消失模铸造相关设备选购和黑区控制工艺
【一】、相关设备选购
无论是黑色金属还是有色金属，消失模铸造的浇注温度都比普通砂型铸造的浇注温度提高30~50℃。低碳钢、薄壁球墨铸铁的浇注温度要提高50~80℃，甚至，其目的是通过提高合金的过热度增加其所含热量，模样材料能充分气化、裂解、分解，随后能较好地充填铸型形成铸件。
熔炼合金的设备起着关键作用。毛坯铸造发展初期，一些厂家常用冲天炉熔炼，铸件缺陷较多，容易产生皱皮、碳黑、碳光亮皮、夹碳、夹渣、夹杂等缺陷，铸件废品率。通过实践，认识到其原因是：浇注温度不够高，进入模样型腔的合金总热量不能分解、气化、裂解模样材料，使模样灼热为柏油状碳氢化合物，该化合物在热的作用下，焦炭质点化，促使铸件表面形成诸多的缺陷；而由于浇注温度的波动，使上述问题发生的随机性很大，往往无规律可循。
铸件的大小、形状、结构、质量、型内的模样布置、每型件数(单件、多件或组串铸造)等是决定浇注温度的因素。对壁厚10~20mm、单件质量100kg左右的一般中大铸铁件，如减速箱体铸件，如果每个铸型只有1~2个铸件，冲天炉铁液的温度可以满足铸件的浇注温度要求。然而，如果要发挥消失模铸造的特点和优势，参照熔模铸造的做法，通过采用组并和组串模样增加每个铸型的模样数量，也就是增加每型铸件数量，从而提高生产率时，冲天炉铁液的温度就满足不了过量模样分解、裂解的热量需要，会导致诸多铸造缺陷。在这种情况下，应选用中频感应电炉为宜。目前，消失模铸造设备供应厂家很多，个别厂家以竞争；而势必低质，而低质未必。有些设备由于分散给不同厂家承包制作，然后运到铸造厂组装调试，其结果往往是开机开不了，运行起来问题一大堆，有的甚至直接报废，给铸造厂造成很大的损失。下面介绍主要设备的选购原则：
1）白区设备：主要包括发泡机、成型机及其配套设备。电机壳预发泡机有两种：其中一种只能用于EPS珠粒预发泡，另一种则同时适合于EPS和STMMA两种共聚料的预发泡。两者外观差不多，但内部结构和技术性能有所不同，一般买进的单发EPS的预发泡机的性能不符合共聚料预发泡的工艺指标，因而不能用于共聚珠粒的预发泡。有些厂家配置了前一种预发泡机，后来由于某些铸件工艺需要，要求选用STMMA共聚料制作模样，只能再配置一套的预发机，不但造成资金的浪费，而且还可能受到车间场地以及电气管路和蒸气管道铺设的限制。因此，很多消失模铸造厂在立项和购买白区设备时，都把既能发共聚料也能发普通料的预发泡机作为。
2）涂料搅拌设备：高速、备有无级变速的搅拌机才能满足消失模配制涂料的要求，这是由于涂料在高速搅拌状态下，激发出活性、粘性、涂挂性及悬浮性等；低速搅拌机适用于已配制好的涂料，在模样浸涂时进行匀速缓慢搅拌，因而只适用于使涂料均匀分散，易于涂挂和保持涂料活性等。
3）黑区设备：目前生产黑区设备的厂家数量颇多，设备性能良荞不齐，除业内公认的几家黑区设备生产厂家外，处于低质量的恶性竞争状态，一些设备在安装时就漏洞百出，有些则是卖设备的人一走，设备也就报废了。因此消失模铸造厂家在购买黑区设备前，务必认真考察设备生产厂家的、信誉度以及在业内的口碑，此外还要考察该厂设备在其他消失模铸造厂的实际使用情况，千万不要由于贪图价格便宜或轻信设备厂家的宣传而留下遗憾。
4）振实台：振实台是装箱造型过程非常关键的设备之一，振动的频率是影响模样完整性与干砂充填紧实度的重要指标。振实台的振动形式有一维、二维、三维的，具体选用二维还是三维，取决于模型的装箱情况、浇注系统的设计以及铸件本身的技术要求。
5）真空泵：真空泵在消失模铸造中起着重要作用，务必按照生产线要求选用，并配备稳压储存罐。目前，节能环保型的真空泵已被推广用于消失模铸造。
6）砂箱：消失模铸造砂箱可定做也可自制，但满足造型、落砂及浇注的要求。落砂方式有底部落砂，也有翻箱落砂，以落砂容易、干净、没有死角剩砂为选择原则；砂箱要与真空泵连接，以便在要求的负压状况下进行浇注。
【二】、黑区控制工艺
1、浇注系统设置
浇注系统应根据毛坯铸造结构、形状和复杂程度以及壁厚差异灵活设置。通常采用底注和阶梯浇注，使金属液流均匀进入，避免死角，使金属液平稳上升，热分布均匀，引导残渣浮入冒口和集渣包。浇注系统尺寸要比普通砂型铸造的直、横、内浇道截面积大20%一30%；
2、造型
采用粒度为20/40的干砂。砂箱底层砂厚为150-200mm，铸件间隔距离为100-150mm，振动紧实。具体工艺过程为：检查模样簇是否有露白并补涂涂料—铺垫底砂并振动紧实—放置模样—填砂至内浇道处—粘结浇注系统—填砂至直浇道—振动紧实—盖塑料薄膜—放置浇杯—干砂压紧—移至浇注区。
3、熔炼工艺
电机壳一般使用的材质为HT150或HT200，其目标控制成分；
4、浇注工艺
1)浇注负压：浇注过程中的负压控制在0.03MPa以上，浇注结束后继续负压5-8min。
2)浇注温度：消失模铸造时，浇入的高温金属液前沿首先与模样接触，泡沫塑料模样燃烧并分解，金属液温度下降。因此，消失模铸造的浇注温度要比砂型铸造的浇注温度高30^-80℃。电机壳消失模浇注温度控制在1420-1520℃。
3）浇注速度：浇注时采用慢一快一慢的浇注方式，切忌流股中断。浇注过程中应随时观察浇口杯铁液情况，铁液在浇口杯中有，给予铁液的静压力，同时有助于充型速度的提局。
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