[发明专利]一种合金铸铁玻璃模具静压造型自动铸造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种玻璃模具的铸造方法，具体是一种合金铸铁玻璃模具静压造型自动铸造方法。

背景技术

玻璃模具特殊的材料类型和大小各异的形状决定了玻璃模具生产企业必须具备自主铸造的生产能力，因其小批量、多品种的铸件规格限制，一般的玻璃模具生产商无法应用成熟的生产线。目前应用成熟的树脂砂造型线，虽然满足了铸造玻璃模具的需求，但因其运行成本高以及有害化学气体排放对环境造成了破坏，对员工的身心健康有很大的损害，不能真正意义上解决玻璃模具铸造的难题。

另外，国内行业在传统模式的影响下，一直沿用震击式造型方法，此造型方法噪音大，精度差，砂型不结实，容易落砂导致铸件出现砂孔等不良品的产生。在使用震击粘土砂造型的工艺，为了改善沙箱不结实、落砂的问题，加大粘结剂的使用量即：水(5％-6％)和煤粉(4％-5％)膨润土(3％-4.5％)，加量的粘结剂会造成更多的二氧化硫排放，并且在浇注时会由于产生水蒸气导致铸件缩孔的一系列不良影响，同时会造成大量的粉尘，不利于吸收回用，工人劳动强度大，受人为因素影响严重，所以人们对传统的铸造车间留下了脏乱差的印象。

发明内容

本发明的目的是提供一种对环境影响小、成本低的合金铸铁玻璃模具静压造型自动铸造方法。

为了达到上述技术目的，本发明的技术方案是：

一种合金铸铁玻璃模具静压造型自动铸造方法，包括以下步骤：

(1)制作浇注模型，带浇口、冒口。

(2)拌沙，调配湿度，制作粘土砂。所述粘土砂包括水3～4wt.％、煤粉2～3wt.％、膨润土1.5～2.5wt.％，其余为河沙，这是本发明的创新之处。所述粘土砂的湿压强度≥12N/cm²，湿抗拉强度为1.2～2.5N/cm²，不会导致铸件产生气孔、砂孔、夹砂、粘砂、胀砂等缺陷。

本发明静压造型采用粘土砂方式，通过静压能保证沙箱的结实度，这样一来就可以减少粘合剂的应用，从震击造型所需粘结剂：水(5％-6％)和煤粉(4％-5％)膨润土(3％-4.5％)改为水(3％-4％)和煤粉(2％-3％)膨润土(1.5％-2.5％)，能有效解决二氧化硫排放等问题。

(3)采用静压造型机制作砂箱，所述沙箱包括上下箱。

(4)安装上下箱，并定位套箱。

(5)对原料进行熔炼，所述熔炼温度为1380～1440℃。原料为常见的合金铸铁玻璃模具原料，原料如质量百分比的组分组成：C 3.1～3.3％、Si2.5～2.75％、Mn0.4～0.5％、P<0.03％、S＜0.03％、Mo1.7～2.0％、Al0.6～1.0％，其余为Fe和不可避免的杂质。

(6)浇注模具，模具的浇注温度为1330～1350℃。1330～1350℃在保证铸件浇注成形的前提下(即使浇注温度只减少20～40℃)，采用较低的浇筑温度，浇注时加快铸件凝固速度，从而能够得到较细的结晶组织，另外也减少氧化夹渣，从而最终大大提高力学性能。同时低温浇注对铸型型腔排气比较有利，减少氧化吸气倾向，提高铸件的力学性能(以1440℃浇注温度为基准，其中抗拉强度σb提高0.15～0.26％，δs提高0.12～0.16％)。

(7)冷却，将模具置于砂中随冷24小时。

(8)清砂。

本发明采用经济的铸造方法，它利用少量的水和煤粉、膨润土做为粘结剂，用普通河沙做为造型材料，不采用任何化学粘合剂和添加剂，在整个铸造过程中只有少量煤粉燃烧产生二氧化硫气体排放，排放值在通风的情况下可以忽略不计。本发明方法铸造成品率≥85％，毛坯余量≤6mm，粉尘排放浓度(PC-TWA)≤2.8mg/m3,超限倍数≤0.51，噪音≤85分贝。

附图说明

图1为本发明铸造方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明铸造方法流程如图1所示。

实施例1

(1)制作浇注模型，带浇口、冒口。此步骤为现有技术中常规的步骤，本实施例不再赘述。

(2)拌沙，调配湿度，制作粘土砂。所述粘土砂包括水3wt.％、煤粉3wt.％、膨润土1.5wt.％，其余为河沙。粘土砂的湿压强度12N/cm²，湿抗拉强度为2.0N/cm²。

(3)采用静压造型机制作砂箱，所述沙箱包括上下箱。

(4)安装上下箱，并定位套箱。