制殼工藝
關注創建者：匿名 創建時間：2021-08-23
制殼工藝的實例教程
對目前國內精鑄行業中廣泛應用的4種制殼工藝的特點進行了分析對比。從精鑄件質量比較，水玻璃型殼較差，復合型殼、硅溶膠-低溫蠟型殼次之，硅溶膠一中溫蠟型殼最好。而從制殼成本比較，水玻璃型殼最低，硅溶膠一中溫蠟型殼最高。對這4種制殼工藝分別提出了改進措施。
目前國內精鑄件生產中廣泛采用的制殼工藝有以下4種：
A．水玻璃型殼；
B．復合型殼；
C．硅溶膠型殼(低溫蠟)；
D．硅溶膠型殼(中溫蠟)。前3種方案均使用低溫蠟(模)。
我公司4種工藝兼有，以充分滿足市場對精鑄件質量、價位的不同需求、增加市場競爭力和適應力。
1、水玻璃型殼
這一工藝在國內已有近50年的生產歷史，其廠點數至今仍占我國精鑄廠家的75%以上。經過精鑄界同仁個半世紀的不懈努力，水玻璃型殼工藝的應用和研究已達到了很高水平。
多年來由于背層型殼耐火材料的改進和新型硬化劑的推廣應用，水玻璃型殼強度有了成倍增長。鑄件表面質量、尺寸精度及成品率有了很大提高，目前仍占很大的市場份額，并替代國外砂鑄件成批出口。
低廉的成本、最短的生產周期、優良的脫殼性能及高透氣性至今仍是其他任何型殼工藝所不及的優點。但鑄件的質量，包括表面粗糙度、缺陷數量、尺寸精度、成品率、返修率等均比其他3種工藝要差(見表1)。
1.1存在的主要問題
(1)水玻璃粘結劑固有的缺點是Na2O含量高，型殼高溫強度、抗蠕變能力遠不及硅溶劑型殼(只有它的1/30-1/50)。加之面層耐火料采用了價低質次、粒度級配不良的石英砂(粉)，硬化劑至今仍限于使用氯化氨，因而必然不能獲得高質量的精鑄件。
展開 中溫模料硅溶膠制殼工藝是目前國內、國外的主流工藝，用于生產精密鑄件。然而，面臨制殼生產周期長、因面層型殼缺陷導致鑄件缺陷的困擾。提出面層漿料加入防裂劑、面層大風力干燥、面層采用大粒徑硅溶膠、取消涂二層前預濕、取消涂面層前沾硅溶膠的工藝舉措，從而提高面層型殼的強度，減少面層型殼的缺陷，縮短涂層干燥時間，提高鑄件一次性合格率。
熔模鑄造中溫蠟全硅溶膠結殼工藝適合生產表面粗糙度值小、尺寸精度高的精密件，已經成為主流工藝被廣泛應用。
該制殼工藝生產周期長，尤其是面層型殼開裂、剝落、鼓起、分層的缺陷造成許多鑄件表面缺陷的產生，困擾著量產和表面質量的提高，面層結殼的優劣是決定鑄件表面質量和一次性合格率的關鍵。
1
制殼工藝的改進
1.1面層漿中加入防裂劑
在面層鋯英粉漿料中加入占硅溶膠質量分數8%的防裂劑，攪拌均勻。也可用3.3～3.4：1的粉液比，按加硅溶膠→粉料攪拌8h→防裂劑攪拌5h→潤濕劑攪拌2h、消泡劑攪拌1h的加料順序配制面層漿。
模組沾漿后，撒100目鋯英砂或100目白剛玉砂，在溫度23℃，相對濕度60%的面層干燥環境條件下，吹風，風速4-6(m/s)，面層干燥時間≤2h。
經吹強風干燥的面層，不僅大大縮短干燥時間，涂層無龜裂、無開裂、無脫落、無鼓起，無分層，面層的濕強度明顯提高，而且模組的內腔與外型同時干燥，澆注出來的鑄件質量見圖1所示。
硅溶膠型殼的結殼過程，實際上是在型殼內建立強度的過程，當涂層得到充分干燥，完成硅溶膠的膠凝，涂層的濕強度就建立起來。
展開 中溫模料硅溶膠制殼工藝是目前國內、國外的主流工藝，用于生產精密鑄件。然而，面臨制殼生產周期長、因面層型殼缺陷導致鑄件缺陷的困擾。提出面層漿料加入防裂劑、面層大風力干燥、面層采用大粒徑硅溶膠、取消涂二層前預濕、取消涂面層前沾硅溶膠的工藝舉措，從而提高面層型殼的強度，減少面層型殼的缺陷，縮短涂層干燥時間，提高鑄件一次性合格率。
