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砂型鑄造中所用的外砂型按型砂所用的粘結劑及其建立強度的方式不同有粘土濕砂型:
化學硬化砂型
這種砂型所用的型砂稱為化學硬化砂。其粘結劑一般都是在硬化劑作用下能發(fā)生分子聚合進而成為立體結構的物質,常用的有各種合成樹脂和水玻璃?;瘜W硬化基本上有3種方式。
① 自硬:粘結劑和硬化劑都在混砂時加入。制成砂型或型芯后,粘結劑在硬化劑的作用下發(fā)生反應而導致砂型或型芯自行硬化。自硬法主要用于造型,但也用于制造較大的型芯或生產批量不大的型芯。
② 氣霧硬化:混砂時加入粘結劑和其他輔加物,先不加硬化劑。造型或制芯后,吹入氣態(tài)硬化劑或吹入在氣態(tài)載體中霧化了的液態(tài)硬化劑,使其彌散于砂型或型芯中,導致砂型硬化。氣霧硬化法主要用于制芯,有時也用于制造小型砂型。
③ 加熱硬化:混砂時加入粘結劑和常溫下不起作用的潛硬化劑。制成砂型或型芯后,將其加熱,這時潛硬化劑和粘結劑中的某些成分發(fā)生反應,生成能使粘結劑硬化的有效硬化劑,從而使砂型或型芯硬化。加熱硬化法除用于制造小型薄殼砂型外,主要用于制芯。
鑄造趨勢
“十五”期間,鑄造行業(yè)主要經濟指標的年均增長都在30%以上,高于機床工具全行業(yè)平均增長水平,特別是利潤增長更快,年均利潤增長高達46%,同時也保持較高的市場銷售水平。小壁厚應比砂型鑄造鑄件的要大一些,各種鑄造合金、不同大小的鑄造醉。另外,樹脂砂鑄造成套設備,基本可以滿足國內市場需求,改變了過去主要依賴進口的局面;已經能夠生產出較高水平的鑄造自動生產線,達到可部分替代進口的水平,部分的解決了轎車發(fā)動機缸體、缸蓋等鑄件毛坯也要進口的情況;高水平自動制芯機、自動鑄件清理機、自動砂處理機、大型自動壓鑄機以及精密鑄造設備等鑄造機械,國內基本上都能生產制造。應當說“十五”期間鑄造機械行業(yè)的產品水平有了很大提高,為中國鑄造機械行業(yè)今后的進一步發(fā)展打下良好基礎。
熔模鑄造又稱失蠟鑄造,包括壓蠟、修蠟、組樹、沾漿、熔蠟、澆鑄金屬液及后處理等工序。金屬型的鑄件不但尺寸精度好,表面光潔,而且在澆注相同金屬液的情況下,其鑄件強度要比砂型的更高,更不容易損壞。失蠟鑄造是用蠟制作所要鑄成零件的蠟模,然后蠟模上涂以泥漿,這就是泥模。泥模晾干后,再焙燒成陶模。一經焙燒,蠟模全部熔化流失,只剩陶模。一般制泥模時就留下了澆注口,再從澆注口灌入金屬熔液,冷卻后,所需的零件就制成了。
我國的失蠟法至遲起源于春秋時期。有色精密鑄件廠專業(yè)從事有色金屬鑄造,重點是鋁合金和鋅合金鑄造。河南淅川下寺2號楚墓出土的春秋時代的銅禁是迄今所知的早的失蠟法鑄件。此銅禁四邊及側面均飾透雕云紋,四周有十二個立雕伏獸,體下共有十個立雕狀的獸足。透雕紋飾繁復多變,外形華麗而莊重,反映出春秋中期我國的失蠟法已經比較成熟。戰(zhàn)國、秦漢以后,失蠟法更為流行,尤其是隋唐至明、清期間,鑄造青銅器采用的多是失蠟法。