[发明专利]一种消失模实型铸造工艺

说明书

本发明公开了一种消失模实型铸造工艺，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1、泡塑珠粒的选用；步骤S2、消失模的制作；步骤S3、模型涂层；步骤S4、铸件粗坯的制备；步骤S5、后处理。本发明还公开了根据所述消失模实型铸造工艺制得的铸件。本发明公开的消失模实型铸造工艺简单易行，对设备依赖性小，铸造成本低廉，铸造效率和成品合格率高，适合连续大规模生产，可以大大改善铸造生产线的工作环境与生产条件、降低劳动强度、减少能源消耗；铸造得到的产品尺寸精度更高、内外表面质量更好，具有较高的经济价值、社会价值和生态价值。

技术领域

本发明涉及铸造技术领域，尤其涉及一种消失模实型铸造工艺。

背景技术

随着尖端科学和现代工业的发展，各工业部门越来越多地要求机械设备能在高参数(高温、高压、高速度和高度自动化)和恶劣的工况条件(如严重的磨损和腐蚀)下长期稳定的运行，对材料和设备以及机械零部件的使用性能要求也愈来愈高。高性能特种零件的应用和需求市场相应的得到了快速的增长，寻找经济、实用的方法获得高性能特种零件成为该领域的研究和发展方向。

消失模铸造技术是实现高性能特种零件的有效方法，消失模铸造(又称实型铸造)是用泡沫塑料(EPS、STMMA或EPMMA)高分子材料制作成为与要生产铸造的零件结构、尺寸完全一样的实型模具，经过浸涂耐火涂料(起强化、光洁、透气作用)并烘干后，埋在干石英砂中经三维振动造型，浇铸造型砂箱在负压状态下浇入熔化的金属液，使高分子材料模型受热气化抽出，进而被液体金属取代冷却凝固后形成的一次性成型铸造新工艺生产铸件的新型铸造方法。该工艺无需取模、无分型面、无砂芯，因而铸件没有飞边、毛刺和拔模斜度，并减少了由于型芯组合而造成的尺寸误差，被广泛应用于高性能特种零件的制造。

在消失模铸造工艺中，每个环节对于消失模铸件质量都具有很大的影响作用，对每个环节的工艺进行改进都将会大大提升铸件的质量。现有的消失模铸造工艺由于设备成本投入，以及泡沫模样模具(白模)制造、涂料工艺、浇注工艺等技术中存在无法克服的问题：1.消失模铸造工艺中需要制造白模，白模在制造过程中容易产生变形(如：聚苯乙烯珠粒的预发密度小、白模在脱模时受到水压等外力作用而发生变形)；2.白模上涂的涂料不均匀，没涂完整而露白了，浇铸时会粘砂；3.白模存在填砂盲区；4.在浇铸时，a.一般会将白模的缸头面朝上放置，这样可以减少盲区，但浇铸得到的缸头面有碳渣；b.浇口处受热变形也容易发生粘砂的情况，这些都会影响铸件的质量。

申请号为200310121116.2、201210018758.9、201110278676.3、201110278679.7和200610039860.1的中国专利，公开了数种铸铁等材质类缸体、缸盖的消失模铸造工艺。但是，首先，这些消失模铸造工艺方法大多仅适用铸铁材质；其次，这些消失模铸造工艺方法在浇注及浇注步骤前后都需要外接真空系统，以提高白模热解产物的排出，这样大大增加了工艺操作的复杂程度，降低了生产效率，提高了生产成本。

因此，开发一种生产效率和成品合格率更高的消失模实型铸造工艺显得尤为重要，对促进消失模实型铸造行业的发展具有非常重要的意义。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种消失模实型铸造工艺，该工艺简单易行，对设备依赖性小，铸造成本低廉，铸造效率和成品合格率高，适合连续大规模生产，可以大大改善铸造生产线的工作环境与生产条件、降低劳动强度、减少能源消耗；铸造得到的产品尺寸精度更高、内外表面质量更好，具有较高的经济价值、社会价值和生态价值。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种消失模实型铸造工艺，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1、泡塑珠粒的选用：选用可发性丙烯腈/N-烯丙基氨基甲酸苄酯/苯基乙烯基砜共聚物为模样原始珠粒；所述原始珠粒的粒径≤铸件的最小壁厚的1/8-1/11；