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水玻璃鑄造是一種常見的鑄造工藝
水玻璃鑄造是一種常見的鑄造工藝,很多農業機械鑄件配件,閥門鑄件配件都是通過這種方式得以成型的,但是也有一些產品并不適合水玻璃熔模鑄造,就比如鑄鐵和鑄鋼。那這是什么原因呢?在鑄鐵和鑄鋼的時候,之所以不能選用壓力鑄造的方式,主要是因為鑄鐵和鑄鋼要想完美成型的話,所需的澆注溫度是很好的,而壓力鑄造在這方面會有所欠缺。而且鑄鐵鑄鋼一般情況下批量都比較小,而且工件的形狀卻是比較復雜的,加上它的材料流動性較差,這些都是排除壓力鑄造運用的原因。由此也可以看出,雖然壓力鑄造有很多優勢,但它也有一些不足之處,比如鑄造過程中流態不穩定,對于流動性差的材料容易產生氣孔等缺陷。同時也不能滿足內凹復雜鑄件的加工;另外,壓力鑄造模具的使用壽命短。
作為一項材料近凈成形技術,水玻璃熔模精密鑄造(又稱水玻璃熔模鑄造)在高精度、復雜結構鑄件,特別是高熔煉溫度、高化學活性金屬的成形中起著不可替代的作用。
水玻璃精密鑄造工藝從壓制蠟模、組樹、制型、脫蠟、焙燒,再澆注成鑄件,工藝過程復雜且周期長,也正是這樣的工藝過程,使熔模鑄造具有了獨特魅力。其特點包括以下方面。
(1)尺寸精度高
模樣(蠟模)可以通過金屬模具壓制,并采用涂料形成光滑的型腔表面,直接熔出蠟模而最大限度減少了其他鑄造工藝中取模和合型時的精度損失。
(2)鑄件結構復雜
由蠟模直接賦予鑄件形狀,特別是陶瓷型芯的使用,使得復雜內腔得以實現。不用開型取模,避免了取模對復雜鑄型的制約。采用熱殼澆注,金屬充型能力強,可以完成復雜鑄型的澆注。
(3)適用合金廣
可采用分層的型殼,從而有區別地在面層采用惰性強的材料,實現高活性金屬的澆注,如鈦合金。
(4)批量靈活
整體工藝屬通用工藝,在具體鑄件的生產中,蠟模的制造工藝多樣,對于單件小批產品,采用如快速成形技術RP(Rapid Prototyping)等,從而實現了單件小批鑄件模樣制造的經濟化和快速反應。
在水玻璃熔模鑄造生產過程中影響水玻璃精密鑄鋼件質量的主要因素可分為三類:原材料質量、設備和工裝質量、工藝操作質量。
下面就對影響水玻璃熔模鑄件質量的因素進行分析:
(1)原材料質量
主要指構成水玻璃熔模鑄件生產過程的原材料,包括生產中使用的輔助材料,其質量受供應商水平的制約。
(2)設備工裝質量
主要指水玻璃熔模鑄造生產中的設備、輔助裝置、模具的精度和狀況。
(3)工藝操作質量
主要是指生產過程中的工藝流程和操作方法是否合理。
首先,由于在工藝操作中,操作人員的情緒、技術水平、質量意識等會對工藝操作質量產生影響,因此對人員要進行相應培訓管理。
其次,工藝流程是否規范也會對工藝操作產生影響,這就需要進行相應的工藝實驗,并對生產經驗進行總結,歸納出合適的工藝規范。
最后,通過 SPC 處理分析可以為相應工藝操作提供統計數據,避免了人為控制帶來的不確定性,使工藝操作嚴格按照工藝流程進行,從而保證工藝操作的質量。
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