅溶膠面層工序
2.1、車間溫度和濕度
溫度：24℃~25℃，濕度：60%~70%；
涂料：（1）、配比：硅溶膠100Kg：莫來石粉（320目）400Kg；潤濕劑180ml，消泡劑110ml；
（2）、流杯粘度：35秒~40秒；
（3）配制：先將潤濕劑、消泡劑加入涂料桶中，再加入硅溶膠進(jìn)行攪拌，攪拌過程中再加入莫來石粉，充分?jǐn)嚢?~10小時，測定粘度，直到合適為止。
2.2、硅溶膠涂掛：
（1）、清掃蠟?zāi)Ｉ系娘h浮物。
（2）、蠟?zāi)Ｃ撝盟上愫凸I(yè)酒精（比例：酒精80Kg，松香20Kg）調(diào)配好的松香酒精溶液清洗蠟?zāi)?。控干后方便蠟?zāi)：屯苛舷嘟Y(jié)合，使涂料能均勻地粘在蠟?zāi)Ｉ稀?/p>
（3）、把蠟?zāi)７旁跀嚢韬玫墓枞苣z涂料里，讓蠟?zāi)＠锿舛季鶆虻膾鞚M涂料，慢慢取出，讓蠟?zāi)Ｉ系耐苛蠈幽苓_(dá)到75微米厚度，控出多余的涂料，然后撒上莫石砂粒（40目~70目）。
（4）、插入通風(fēng)晾架、自然風(fēng)干12個小時左右。
3、硅溶膠過渡層工序：
3.1、車間溫度和濕度
溫度：20℃~25℃，濕度：30%~40%；
配比：硅溶膠100kg：莫來石粉（270目）140kg；
流杯粘度：16秒~18秒；
配制：硅溶膠進(jìn)行攪拌，攪拌過程中再加入莫來石粉，充分?jǐn)嚢?~10小時，測定粘度，直到合適為止。
過渡層涂掛：把風(fēng)干后的型殼放進(jìn)過渡層涂料里、掛滿涂料后取出控出多余的涂料撒上莫來石砂粒（30目~60目）插入通風(fēng)晾架，自然風(fēng)干12個小時左右。
硅溶膠制殼工藝完成后再進(jìn)行水玻璃制殼工序。
4、水玻璃制殼工藝
4.1、過渡層
把調(diào)配到比重1.30的水玻璃倒進(jìn)涂料缸內(nèi)，加入莫來石粉（270目）進(jìn)行攪拌，流速粘度調(diào)到夏季18秒~20秒，冬季調(diào)到25秒~35秒，過渡層采用（30目~60目）砂粒，涂掛方法同硅容膠涂掛一樣。
然后放到調(diào)配好的硬化液（比例：水75Kg，氯化銨25kg）里進(jìn)行硬化，時間（15~20min）取出后控干水，用18#鐵絲纏繞進(jìn)行加固，比較大的需要8#鋼筋焊接加固。
4.2、背層
4.2.1、背層涂料配制
抽取水玻璃原液將其比重調(diào)到1.32~1.34之間，將其倒入涂料缸內(nèi)添加莫來石粉（200目）進(jìn)行調(diào)配，流速粘度夏季65秒，冬季70秒。
采用莫來石砂粒（10目~20目）、涂掛操作方法同上。
一般，型殼總共涂掛五層到七層之間，最后在涂掛一層涂料，且不撒砂子。
經(jīng)過了精心選擇原材料和細(xì)心的操作，鑄件的夾砂、結(jié)疤和毛刺、脹殼現(xiàn)象就會大大的減少，鑄件目前成品率已達(dá)到95%以上。
5、硅溶膠水玻璃復(fù)合型型殼脫蠟
脫蠟也是制殼的重要工藝環(huán)節(jié)，脫蠟質(zhì)量的好壞也影響著鑄件質(zhì)量，本實施例采用蒸汽脫蠟工藝，也可以采用其他現(xiàn)有脫蠟工藝。
脫蠟操作規(guī)程
（1）、檢查自動脫蠟釜的電源及汽路是否安全。
（2）、開啟蒸汽發(fā)生器，產(chǎn)生蒸汽壓力達(dá)到0.4Mpa。并對電熱脫蠟釜進(jìn)行預(yù)熱，適時打開排蠟閥和排水閥，使閥門中涼蠟排出閥門暢通。
（3）、將清理好的型殼整齊排放于脫蠟框內(nèi)、檢查是否穩(wěn)固，不能出現(xiàn)浮動以防止推動過程中損壞型殼。
（4）、打開脫蠟釜門將脫蠟框平穩(wěn)推入脫蠟釜中關(guān)閉釜門，打開進(jìn)汽閥門將蒸汽通入脫蠟釜內(nèi)，使倉內(nèi)壓力快速達(dá)到0.4Mpa。
（5）、觀察倉內(nèi)壓力，等到13~18min后關(guān)閉進(jìn)氣閥門，打開排汽閥門將蒸汽排出脫蠟釜外，壓力達(dá)到2kgf/m2左右時，打開排水閥，再將壓力降至1.5kgf/m2左右，關(guān)閉排水閥，再打開排蠟閥，待液態(tài)蠟排完后，關(guān)閉排蠟閥。接著打開安全聯(lián)鎖裝置排氣過1min后，再緩慢開啟釜門，以免蠟液過多從前門溢出，最后取出脫蠟型殼。
（6）、二次脫蠟，如果造型比較復(fù)雜的型殼，必須進(jìn)行二次脫蠟。把型殼澆口杯朝上，然后把配制好的鹽酸溶液（溫度為80℃~100℃的水1000g、加入鹽酸水1g）緩慢倒入型殼，灌滿為止。把型殼推進(jìn)脫蠟釜進(jìn)行二次脫蠟，時間（3~5min），取出后把型殼澆口杯朝下，讓蠟殘液流出。
脫蠟完成后進(jìn)入鑄造環(huán)節(jié)。
最后所應(yīng)說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照本發(fā)明實施例進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，都不脫離本發(fā)明的技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋權(quán)利要求保護(hù)范圍中。