[发明专利]铸造型芯制造工艺

说明书

技术领域

本发明提供一种铸造型芯制造工艺，属于铸造技术领域。

背景技术

在传统的铸造生产工艺过程中，铸造型芯的制造方法很多，仅从型芯材料来分就可以分为粘土砂型芯、水玻璃砂型芯、树脂砂型芯以及覆膜砂型芯等等；根据适用的铸件的材质不同又可以分为铸铁用型芯、铸钢用型芯以及有色金属用型芯等；根据型芯的去除性又可以分为水溶性型芯等。

由于型芯的使用条件很恶劣，一般是在高温金属液的包围下使用的，所以型芯的使用性能要求很高，不仅要有高的强度，高的耐高温性能，不与金属液起化学反应的要求，而且还要在得到铸件后便于从铸件中去除，所以型芯的材料选择和制造工艺的研究一直是热门课题。

发明内容

本发明的内容是提供一种铸造型芯制造工艺，该工艺可简化型芯的制造工艺、降低型芯的生产成本、便于从铸件中去除，可用于铸铁、铸钢或是有色金属铸件的铸造工艺中。其技术内容为：

一种铸造型芯制造工艺，其特征在于采用以下步骤：①制做用于制造型芯的铸造模具，如木模、金属模或树脂模；②利用铸造模具和硅橡胶翻模技术制造硅橡胶上、下模具，硅橡胶上、下模具的背部均用石膏进行随型固定；③在硅橡胶下模的内腔填满由粉煤灰、铸造用硅溶胶和玻璃纤维短切原丝按照一定比例混合均匀的型芯造型材料，并将硅橡胶上模合到下模上；④待型芯造型材料干燥以后，脱去硅橡胶上、下模，即可得到所需的型芯；⑤在型芯表面刷上铸造用涂料，晾干后放入加热炉中，经950～1150℃、25~35min焙烧后即可得到所需的铸造型芯。

所述的铸造型芯制造工艺，步骤③中粉煤灰、铸造用硅溶胶和玻璃纤维短切原丝的重量比为240：100～120：20～30，其中粉煤灰是火力发电厂产生的废料，铸造用硅溶胶材料为精密铸造用的硅溶胶，玻璃纤维短切原丝是无碱型的，长度为3～5mm。

所述的铸造型芯制造工艺，步骤⑤中，若铸件为铸铁，涂料采用铸铁用涂料；若铸件为铸钢，涂料采用铸钢用涂料；若铸件为有色金属，涂料采用有色金属用涂料。

本发明与现有技术相比，其优点是：

1、型芯是直接在硅橡胶上、下模具的内腔中直接填塞而成，和现有的型芯制造方法相比，简化了工艺过程，且由于硅橡胶上、下模具是源自用于制造型芯的铸造模具，提高了型芯的精度；

2、由于型芯材料主要选用粉煤灰材料，所以大大降低了型芯的材料成本，型芯经焙烧和金属液浇注后强度较低，所以易于从铸件中去除；

3、由于采用了型芯表面涂覆铸造涂料的工艺措施，使得型芯不与金属液发生反应，保证了铸件的内在质量。

具体实施方式

实施例一，低碳钢的铸造型芯制造工艺的具体步骤：

1、制做用于制造型芯的木质铸造模具；

2、利用铸造模具和硅橡胶翻模技术制造硅橡胶上、下模具，硅橡胶上、下模具的背部均用石膏进行随型固定；

3、粉煤灰采用火力发电厂产生的废料，铸造用硅溶胶材料为精密铸造用的硅溶胶，玻璃纤维短切原丝是无碱型的，长度为3～5mm，在硅橡胶下模的内腔填满由粉煤灰、铸造用硅溶胶和玻璃纤维短切原丝按照240：100：20的质量比混合均匀的型芯造型材料，并将硅橡胶上模合到下模上；

4、待型芯造型材料干燥以后，脱去硅橡胶上、下模，即可得到所需的型芯；

5、在型芯表面刷上低碳钢铸造用涂料，晾干后放入加热炉中，经950℃、35min焙烧后即可得到所需的铸造型芯。

实施例二，铸铁的铸造型芯制造工艺的具体步骤：

1、制做用于制造型芯的铝质铸造模具；

2、利用铸造模具和硅橡胶翻模技术制造硅橡胶上、下模具，硅橡胶上、下模具的背部均用石膏进行随型固定；

3、粉煤灰采用火力发电厂产生的废料，铸造用硅溶胶材料为精密铸造用的硅溶胶，玻璃纤维短切原丝是无碱型的，长度为3～5mm，在硅橡胶下模的内腔填满由粉煤灰、铸造用硅溶胶和玻璃纤维短切原丝按照240：110：25的质量比混合均匀的型芯造型材料，并将硅橡胶上模合到下模上；

4、待型芯造型材料干燥以后，脱去硅橡胶上、下模，即可得到所需的型芯；

5、在型芯表面刷上铸铁铸造用涂料，晾干后放入加热炉中，经1000℃、30min焙烧后即可得到所需的铸造型芯。

实施例三，铝合金的铸造型芯制造工艺的具体步骤：

1、制做用于制造型芯的树脂铸造模具；

2、利用铸造模具和硅橡胶翻模技术制造硅橡胶上、下模具，硅橡胶上、下模具的背部均用石膏进行随型固定；