熔模鑄造中溫蠟全硅溶膠結殼工藝適合生產表面粗糙度值小、尺寸精度高的精密件，已經成為主流工藝被廣泛應用。
該制殼工藝生產周期長，尤其是面層型殼開裂、剝落、鼓起、分層的缺陷造成許多鑄件表面缺陷的產生，困擾著量產和表面質量的提高，面層結殼的優劣是決定鑄件表面質量和一次性合格率的關鍵。
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制殼工藝的改進
1.1面層漿中加入防裂劑
在面層鋯英粉漿料中加入占硅溶膠質量分數8%的防裂劑，攪拌均勻。也可用3.3～3.4：1的粉液比，按加硅溶膠→粉料攪拌8h→防裂劑攪拌5h→潤濕劑攪拌2h、消泡劑攪拌1h的加料順序配制面層漿。
模組沾漿后，撒100目鋯英砂或100目白剛玉砂，在溫度23℃，相對濕度60%的面層干燥環境條件下，吹風，風速4-6(m/s)，面層干燥時間≤2h。
經吹強風干燥的面層，不僅大大縮短干燥時間，涂層無龜裂、無開裂、無脫落、無鼓起，無分層，面層的濕強度明顯提高，而且模組的內腔與外型同時干燥，澆注出來的鑄件質量見圖1所示。
硅溶膠型殼的結殼過程，實際上是在型殼內建立強度的過程，當涂層得到充分干燥，完成硅溶膠的膠凝，涂層的濕強度就建立起來。
展開 中溫模料硅溶膠制殼工藝是目前國內、國外的主流工藝，用于生產精密鑄件。然而，面臨制殼生產周期長、因面層型殼缺陷導致鑄件缺陷的困擾。提出面層漿料加入防裂劑、面層大風力干燥、面層采用大粒徑硅溶膠、取消涂二層前預濕、取消涂面層前沾硅溶膠的工藝舉措，從而提高面層型殼的強度，減少面層型殼的缺陷，縮短涂層干燥時間，提高鑄件一次性合格率。
熔模鑄造中溫蠟全硅溶膠結殼工藝適合生產表面粗糙度值小、尺寸精度高的精密件，已經成為主流工藝被廣泛應用。
該制殼工藝生產周期長，尤其是面層型殼開裂、剝落、鼓起、分層的缺陷造成許多鑄件表面缺陷的產生，困擾著量產和表面質量的提高，面層結殼的優劣是決定鑄件表面質量和一次性合格率的關鍵。
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制殼工藝的改進
1.1面層漿中加入防裂劑
在面層鋯英粉漿料中加入占硅溶膠質量分數8%的防裂劑，攪拌均勻。也可用3.3～3.4：1的粉液比，按加硅溶膠→粉料攪拌8h→防裂劑攪拌5h→潤濕劑攪拌2h、消泡劑攪拌1h的加料順序配制面層漿。
模組沾漿后，撒100目鋯英砂或100目白剛玉砂，在溫度23℃，相對濕度60%的面層干燥環境條件下，吹風，風速4-6(m/s)，面層干燥時間≤2h。
經吹強風干燥的面層，不僅大大縮短干燥時間，涂層無龜裂、無開裂、無脫落、無鼓起，無分層，面層的濕強度明顯提高，而且模組的內腔與外型同時干燥，澆注出來的鑄件質量見圖1所示。
硅溶膠型殼的結殼過程，實際上是在型殼內建立強度的過程，當涂層得到充分干燥，完成硅溶膠的膠凝，涂層的濕強度就建立起來。
展開 中溫模料硅溶膠制殼工藝是目前國內、國外的主流工藝，用于生產精密鑄件。然而，面臨制殼生產周期長、因面層型殼缺陷導致鑄件缺陷的困擾。提出面層漿料加入防裂劑、面層大風力干燥、面層采用大粒徑硅溶膠、取消涂二層前預濕、取消涂面層前沾硅溶膠的工藝舉措，從而提高面層型殼的強度，減少面層型殼的缺陷，縮短涂層干燥時間，提高鑄件一次性合格率。
熔模鑄造中溫蠟全硅溶膠結殼工藝適合生產表面粗糙度值小、尺寸精度高的精密件，已經成為主流工藝被廣泛應用。
該制殼工藝生產周期長，尤其是面層型殼開裂、剝落、鼓起、分層的缺陷造成許多鑄件表面缺陷的產生，困擾著量產和表面質量的提高，面層結殼的優劣是決定鑄件表面質量和一次性合格率的關鍵。
