本發(fā)明涉及型殼制造及澆鑄工藝技術(shù)領(lǐng)域,更具體地,涉及一種精密鑄造制殼澆鑄銅生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
在精密鑄造工藝中,型殼是影響鑄件質(zhì)量最為關(guān)鍵的因素之一,它不僅決定著鑄件的尺寸精度和表面粗糙度,而且直接影響著鑄件的制造成本和生產(chǎn)效率。目前,國內(nèi)精鑄件生產(chǎn)中廣泛使用的是水玻璃型殼工藝,水玻璃型殼工藝在國內(nèi)已有50多年的生產(chǎn)歷史,在我國精鑄廠家中仍占有相當(dāng)比重,其低廉的成本、最短的生產(chǎn)周期、優(yōu)良的脫殼性能及高透氣性至今仍是其他任何型殼工藝所不及的有點。但是,鑄件質(zhì)量,包括表面粗糙度、缺陷數(shù)量、尺寸精度、成品率、返修率等均比其他工藝要差。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明的目的在于提供一種精密鑄造制殼澆鑄銅生產(chǎn)方法,該方法形成的銅鑄件表面平整光滑、紋理清晰、尺寸精度高、人工成本低。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:一種精密鑄造制殼澆鑄銅生產(chǎn)方法,包括以下步驟:
步驟(1):將水玻璃和莫來粉以重量比為1:1~1.2配制成漿料;
步驟(2):將組好的蠟?zāi)つ>叻湃霛{料中全方位浸泡,漿料粘度為20Pa·s,取出在其表面撒上粒度目數(shù)為120目的莫來粉直至不再粘粉為止,然后硬化1~5分鐘,風(fēng)干20~30分鐘形成一層型殼;
步驟(3):將一層型殼放入粘度為15Pa·s的漿料中全方位浸泡,取出在其表面撒上粒度目數(shù)為60目的莫來粉直至不再粘粉為止,然后硬化5~10分鐘,風(fēng)干20~30分鐘形成二層型殼;
步驟(4):將二層型殼放入粘度為30Pa·s的漿料中全方位浸泡,取出在其表面撒上粒度目數(shù)為30目的莫來粉直至不再粘粉為止,然后硬化10~30分鐘,風(fēng)干20~30分鐘形成三層型殼;
步驟(5):將三層型殼放入粘度為40~50Pa·s的漿料中全方位浸泡,取出在其表面撒上粒度目數(shù)為10~16目的莫來粉直至不再粘粉為止,然后硬化1小時以上,風(fēng)干20~30分鐘形成四層型殼;
步驟(6):將四層型殼放入粘度為40~50Pa·s的漿料中全方位浸泡,取出在其表面撒上粒度目數(shù)為10~16目的莫來粉直至不再粘粉為止,然后硬化1小時以上,風(fēng)干20~30分鐘形成五層型殼;
步驟(7):將五層型殼在低溫電烤爐中烘烤直至將型殼內(nèi)的蠟完全脫模,烘烤溫度為150~200℃;
步驟(8):將脫蠟后的型殼在溫度為800~830℃下進行煅燒4~5小時;
步驟(9):煅燒完后,向型殼內(nèi)注入銅水進行澆鑄,待固化后即形成銅鑄件產(chǎn)品。
本發(fā)明的有益效果為:莫來粉具有較高的耐火性和熱化學(xué)穩(wěn)定性,硬度高,本發(fā)明以水玻璃中加入顆粒較細(xì)的莫來粉的混合物作為鑄造型殼的原材料,進行五次制殼,型殼強度高不易發(fā)裂和變形,可進行多次鑄件的澆鑄,耐火性和熱化學(xué)穩(wěn)定性,硬度高,致密性和透氣性較好,澆鑄后的銅鑄造件表面平整光滑、紋理清晰、精密度高,產(chǎn)品成品率高且工序操作簡單、人工成本低。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行詳細(xì)描述,本部分的描述僅是示范性和解釋性,不應(yīng)對本發(fā)明的保護范圍有任何的限制作用。
本發(fā)明的一種精密鑄造制殼澆鑄銅生產(chǎn)方法,包括以下步驟:
步驟(1):將水玻璃和莫來粉以重量比為1:1~1.2配制成漿料;
步驟(2):將組好的蠟?zāi)つ>叻湃霛{料中全方位浸泡,漿料粘度為20Pa·s,取出在其表面撒上粒度目數(shù)為120目的莫來粉直至不再粘粉為止,然后硬化1~5分鐘,風(fēng)干20~30分鐘形成一層型殼;
步驟(3):將一層型殼放入粘度為15Pa·s的漿料中全方位浸泡,取出在其表面撒上粒度目數(shù)為60目的莫來粉直至不再粘粉為止,然后硬化5~10分鐘,風(fēng)干20~30分鐘形成二層型殼;
步驟(4):將二層型殼放入粘度為30Pa·s的漿料中全方位浸泡,取出在其表面撒上粒度目數(shù)為30目的莫來粉直至不再粘粉為止,然后硬化10~30分鐘,風(fēng)干20~30分鐘形成三層型殼;
步驟(5):將三層型殼放入粘度為40~50Pa·s的漿料中全方位浸泡,取出在其表面撒上粒度目數(shù)為10~16目的莫來粉直至不再粘粉為止,然后硬化1小時以上,風(fēng)干20~30分鐘形成四層型殼;
