基于泡沫模原型的消失模复合型壳制备工艺

利用发泡成型工艺制备高质量的泡沫模原型,在泡沫模表面制作2～3层硅溶胶-水玻璃复合陶瓷型壳,之后采用自硬水玻璃砂作陶瓷型壳背衬。陶瓷型壳在200～250℃保温30min失模及二氯甲烷溶剂溶失方式失模,焙烧工艺为800℃保温1h。结果表明,该制壳工艺简单、周期短、成本低,制得复合型壳表面光洁、强度高,并浇注出了质量较高的ZL101合金铸件。

铝(镁)合金消失模铸造近净成形技术研究进展

阐述了铝(镁)合金消失模铸造技术的研究现状,着重介绍了铝(镁)合金消失模铸造在金属液充型、振动凝固、压力凝固以及消失模壳型铸造等技术方面的最新研究进展。研究表明,铝(镁)合金在消失模铸造过程中,需重点解决针孔、缩松等缺陷,提高液态合金的充型能力和铸件的力学性能;通过采用振动凝固和压力凝固的手段,可以提高金属液充型能力、细化组织、提高组织致密性,明显提高铸件力学性能。真空低压消失模壳型铸造技术,可以解决普通消失模铸造易于出现的孔洞和夹杂等缺陷以及浇不足和浇注温度高等问题,是一种生产复杂薄壁高质量铝、镁合金精密铸件的新方法。

薄壁光整消失模壳型铸造的型壳研究

试验研究了壳型制备中不同黏结剂、不同耐火粉料及粉液比对泡沫消失模型壳强度和表面粗糙度的影响。采用在型壳表面添加水玻璃砂背衬的方法,减少了(硅溶胶)型壳层数、缩短了制壳周期、提高了型壳强度。针对消失模壳型铸造用型壳表面质量要求高的问题,探讨了改善泡沫模表面粗糙度的工艺方法,通过优化蒸汽发泡成形工艺参数和在模样表面涂上光整剂等措施降低了模样表面粗糙度。为制造基于泡沫消失模的薄壁光整壳型奠定了初步基础。

铝(镁)合金消失模-型壳复合铸造型壳制备

采用基于发泡塑料模样、薄壁型壳和干砂真空造型技术制造铝(镁)合金复杂精密铸件,研究了粉液比对不同粉料配制的硅溶胶涂料性能及其型壳强度的影响,并进行了复合型壳制备优化工艺研究.结果表明:随着粉液比增大,涂料粘度、密度、涂片质量不断增大,型壳强度不断提高;锆英粉和铝矾土型壳焙烧后,型壳强度有较大提高,石英型壳强度出现下降现象系多晶转变所致.采用锆英粉-硅溶胶为表面层,背层为铝矾土-水玻璃2～3层复合型壳,具有较好表面质量和较高强度,且制壳周期短、成本低、脱壳方便.经浇注实验证实,该复合型壳完全能满足铝(镁)合金的浇注成形要求.

泡沫模密度对消失模-型壳铸造件表面质量的影响

综合考察泡沫模对消失模-型壳复合铸造的铸件表面质量和失模过程的影响,借助TGA和DSC等手段从失重、玻璃化转变、发气量和发气速度及体积变化等方面分析不同密度泡沫模的特性,研究泡沫模密度对泡沫模、型壳和铸件表面粗糙度以及失模过程的影响规律.结果表明:随着泡沫模密度的增大,泡沫模、型壳及最终铸件的表面粗糙度降低.高密度泡沫模的起始失重和玻璃化转变温度略有提高.随着泡沫模密度的增大,泡沫模的发气量、发气速度和体积变化不断增大,同时会大大增加型壳在失模过程中的开裂倾向.综合考虑泡沫模对铸件表面质量和失模过程的影响,泡沫模的密度应控制在0.050～0.065g/cm3之间.