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制殼工藝的改進
1.1面層漿中加入防裂劑
在面層鋯英粉漿料中加入占硅溶膠質量分數8%的防裂劑，攪拌均勻。也可用3.3～3.4：1的粉液比，按加硅溶膠→粉料攪拌8h→防裂劑攪拌5h→潤濕劑攪拌2h、消泡劑攪拌1h的加料順序配制面層漿。
模組沾漿后，撒100目鋯英砂或100目白剛玉砂，在溫度23℃，相對濕度60%的面層干燥環境條件下，吹風，風速4-6(m/s)，面層干燥時間≤2h。
經吹強風干燥的面層，不僅大大縮短干燥時間，涂層無龜裂、無開裂、無脫落、無鼓起，無分層，面層的濕強度明顯提高，而且模組的內腔與外型同時干燥，澆注出來的鑄件質量見圖1所示。
硅溶膠型殼的結殼過程，實際上是在型殼內建立強度的過程，當涂層得到充分干燥，完成硅溶膠的膠凝，涂層的濕強度就建立起來。
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熔模精密鑄造成形型工藝
熔模精密鑄造工藝有水玻璃制殼工藝、復合制殼工藝、硅溶膠制殼工藝。汽車產品材料有碳素鋼、合金鋼、有色合金與球墨鑄鐵。國外有高合金鋼、超合金材料。熔煉設備國內采用普通、快速中頻爐；國外采用真空爐、翻轉爐、高頻爐技術。
3、制殼工藝方面
提高型殼的退讓性，以減少收縮阻礙，有利于減少熱裂傾向，而影響退讓性的因素有:粘結劑的類型和性能、耐火材料、硬化劑種類和制殼工藝等。因此，在滿足強度的情況下，應盡量減少型殼的層數，對個別情況特殊的鑄件，可將加固層的水玻璃密度適當調低至1.32，并采用氯化氨硬化工藝。
該制殼工藝生產周期長，尤其是面層型殼開裂、剝落、鼓起、分層的缺陷造成許多鑄件表面缺陷的產生，困擾著量產和表面質量的提高，面層結殼的優劣是決定鑄件表面質量和一次性合格率的關鍵。
該制殼工藝生產周期長，尤其是面層型殼開裂、剝落、鼓起、分層的缺陷造成許多鑄件表面缺陷的產生，困擾著量產和表面質量的提高，面層結殼的優劣是決定鑄件表面質量和一次性合格率的關鍵。
對目前國內精鑄行業中廣泛應用的4種制殼工藝的特點進行了分析對比。從精鑄件質量比較，水玻璃型殼較差，復合型殼、硅溶膠-低溫蠟型殼次之，硅溶膠一中溫蠟型殼最好。而從制殼成本比較，水玻璃型殼最低，硅溶膠一中溫蠟型殼最高。對這4種制殼工藝分別提出了改進措施。
④合理的制殼工藝，如涂料粘度與撒砂粒度的合理配合，硬化工藝參數要確保型殼充分硬化。
⑤采取措施增加型殼強度，如常用的增加型殼層數，或采用復合型殼等；必要時大件型殼可用鐵絲加固等。
該制殼工藝生產周期長，尤其是面層型殼開裂、剝落、鼓起、分層的缺陷造成許多鑄件表面缺陷的產生，困擾著量產和表面質量的提高，面層結殼的優劣是決定鑄件表面質量和一次性合格率的關鍵。
3、制殼工藝方面
提高型殼的退讓性，以減少收縮阻礙，有利于減少熱裂傾向，而影響退讓性的因素有:粘結劑的類型和性能、耐火材料、硬化劑種類和制殼工藝等。因此，在滿足強度的情況下，應盡量減少型殼的層數，對個別情況特殊的鑄件，可將加固層的水玻璃密度適當調低至1.32，并采用氯化氨硬化工藝。
該制殼工藝生產周期長，尤其是面層型殼開裂、剝落、鼓起、分層的缺陷造成許多鑄件表面缺陷的產生，困擾著量產和表面質量的提高，面層結殼的優劣是決定鑄件表面質量和一次性合格率的關鍵。
熔模精密鑄造成形型工藝
熔模精密鑄造工藝有水玻璃制殼工藝、復合制殼工藝、硅溶膠制殼工藝。汽車產品材料有碳素鋼、合金鋼、有色合金與球墨鑄鐵。國外有高合金鋼、超合金材料。熔煉設備國內采用普通、快速中頻爐；國外采用真空爐、翻轉爐、高頻爐技術。
