[发明专利]一种防止塌箱的消失模铸造工艺

说明书

技术领域

本发明涉及铸造领域，特别涉及消失模铸造技术领域。 

背景技术

消失模铸造（又称实型铸造）是将与铸件尺寸形状相似的泡沫模型粘结组合成模型簇，刷涂耐火涂料并烘干后，埋在干石英砂中振动造型，在负压下浇注，使模型气化，液体金属占据模型位置，凝固冷却后形成铸件的铸造方法。 

与传统铸造技术相比，消失模铸造、有如下优点：1)铸件质量好，成本低；2)尺寸精度高，表面光洁，减少清理工作量；3)内部缺陷少，组织致密；4)可实现大规模、大批量生产，可以大大改善作业环境、降低劳动强度、减少能源消耗。 

虽然消失模铸造工艺有上述优点，目前得到较快发展，但消失模铸造工艺中最担心的塌箱现象还是经常出现，特别是那些模型腔体复杂，型芯狭窄的模型，通过震动造型，很难将沙子充满型芯，或者即使勉强充满也不紧实，造成在浇注过程中，随着泡沫塑料模型气化消失，该部分型芯失去支撑，产生塌陷，造成整个产品报废，损失很大。 

发明内容

针对现有技术的缺陷，为了能使泡沫模型的内部复杂、狭窄的腔体得到很好的涂料涂挂，增加强度，减少该部分在浇铸时产生塌陷，本发明提供了一种防止塌箱的消失模铸造工艺。 

为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下： 

一种防止塌箱的消失模铸造工艺，其特征在于，包含以下步骤： 

1）将与铸件尺寸形状相似的泡沫模型粘结组合成模型簇； 

2）制备消失模铸造专用涂料； 

a）将涂料组分装入球磨机； 

b）混合搅拌均匀即得； 

3）在泡沫模型上刷涂上述涂料并烘干； 

4）用自硬呋喃树脂沙对烘干后的所述模型的模型芯进行预填砂； 

5）经过预填砂的模型，再埋入石英砂中震动造型； 

6）在负压下向所述模型浇注铁水，使所述模型气化，液体金属占据所述模型位置，凝固冷却后形成铸件； 

7）释放真空后，冷却后取出所述铸件。 

进一步的步骤2）中制备消失模铸造专用涂料的各组分的配比为：铝矾土30～40重量份，鳞片状石墨粉20～30重量份，粘结剂6.3～8.5重量份，钠基膨润土2重量份，悬浮剂4～6重量份，亚甲基双荼磺酸钠0.5重量份，表面活性剂0.5重量份、水20～30重量份。 

所述表面活性剂为：OP-21、石油磺酸盐、石油苯的一种或几种。 

在本发明的一个实施例中，步骤2）中制备消失模铸造专用涂料的各组分的配比为：铝矾土30重量份，鳞片状石墨粉30重量份，粘结剂8.5重量份，钠基膨润土2重量份，悬浮剂6重量份，亚甲基双荼磺酸钠0.5重量份，表面活性剂0.5重量份、水24.5重量份； 

所述粘结剂为：质量比为8.5:1的水玻璃与硫酸铝的组合物； 

所述悬浮剂为：膨润土粉与羟甲基纤维素钠水溶液的质量比为1:2； 

所述表面活性剂为：OP-21。 

在本发明的另一实施例中，步骤2）中制备消失模铸造专用涂料的各组分的配比为：铝矾土40重量份，鳞片状石墨粉20重量份，粘结剂8.5重量份，钠基膨润土2重量份，悬浮剂6重量份，亚甲基双荼磺酸钠0.5 重量份，表面活性剂0.5重量份、水22.5重量份； 

所述粘结剂为：质量比为8:1的水玻璃与硫酸铝的组合物； 

所述悬浮剂为：膨润土粉与羟甲基纤维素钠水溶液的质量比为2:3； 

所述表面活性剂为：石油磺酸盐。 

在本发明的另一实施例中，步骤2）中制备消失模铸造专用涂料的各组分的配比为：铝矾土35重量份，鳞片状石墨粉25重量份，粘结剂6.3重量份，钠基膨润土2重量份，悬浮剂4重量份，亚甲基双荼磺酸钠0.5重量份，表面活性剂0.5重量份、水26.7重量份； 

所述粘结剂为：质量比为9:1的水玻璃与硫酸铝的组合物； 

所述悬浮剂为：膨润土粉与羟甲基纤维素钠水溶液的质量比为1:3； 

所述表面活性剂为：石油苯。 

在本发明的另一实施例中，步骤2）中制备消失模铸造专用涂料的各组分的配比为：铝矾土30重量份，鳞片状石墨粉25重量份，粘结剂7重量份，钠基膨润土2重量份，悬浮剂5重量份，亚甲基双荼磺酸钠0.5重量份，表面活性剂0.5重量份、水30重量份； 

所述粘结剂为：质量比为8.5:1的水玻璃与硫酸铝的组合物； 

所述悬浮剂为：膨润土粉与羟甲基纤维素钠水溶液的质量比为1:3； 

所述表面活性剂为：质量比为1:2的OP-21和石油苯的组合物。