熔模精密鑄造技術(shù)及應(yīng)用

第1章熔模鑄造工藝1
1.1熔模鑄造發(fā)展概況1
1.1.1發(fā)展歷史1
1.1.2現(xiàn)代熔模鑄造1
1.2熔模鑄造的工藝過程2
1.3熔模鑄造工藝的特點(diǎn)2
1.4熔模制造對模料的要求3
1.5模料3
1.5.1蠟基模料3
1.5.2石蠟-低分子聚乙烯模料4
1.5.3樹脂基模料5
1.5.4填料模料5
1.6制殼耐火材料6
1.7熔模鑄造用黏結(jié)劑8
1.7.1水玻璃黏結(jié)劑8
1.7.2硅溶膠黏結(jié)劑8
1.7.3硅酸乙酯黏結(jié)劑9
1.8熔模鑄造用硬化劑9
1.9熔模鑄造用涂料10

第2章熔模鑄造型殼制造11
2.1型殼鑄造的基本情況11
2.2水玻璃型殼的鑄造實(shí)踐11
2.2.1正辛醇能改善涂掛性13
2.2.2磷酸氫二鈉能提高型殼強(qiáng)度16
2.2.3水玻璃工藝的改進(jìn)及質(zhì)量控制17
2.2.4水玻璃黏結(jié)劑工藝的嚴(yán)細(xì)操作19
2.2.5水玻璃型殼新型硬化劑22
2.2.6水玻璃面層工藝的開發(fā)26
2.3硅溶膠型殼的鑄造28
2.3.1對型殼性能的要求28
2.3.2校正插塊的應(yīng)用30
2.3.3大平面上設(shè)置工藝釘31
2.3.4支撐架鑄件的鑄造工藝32
2.3.5調(diào)節(jié)臂鑄件的工藝改善33
2.3.6狹槽灌漿工藝35
2.3.7大平面鑄件的表面涂層強(qiáng)化處理36
2.3.8熔模鑄造麻點(diǎn)麻坑缺陷的持續(xù)工藝改善37
2.3.9熔模鑄造表面層制殼工藝的研究40
2.3.10鋯英粉+熔融石英粉混合漿料的應(yīng)用45
2.3.11帶狹窄內(nèi)腔葉輪的灌砂51
2.3.12渦輪熔模鑄造生產(chǎn)過程的工藝控制51
2.3.13硅溶膠熔模鑄造工藝的改進(jìn)措施55
2.3.14對熔模鑄造現(xiàn)行制殼工藝的改進(jìn)60
2.3.15熔模鑄造負(fù)壓充型-加壓凝固工藝生產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)葉輪62
2.3.16面層噴漿工藝65
2.3.17復(fù)合型殼工藝66
2.3.18硅溶膠涂料的質(zhì)量控制及管理66
2.3.19有氣密性要求的精鑄件工藝68
2.3.20專用粉替代莫來粉應(yīng)用于背層制殼72
2.3.21防止泵閥類鑄件產(chǎn)生氣縮孔的工藝措施79

第3章熔模鑄造表面層耐火材料89
3.1精鑄專用砂（粉）替代鋯英砂（粉）的應(yīng)用實(shí)踐89
3.1.1迎接挑戰(zhàn)挖潛降成本89
3.1.2精鑄專用粉漿料的配制89
3.1.3精鑄專用粉漿料的特性與維護(hù)90
3.1.4精鑄專用砂（粉）的生產(chǎn)應(yīng)用90
3.1.5結(jié)果與討論93
3.1.6經(jīng)濟(jì)效益分析94
3.2改性剛玉粉脫殼性改善的應(yīng)用研究95
3.2.1剛玉粉面層脫殼性差的緣由95
3.2.2利用面層材料內(nèi)部相變機(jī)理降低殘留強(qiáng)度的方法探討95
3.2.3鋯砂不銹鋼面層及熔融石英碳鋼面層脫殼性良好的原因及啟示96
3.2.4嚴(yán)格按防粘砂理論對剛玉粉進(jìn)行改性處理96
3.3降低燒結(jié)溫度及玻璃相對剛玉面層脫殼性的影響97
3.3.1剛玉面層脫殼性差的機(jī)理97
3.3.2材料內(nèi)部相變微裂紋機(jī)制解決剛玉與面層脫殼性97
3.3.3仿照鋯砂面層高溫形成玻璃相解決剛玉面層脫殼性98
3.3.4外加物質(zhì)生成足量玻璃相解決剛玉面層脫殼性98
3.4鈦合金熔模鑄造耐火材料的研究及應(yīng)用100
3.4.1早期的研究——以石墨材料為主的階段100
3.4.2中期的研究——以鎢面層為主的多種材料和工藝階段100
3.4.3近期的研究——以Y2O3為主的熔模陶瓷型階段100
3.4.4耐火材料的發(fā)展101

