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行业技术|消失模铸造新技术

   更新日期:2017-03-25     来源:建材之家    作者:博一建材  浏览:62    评论:0    
核心提示:所谓“消失模铸造技术”(LFC),是采用泡沫塑料制作成与零件结构和尺寸完全一样的实型模样,经浸涂耐火涂料,烘干后进行干砂造型,振动紧实,然后浇入金属液使模样受热气化消失,从而得到与模样形状一致的金属零件的精密铸造方法。消失模铸造技术是一种近无余量、精确成形的技术,适合生产复杂零件,被称为是“铸造中的绿色工程”。与其他铸造工艺相比,它具有诸多优点:(1
博一建材讯:所谓“消失模铸造技术”(LFC),是采用泡沫塑料制作成与零件结构和尺寸完全一样的实型模样,经浸涂耐火涂料,烘干后进行干砂造型,振动紧实,然后浇入金属液使模样受热气化消失,从而得到与模样形状一致的金属零件的精密铸造方法。消失模铸造技术是一种近无余量、精确成形的技术,适合生产复杂零件,被称为是“铸造中的绿色工程”。与其他铸造工艺相比,它具有诸多优点:(1)铸件的尺寸精度高、表面粗糙度低;(2)增大了铸件结构设计的自由度;(3)散砂紧实、无粘结剂,简化了铸件生产工序,提高了劳动生产率;(4)容易实现清洁生产等。消失模铸造技术在汽车行业中,如发动机的缸体、缸盖、电机壳体等复杂零件的铸造中已经获得了广泛应用。消失模铸造应用最广泛的金属材料主要集中在铸铁、铸钢等黑色合金上,其相关技术已经相当成熟,但Al、Mg合金的消失模铸造技术发展相对较慢。比如,Al合金消失模铸件缺陷较多,废品率居高不下,应用推广受阻。目前,制约Al,Mg合金消失模铸造技术发展的主要问题是:充型能力差,组织粗大、不致密,孔洞缺陷严重,导致铸件力学性能偏低。

为了解决上述问题,近年来研发了一些消失模铸造新技术。

一.真空低压型消失模铸造技术。它综合了低压铸造与真空消失模铸造的技术优势,在可控的气压下完成充型过程,大大提高了合金的充型能力。与压铸相比,设备投资小、成本低、铸件可热处理强化;而与砂型铸造相比,铸件的精度高、表面粗糙度低、生产率高、性能好。在反重力作用下,直浇口成为补缩短通道,浇注温度的损失小,合金铸件的浇注系统简单有效、成品率高、组织致密;所需的浇注温度低,适合于多种有色合金浇注成形。

二.压力型消失模铸造技术。它将消失模铸造技术与压力凝固结晶技术相结合,其原理是在带砂箱的压力罐中,在浇注金属液使泡沫模气化消失后,迅速密封压力罐,并通入一定压力的气体,使金属液在压力下凝固结晶成形。这种技术的特点是能够显著减少铸件中的缩孔、缩松、气孔等铸造缺陷,提高铸件致密度,改善铸件力学性能。在外加压力下凝固,可使初凝枝晶发生显微变形,大幅提高冒口补缩能力,使铸件内部缩松得到改善;同时,压力增加了气体在固相合金中的溶解度,使可能析出的气泡减少。

三.振动型消失模铸造技术。它是在消失模铸造过程中施加一定频率和振幅的振动,使铸件在振动场的作用下凝固。振动力使使枝晶破碎,增加液相内结晶核心,使铸件最终凝固组织细化、补缩提高,力学性能改善。该技术可利用消失模铸造中现成的紧实振动台,通过振动电机产生的机械振动,是一种操作简便、成本低廉、无环境污染的消失模铸造新方法。

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