消失模涂料及機(jī)床鑄件實型鑄造應(yīng)用
消失模涂料外觀尺寸精度高、生產(chǎn)周期短，在汽車和一些中小鑄件應(yīng)用比較廣泛，在機(jī)床鑄件應(yīng)用比較少。主要原因是機(jī)床鑄件上下面質(zhì)量要求比較高，消失模鑄件容易產(chǎn)生皺皮、黑癍等鑄造缺陷。隨著我國裝備業(yè)的快速發(fā)展，研制和開發(fā)各種高檔數(shù)控機(jī)床非常迅速。由于受市場需求的影響，有些大型機(jī)床技術(shù)含量雖然高，需求量非常少，還有些機(jī)床交貨期非常短。為了降低成本和縮短生產(chǎn)鑄件周期，有些鑄件用
消失模涂料是最佳方法。為了解決這個問題齊齊哈爾大學(xué)和齊齊哈爾第一機(jī)床廠聯(lián)合研究鑄鐵件
消失模涂料和聚苯乙烯泡沫塑料板質(zhì)量，設(shè)計了澆注系統(tǒng)整體連接方法和輔助胎模等多種鑄造方法，經(jīng)過半年的生產(chǎn)應(yīng)用，生產(chǎn)多種床身鑄件和40t重工型機(jī)床鑄件，效果好。本文介紹了采用消失模生產(chǎn)大型床身鑄件的鑄造過程，以及在生產(chǎn)中采取輔助胎模、冒口封閉式連接等工藝。
1．涂料在
消失模涂料所起的作用
消失模涂料是用泡沫塑料制作模樣刷上涂料后，填人樹脂砂或疏松的不含粘結(jié)劑的砂子，澆人金屬液，泡沫塑料模樣汽化后金屬液充滿該空間，冷卻形成鑄件。它具有尺寸精度高、成本低、生產(chǎn)周期短等多種優(yōu)點。但各項技術(shù)必須控制好，否則容易出現(xiàn)粘砂、黑斑等鑄造缺陷。涂料是
消失模涂料過程的關(guān)鍵技術(shù)之一，對
消失模涂料的成功與否起著至關(guān)重要的作用。其
消失模涂料涂料的主要作用是：
1)提高泡沫塑料模樣的強(qiáng)度和剛度，保持模樣尺寸的穩(wěn)定性。
2)防止在運(yùn)輸、填砂及振動時模樣遭到破壞或變形，以保證鑄件的表面質(zhì)量。
3)當(dāng)金屬液在澆注過程中取代泡沫塑料模樣時，涂料是砂子和金屬液之間的主要屏障。涂料在這個過程中起的作用是阻止金屬液透過涂料滲透到砂子中。保持在澆注時鑄型的穩(wěn)定性。
4)將在澆注過程中泡沫塑料模樣熱分解的產(chǎn)物(大量氣體或液體等)順利地排出到鑄型之外，防止氣孔等缺陷的產(chǎn)生。為此，
消失模涂料專用涂料應(yīng)具有良好的工作性能和工藝性能。
2．大型消失模鑄鐵件專用涂料的組分
(1)耐火粉料耐火粉料選擇石墨粉，除了考慮石墨粉優(yōu)良的物理性能外。較輕的密度是大型消失模鑄鐵件專用涂料的首選。
(2)載液由于模樣尺寸較大涂刷后不上窯，為縮短生產(chǎn)周期選用工業(yè)乙醇和甲醇的混合物為載液。
(3)粘結(jié)劑消失模鑄鐵件專用涂料與普通砂型涂料較大的區(qū)別是消失模鑄鐵件專用涂料常溫強(qiáng)度較高而高溫透氣性好。因此，在選用粘結(jié)劑時要減少無機(jī)粘結(jié)劑的使用，增加有機(jī)粘結(jié)劑的比例。
(4)懸浮劑消失模鑄鐵件涂料層比普通砂型鑄造涂料層厚很多，涂料一般呈膏狀，因此一般不刻意增加懸浮劑的加入量，尤其無機(jī)物懸浮劑不要使用，以保證良好的透氣性。
(5)其他添加劑主要加有微量表面活性劑和消泡劑等。為保證模樣的涂刷性和干燥后在搬運(yùn)及填砂過程中涂料層不脫落，在涂料中必須加有適量的表面活性劑。
(6)涂料的配比由于涂料質(zhì)量、成本問題，
消失模涂料在大型鑄鐵件上特別是機(jī)床鑄件上沒有廣泛推廣和應(yīng)用。故此需要研制一種材料采購方便、質(zhì)量穩(wěn)定、價格合理，能夠長期推廣應(yīng)用的涂料。為此經(jīng)過多次研究、反復(fù)試驗，研制了
消失模涂料涂料(質(zhì)量分?jǐn)?shù))為：土狀石墨0％一35％、片狀石墨30％～35％、乙醇(含部分甲醇)30％一35％、聚乙烯醇縮丁醛(PVB)2．5％～3．0％、酚醛樹脂1．0％一1．5％及松香等。經(jīng)過生產(chǎn)1200t鑄件。最大鑄件工作臺質(zhì)量40t，經(jīng)過檢驗和機(jī)械加工效果很好，達(dá)到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。目前齊齊哈爾第一機(jī)床廠已經(jīng)普遍在10—60t的單件小批量的工作臺、床身、床頭箱等鑄件上采用
消失模涂料，經(jīng)過生產(chǎn)驗證，效果很好。
