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粘土濕砂
以粘土和適量的水為型砂的主要粘結(jié)劑,制成砂型后直接在濕態(tài)下合型和澆注。3爐前化驗——合金熔化均勻后,取樣化驗,檢查各種化學成分是否符合技術(shù)標準要求。濕型鑄造歷史悠久,應(yīng)用較廣。濕型砂的強度取決于粘土和水按一定比例混合而成的粘土漿。型砂一經(jīng)混好即具有一定的強度,經(jīng)舂實制成砂型后,即可滿足合型和澆注的要求。因此型砂中的粘土量和水分是十分重要的工藝因素。
以型砂和芯砂為造型材料制成鑄型,液態(tài)金屬在重力下充填鑄型來生產(chǎn)鑄件的鑄造方法。我國鑄造業(yè)應(yīng)采用循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展模式采用循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展模式,建立資源節(jié)約、環(huán)境友好的鑄造行業(yè)是降低能耗的一條重要途徑。鋼、鐵和大多數(shù)有色合金鑄件都可用砂型鑄造方法獲得。由于砂型鑄造所用的造型材料價廉易得,鑄型制造簡便,對鑄件的單件生產(chǎn)、成批生產(chǎn)和大量生產(chǎn)均能適應(yīng),長期以來,一直是鑄造生產(chǎn)中的基本工藝。
砂型鑄造是鑄造工藝中的一種,砂型鑄造所用鑄型一般由外砂型和型芯組合而成。雖然無論在所用蠟料、制模、造型材料、工藝方法等方面,它們都有很大的不同,但是它們的工藝原理是一致的。由于砂型鑄造所用的造型材料價廉易得,鑄型制造簡便,對鑄件的單件生產(chǎn)、成批生產(chǎn)和大量生產(chǎn)均能適應(yīng),長期以來,一直是鑄造生產(chǎn)中的基本工藝。目前,國際上,在全部鑄件生產(chǎn)中,60~70%的鑄件是用砂型生產(chǎn)的,而且其中70%左右是用粘土砂型生產(chǎn)的。
主要原因在于:砂型鑄造較之其它鑄造方法成本低、生產(chǎn)工藝簡單、生產(chǎn)周期短。當今廣泛使用的鋁合金壓鑄件,由于熔點較高,只能在冷室壓鑄機上生產(chǎn)。所以像汽車的發(fā)動機氣缸體、氣缸蓋、曲軸等鑄件都是用粘土濕型砂工藝生產(chǎn)的。當濕型不能滿足要求時再考慮使用粘土砂表干砂型、干砂型或其它砂型。粘土濕型砂鑄造的鑄件重量可從幾公斤直到幾十公斤,而粘土干型生產(chǎn)的鑄件可重達幾十噸。因砂型鑄造具有以上的優(yōu)勢,所以,其在鑄造產(chǎn)業(yè)中應(yīng)用越來越廣泛。未來,其將會在鑄造業(yè)中扮演著越來越重要的角色。
鑄造趨勢
“十一五”期間,鑄造業(yè)在巨大市場需求的刺激下,仍將繼續(xù)保持較高速度增長。由于鑄造機械產(chǎn)品的技術(shù)水平仍然與市場需求差距較大,使行業(yè)的發(fā)展存在巨大的發(fā)展?jié)摿蛿U展空間,為鑄造機械行業(yè)的快速增長帶來機遇。
“十二五”時期,整個鑄造行業(yè)特別要在鑄造新工藝和新材料上下工夫,鑄造材料的價格居高不下,要求精密鑄造行業(yè)必須而且快速開發(fā)出新的可替代的低價新材料;下游客戶的的要求的不斷提高,驅(qū)使我們必須提升工藝水準;人力資源成本的不斷上升,我們必須在精密鑄造裝備上多下工夫,多開發(fā),多投資!例如,中國鑄造機構(gòu)中國鑄造協(xié)會及國際鑄業(yè)咨詢網(wǎng)一致推薦的新材料精鑄專用剛玉及臺灣的鑄造手機器人等,都是精密鑄造下一步發(fā)展的方向。1955年奧斯汀實驗室提出首創(chuàng)失蠟法的呈請,日本學者鹿取一難。
用蠟料做模樣時,熔模鑄造又稱'失蠟鑄造'。郭樹言會長表示,鑄造業(yè)與機械工業(yè)關(guān)系密切,機械工業(yè)的發(fā)展將直接帶動鑄造業(yè)的發(fā)展。熔模鑄造通常是指在易熔材料制成模樣,在模樣表面包覆若干層耐火材料制成型殼,再將模樣熔化排出型殼,從而獲得無分型面的鑄型,經(jīng)高溫焙燒后即可填砂澆注的鑄造方案。由于模樣廣泛采用蠟質(zhì)材料來制造,故常將熔模鑄造稱為“失蠟鑄造”。
可用熔模鑄造法生產(chǎn)的合金種類有碳素鋼、合金鋼、耐熱合金、不銹鋼、精密合金、永磁合金、軸承合金、銅合金、鋁合金、鈦合金和球墨鑄鐵等。