V法实型铸造及工艺设备的应用
张学明
（新疆第三机床厂 830013 乌鲁木齐）
【摘要】：依据多年对“v”发铸造工艺技术的探索，广泛吸取同行的经验，提出了“v”法实型铸造免起摸的铸造工艺，以及实型铸造的基本工艺要求。
【关键词】：实型铸造；分型；联合应用
1 问题的提出
V法负压铸造的技术关键在于覆模成型，因此对覆盖型腔的塑料薄膜强度 、延伸率等方面有较高的要求。特别是对于形状复杂、深径比较大的铸件，在技术上仍然存在一定的难度。为发挥V法造型的优势，弥补覆膜难的缺陷，将V法铸造与实型铸造联合应用，以取长补短。本文拟就V法实型铸造的有关技术问题做一探讨。
2 V法实型铸造的原理
V法铸造与普通型砂铸造一样，其模样都必须从铸型中取出，因此在造型过程中都至少需要两个砂箱，造型结束取出模样后再合箱，从而使造型工序复杂，劳动强度大,技术要求高，影响产品质量的因素较多，再者由于分型的困难，还会使有些铸件不能整体铸造完成。
一般的实型铸造采用聚乙烯发泡塑料做成实体模样，将其置入砂箱的型砂中，并紧实浇注成铸件。其泡膜塑料模样在高温下被金属液代替，不存在分型取模和合箱等工序，极大提高了工作效率和铸件质量。
3 V法实型铸造的工艺过程
V法实型铸造的工艺过程如图1所示，基本工艺过程如下：
1﹚ 将实体模样放入带有抽气管的砂箱中，填入干燥原砂微震紧实。
2） 用普通塑料薄膜密封砂箱上口。
3）接通真空抽气系统，型砂在负压状态下成型。
4）在负压下进行浇注，冷凝后解除真空，取出铸件。
在浇注的整个过程中，泡膜实体模燃烧后所产生的气体可被抽走排掉，使型腔内的发气量减至最低限度，故铸件中气孔缺陷较少。
4 V法实型铸造的基本工艺要点
1﹚泡沫塑料及实体模，泡沫种类很多，考虑到铸件成型要求。实体模要选用聚苯乙烯泡沫塑料，国产铸造用泡沫塑料的规格和型号（如
表
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1）。
表1铸造用泡沫塑料的规格及型号
项目
型号
密度
（g/cm3）
聚苯乙稀规格
用 途
珠粒（目）
板材(mm)
ZKb-18
0.015
～0.020
10～16
1500×1000
×120
铸铁有色
ZKb-23
0.020
～0.025
17～20
1500×1000
×50/100
铸 钢
ZKb-80
0.06
～0.12
20～25
精密铸造
单件小批量生产的铸件可用塑料板材加工出实体模。大批量生产所需实体模，要以珠粒发泡成型机成型。对于形状复杂的铸件，可以分部制作实体模，然后粘接拼装所需形状的完整实体模。
2）浇冒口加工及组装
根据工艺要求用泡沫塑料加工出一定尺寸形状的浇冒口，并于模样组合粘结。
3）铸件材质特点
由于泡沫塑料模样气化产物的污染、使铸钢件略有增碳现象。而铸铁件无明显的影响。
4）涂料
组装好的模样，挂涂由石英粉、白胶等按一定比例配制的涂料，涂料厚度1~2mm。涂料的主要作用是防止液体合金渗入铸型内形成粘砂或针刺等。
5 生产实例
球磨机用磨球，其传统的工艺是砂型铸造或金属型铸造，由于采用分模造型、披缝、错箱时有发生，磨球大都采用高铬材料，给磨球打磨带来一定的困难，且表面质量不易保证，为此采用V法实模造型生产磨球。
1）实体模用密度为0.018～0.02g/cm3的聚乙烯，包括浇冒系统。实体模结构见图2。
图2
2）浇注。铁水出炉温度为1350℃，浇注时型内真空度为46～53kpa，浇注时间为7～10S，10min后可解除真空，经落砂清理后可得到铸件。
6、 结论。
V法实型铸造工艺兼顾了两者的优点，实现了不分型取模，不用粘结剂的真空造型、实型浇注的铸造新工艺。消除了铸件错箱、披缝等缺陷，为提高铸件表面质量创造了条件，经济效益显著。
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