步驟(6):將四層型殼放入粘度為40~50Pa·s的漿料中全方位浸泡,取出在其表面撒上粒度目數(shù)為10~16目的莫來粉直至不再粘粉為止,然后硬化1小時以上,風(fēng)干20~30分鐘形成五層型殼;
步驟(7):將五層型殼在低溫電烤爐中烘烤直至將型殼內(nèi)的蠟完全脫模,烘烤溫度為150~200℃;
步驟(8):將脫蠟后的型殼在溫度為800~830℃下進行煅燒4~5小時;
步驟(9):煅燒完后,向型殼內(nèi)注入銅水進行澆鑄,待固化后即形成銅鑄件產(chǎn)品。
上述技術(shù)方案中,所述步驟(1)中,水玻璃的密度為1.3~1.32g/cm3,模數(shù)為3~3.4;所述莫來粉的粒度目數(shù)為325目。此條件下配制成的漿料具有較好的粘性,蠟?zāi)そ輹r能較好較快地附著在蠟?zāi)け砻妫稚⒕鶆?,易于風(fēng)干硬化,形成的型殼表面光滑平整。
上述技術(shù)方案中,所述步驟(6)中,銅水的溫度控制在1080~1100℃。銅水溫度不宜過高,防止型殼被高溫碳化變形。
本發(fā)明還可在五層型殼的基礎(chǔ)上控制各工藝條件進行多層型殼鑄造。
實施例1
取5kg密度為1.3g/cm3、模數(shù)為3.4的水玻璃和5kg 325目的莫來粉混合配制成漿料,攪拌均勻;將組好的蠟?zāi)つ>叻湃胝扯葹?0Pa·s的漿料中360度轉(zhuǎn)動進行全方位浸泡,取出在其表面撒上粒度目數(shù)為120目的莫來粉直至不再粘粉為止,然后硬化1~5分鐘,風(fēng)干20~30分鐘形成一層型殼;將一層型殼放入粘度為15Pa·s的漿料中全方位浸泡,取出在其表面撒上粒度目數(shù)為60目的莫來粉直至不再粘粉為止,然后硬化5~10分鐘,風(fēng)干20~30分鐘形成二層型殼;將二層型殼放入粘度為30Pa·s的漿料中全方位浸泡,取出在其表面撒上粒度目數(shù)為30目的莫來粉直至不再粘粉為止,然后硬化10~30分鐘,風(fēng)干20~30分鐘形成三層型殼;將三層型殼放入粘度為40~50Pa·s的漿料中全方位浸泡,取出在其表面撒上粒度目數(shù)為10~16目的莫來粉直至不再粘粉為止,然后硬化1小時以上,風(fēng)干20~30分鐘形成四層型殼;將四層型殼放入粘度為40~50Pa·s的漿料中全方位浸泡,取出在其表面撒上粒度目數(shù)為10~16目的莫來粉直至不再粘粉為止,然后硬化1小時以上,風(fēng)干20~30分鐘形成五層型殼;將五層型殼在低溫電烤爐中烘烤直至將型殼內(nèi)的蠟完全脫模,烘烤溫度為150~200℃;將脫蠟后的型殼在溫度為800~830℃下進行煅燒4~5小時;煅燒完后,向型殼內(nèi)注入銅水進行澆鑄,待固化后即形成銅鑄件產(chǎn)品,經(jīng)過五次制殼后型殼強度高、致密性和透氣性較好,耐火性和熱化學(xué)穩(wěn)定性,硬度高,可經(jīng)過至少15次鑄件的澆鑄而不發(fā)生變形和發(fā)裂破損,澆鑄后的銅鑄件表面平滑、紋理清晰、精密度高,得到的產(chǎn)品成品率達(dá)到99%,整個工序操作簡單、成本低。
實施例2
取5kg密度為1.32g/cm3、模數(shù)為3的水玻璃和6kg 325目的莫來粉混合配制成漿料,攪拌均勻;制殼和銅澆鑄步驟同實施例1,經(jīng)過五次制殼后型殼強度高、致密性和透氣性較好,耐火性和熱化學(xué)穩(wěn)定性,硬度高,可經(jīng)過至少10次鑄件的澆鑄而不發(fā)生變形和發(fā)裂破損,澆鑄后的銅鑄件表面平滑、紋理清晰、精密度高,得到的產(chǎn)品成品率達(dá)到99%,整個工序操作簡單、成本低。
實施例3
取5kg密度為1.31g/cm3、模數(shù)為3.2的水玻璃和5.5kg 325目的莫來粉混合配制成漿料,攪拌均勻;制殼和銅澆鑄步驟同實施例1,經(jīng)過五次制殼后型殼強度高、致密性和透氣性較好,耐火性和熱化學(xué)穩(wěn)定性,硬度高,可經(jīng)過至少10次鑄件的澆鑄而不發(fā)生變形和發(fā)裂破損,澆鑄后的銅鑄件表面平滑、紋理清晰、精密度高,得到的產(chǎn)品成品率達(dá)到99%,整個工序操作簡單、成本低。
以上所述僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非對本發(fā)明的技術(shù)范圍作出任何限制,故凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何細(xì)微修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明的技術(shù)方案范圍內(nèi)。