精密铸造造壳工艺的优弊端

目前国内精铸出产中重要造壳工艺的优弊端如下：

1、目前国内精铸件出产中宽泛选取的造壳工艺有以下3种：A、水玻璃型壳；B、复合型壳；C、硅溶胶型壳；D水玻璃型壳这一工艺在国内已有近50年的出产汗青，其厂点数至今仍在我国精铸厂家中占有相当比沉
。多年出处背层型壳耐火资料的改进和新型硬化剂的推广利用，水玻璃型壳强杜仔了成倍增长，铸件表表质量、尺寸精度及制品率有了很大提高
。便宜的成本、最短的出产周期、良好的脱壳机能及高透气性至今仍是其他任何型壳工艺所不及的
。

1.1存在的重要问题

（1）水玻璃粘结剂固有的弊端是Na2O含量高，型壳高温强度、抗蠕变能力远不及硅溶剂型壳
。加之面层耐火料选取价低质次、粒度级配不良的石英砂（粉），因而必须不能获得高质量的精铸件
。

（2）型壳出产前提差，不足严格的出产过程及参数的节造
。由于硬化剂的强侵蚀性，除尘设备简陋，很少车间有恒温、恒湿、除尘的出产环境
。影响型壳和铸件质量的涂料配造、硬化、风干、脱蜡等工序，极少按行业划定的操作规范严格节造
。型壳风干处的温度、湿度、风速等更是不加节造，故常在高、低温或梅雨季节产生批量报废的质量变乱
。总之，大部门工厂停顿在手工作坊阶段，靠技艺而不是靠科学的质量治理进行出产
。这是水玻璃型壳数十年来铸件质量不不变、废品率、返建率高的沉要原因之一
。

2、复合型壳目前不少工厂将第一、二层改用锆英粉及莫来石粉，硅溶胶型壳
。背层仍要用原有水玻璃型壳工艺
。它是结合硅溶胶型壳的良好表表质量和水玻璃低成本、短周期的利益的一种改进规划
。与水玻璃型壳相比，其铸件表表质量有了很大提高，表表粗糙度降低、表表缺点削减、返建率降落
。出产周期与水玻璃型壳相近
。

2.1存在的重要问题

（1）由于背层保留了水玻璃粘结剂，故其型壳整体高温强度、抗蠕变能力比硅溶胶型壳低，浇注的铸件尺寸精度及形位公差均比不上硅溶胶型壳
。

（2）透气性不如水玻璃型壳也不如硅溶胶型壳，型壳高温强度不及硅溶胶型壳，易造成废品
。

（3）复合型壳铸件质量不变性比水玻璃好，但远不如硅溶胶型壳
。

（4）复合型壳由于选取价高的锆英粉作面层，其型壳成本是水玻璃型壳的4.5倍，若背层选取莫来石砂粉，其型壳成本与硅溶胶型壳成本相差无几，其成本低的优势并不显著
。

（5）复合型壳不能使用中温蜡料
。中温蜡不能使用热水脱蜡
。在高压釜中脱蜡时，由于高温、高压，中温蜡液会与背层中的水玻璃及残留硬化剂产生剧烈的皂化反映，不经回收处置无法回用
。

3、硅溶胶型壳20世纪60年代，硅溶胶作为陶瓷壳型粘结剂利用于铸造领域，立即以其无可比力的优势逐步取代了已经宽泛使用的造备工艺繁芜、有传染、成本高的水玻璃和硅酸乙脂水解液
。实际证明，用硅溶胶液作为陶瓷壳型粘剂拥有下列利益：配造工艺轻便，涂料便于贮存，浸涂用过的料浆调整成分后可持续使用，削减资料亏损，浸涂工艺机能不变，容易操作，取缔了用硅酸乙脂水解液时的氨干，工作环境得到改善，选取可控湿度的热风干燥，壳型强度高，选取水基硅溶胶，安全性好
。据称，从硅酸乙酯改用硅溶胶后，能源亏损削减20~30%，壳型合格率提高15~20%，工作环境大大改善
。

3.1硅溶胶（低温蜡）型壳低温蜡成型容易、设备单一，蜡模表表粗糙度相差不大，工艺比复合型壳质量不变，尤其是铸件尺寸精度高，因它没有水玻璃存在，型壳高温机能好，焙烧后型壳透气性高，抗蠕变能力强，既可合用于薄壁件，复杂结构的中幼件，又可出产沉达50~100kg的特大件
。

3.1.1存在问题

（1）由于选取低温蜡，大部门型壳在水中脱蜡，未免有皂化物残留进入型壳中易产生铸件表表同化，返建率稍高
。

（2）造壳出产周期长是它的最大弊端和不及，尤其在出产大件，有深孔、深槽件时，每层干燥常用24~48h
。

（3）硅溶胶型壳（低温蜡）型壳成本较水玻璃型壳高5倍，比复合型壳高17%
。铸件成本相应较高
。

3.2硅溶胶（中温蜡）型壳国际上通用的精铸件出产工艺，它拥有最高的铸件质量、最低的返建率，出格适合于表表粗糙度要求高，尺寸精度高的中幼件、特幼件
。

3.2.1存在问题

（1）成本高，其型壳出产成本是水玻璃型壳的8倍
。比低温蜡硅溶胶型壳也高也25%
。

（2）出产周期与低温蜡硅胶溶胶型壳一样，比水玻璃及复合型壳长得多
。

（3）出产中大件往往要选取中温液态蜡及高压注蜡，厚壁蜡模易缩凹，铸件尺寸精度并不太高
。中大件对尺寸精度、表表粗糙度要求也没有幼件那么高，故中大件较少选取硅溶胶（中温蜡）型壳
。

关键词：不锈钢精密铸造 | 硅溶胶铸造 | 合金钢铸造 | 碳钢铸造| 工具钢铸造|马氏体不锈钢铸造|广东铸造厂家|精密五金加工厂| 精铸件加工