[发明专利]一种真空消失模铸造工艺

说明书

技术领域

本发明涉及金属铸造领域，特别地，涉及一种真空消失模铸造工艺。

背景技术

如图1所示，传统的真空消失模铸造工艺，是采用树脂砂工艺造型，采用2个压边冒口4进液态金属，2个压边冒口4通过浇道3连接，冒口尺寸对面设置1个出气冒口5，采用顶注式浇铸工件1。

采用传统的真空消失模铸造工艺，铸造如图2所示的臂架式混凝土泵车增速箱箱体2铸件，该铸件材料为QT450-10，壁厚差悬殊较大，薄壁处9厚度仅10mm，厚壁处8厚度为55mm，并且在厚壁处8要加工6个M12、1个和1个M20的孔7，如图3所示，铸件需试压0.7Mpa，不得泄漏。其铸造步骤具体如下：在树脂砂工艺造型后，在厚壁处8放置外冷铁6（如图2所示），采用2个压边冒口4进液态金属，冒口尺寸对面设置1个出气冒口5，然后采用顶注式浇铸，浇铸温度为1400℃～1420℃，得到铸件。

采用上述的生产工艺的生产的铸件铸件综合废品率达20％，且成品常具有以下缺陷：

1）铸件厚壁处8加工的6个M12、M20孔7，特别是丝孔缩松严重；

2）铸件冷隔；

3）外表质量不良。

缺陷原因分析：由于浇铸温度较高，厚壁部分依靠只有10mm壁厚进行补缩达不到要求，铸件凝固过程中薄壁处9首先凝固，厚壁处8凝固中得不到铁液补充，仅依靠外冷铁6达不到补缩效果。如果降低浇铸温度铸件又易产生冷隔，而且外冷铁6难管理，易生锈和失效，铸件表面质量达不到客户要求。

发明内容

本发明目的在于提供一种能使得铸件材质更紧密、尺寸更精确；且能提高成品率的真空消失模铸造工艺，以解决传统的真空消失模铸造工艺易造成孔缩松、铸件冷隔且外表质量不良的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种真空消失模铸造工艺，包括以下步骤：

S1：用泡沫砂粒粘结组合成与铸件的尺寸形状相同的型腔膜片；

S2：在所述型腔膜片的箱壁处间隔放置泡沫材料制成的排渣片；并根据所述铸件上需要加工孔处在所述型腔膜片的相应位置上插入内冷铁；根据浇道口位置在所述型腔膜片的对应位置上设置引流片；

S3：将所述型腔膜片刷涂耐火涂料并烘干后，埋在石英砂中振动造型；

S4：在真空负压下进行底注式浇铸，同时充入氧气使所述型腔膜片燃烧气化，液体金属占据所述型腔膜片的空间位置；

S5：凝固冷却后形成所述铸件。

作为本发明的进一步改进：

所述引流片为长方形，所述引流片的一端朝向所述浇道口。

所述引流片的数量与所述浇道口的数量相同，每个所述浇道口设置一个所述引流片。

所述排渣片为长方形薄片，所述排渣片的一面与所述型腔膜片的顶部齐平，另一面朝向所述型腔膜片的内部。

所述长方形薄片的横截面为梯形。

所述内冷铁为长条状；所述步骤S2中，所述内冷铁部分插入所述型腔膜片中。

所述内冷铁插入所述型腔膜片中的部分的长度大于所述孔的深度。

所述浇铸的温度为1400℃～1420℃。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明的真空消失模铸造工艺，在型腔膜片上设置排渣片，可在底注式浇铸过程中将上浮的杂质汇聚在排渣片处，且仅设置排渣片可避免设置冒口造成的反缩现象，使得浇铸件的材质更致密，尺寸更精确，表面粗糙度可达Ra25。

2、本发明的真空消失模铸造工艺，在型腔膜片上插入内冷铁，可使铸件在负压下达到均衡凝固，防止松缩；进一步采用部分外露的插入方式，外露部分可用于在石英砂型中固定定位；内冷铁在型腔膜片内的部分大于孔的长度，可避免在开设孔时产生缩松，提高成品率；且铸件成品的孔处无缩松和冷隔现象，成品质量高。

3、本发明的真空消失模铸造工艺，在型腔膜片上设置引流片，可在底注式浇铸时将液态金属引入预定的流道，使得浇铸过程更可控，结合负压条件，可使得浇铸速度更快，材质易保证质量，球化等级可达到3级以上，且成品无碳缺陷。

4、本发明的真空消失模铸造工艺，通过以上三点，可使得铸件在真空消失模铸造时，实现各部分均衡凝固，使得铸件质地致密均匀，成品率高；本发明尤其适用于大型工件、结构较复杂的工件以及后续加工要求较高的工件的铸造。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明