第4章熔模鑄造的型芯102
4.1熔模鑄造對型芯的要求102
4.2熔模鑄造用型芯的分類102
4.3熔模鑄造型芯的應(yīng)用實(shí)踐102
4.3.1自制型芯102
4.3.2采用處理后一般型砂工藝生產(chǎn)精鑄件104
4.3.3自硬型芯工藝在異型鑄件生產(chǎn)中的應(yīng)用105
4.3.4熔模鑄造工藝應(yīng)用樹脂砂型芯108
4.3.5精鑄覆膜砂型芯的開發(fā)應(yīng)用109
4.3.6熱壓成型型芯111
4.3.7二元復(fù)合型芯112
4.3.8砂漿自硬型芯工藝113
4.3.9填料中氧化鈉含量對陶瓷型芯質(zhì)量的影響115
4.3.10易芯替代陶瓷型芯115
4.3.11一種應(yīng)用于熔模鑄造的新型砂芯118

第5章熔模鑄造的熔煉127
5.1鑄鋼的分類、牌號與性能127
5.2鑄鋼的熔煉128
5.2.1金屬材料128
5.2.2氣體和非金屬夾雜物對碳素鋼力學(xué)性能的影響129
5.3鑄鋼熔煉的應(yīng)用實(shí)踐132
5.3.1爐底吹氬氣精煉132
5.3.2對中頻感應(yīng)電爐脫氧的再認(rèn)識134
5.3.3石油焦增碳劑對灰鑄鐵件的影響及改進(jìn)措施137
5.4真空熔煉141
5.5鈦合金熔煉141
5.5.1水冷銅坩堝凝殼熔煉141
5.5.2熱源種類142
5.5.3感應(yīng)凝殼熔煉142
5.5.4鈦合金真空熔煉研究142
5.5.5扣箱造就還原性氣氛在熔模精密鑄造中的應(yīng)用144
5.5.6定向凝固技術(shù)研究148

第6章澆注補(bǔ)縮系統(tǒng)的設(shè)計(jì)152
6.1澆注補(bǔ)縮系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)152
6.2熔模鑄造澆注補(bǔ)縮系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)踐152
6.2.1有氣密性要求的精鑄件工藝152
6.2.2抗氧化鋼鑄件的熔模鑄造工藝156
6.2.3閥門精鑄件澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)踐159
6.2.4冒口的設(shè)計(jì)與計(jì)算162
6.2.5航空件澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)踐168
6.2.6叉形鑄件環(huán)形內(nèi)澆道的應(yīng)用172
6.2.7發(fā)動(dòng)機(jī)用鈦合金部件精密鑄造工藝173
6.2.8消除地漏蓋縮孔的方法175
6.2.9解決螺紋蓋縮孔的方法177
6.2.10抓住充型、排氣兩個(gè)環(huán)節(jié),小微鑄件生產(chǎn)實(shí)例180
6.3澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)小結(jié)182

第7章熔模鑄造生產(chǎn)應(yīng)用實(shí)例183
7.1模料處理183
7.1.1問題的提出183
7.1.2實(shí)驗(yàn)與機(jī)理183
7.1.3紅蠟處理工藝參數(shù)185
7.1.4操作程序185
7.1.5驗(yàn)證和結(jié)果185
7.1.6模料酸值測定方法186
7.1.7分析方法186
7.2全自動(dòng)低溫蠟壓蠟機(jī)的應(yīng)用體會(huì)186
7.2.1結(jié)構(gòu)原理及工藝參數(shù)187
7.2.2生產(chǎn)實(shí)例及工藝參數(shù)187
7.2.3應(yīng)用體會(huì)188
7.3低溫蠟六工位全自動(dòng)射蠟機(jī)的研制及應(yīng)用188
7.3.1設(shè)計(jì)布局189
7.3.2應(yīng)用效果190
7.4精鑄設(shè)備的節(jié)能改進(jìn)191
7.5第三代脫模劑和清洗劑的研發(fā)和應(yīng)用192
7.6二苯基碳酰二肼顯色劑穩(wěn)定性的改進(jìn)195
7.7熔模鑄鋼2Cr13的熱處理198
7.8覆膜砂型芯在熔模鑄造中的應(yīng)用199
7.9低溫受壓鑄鋼件的雙相區(qū)熱處理202

附錄一數(shù)理統(tǒng)計(jì)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的應(yīng)用204

附錄二金相法測試鍍層208

附錄三用光譜儀檢測材料元素時(shí)的注意事項(xiàng)211

附錄四熔煉工上崗技能培訓(xùn)212

附錄五不銹鋼鑄件用熱處理替代酸洗的工藝探索220

附錄六蠕墨鑄鐵件的生產(chǎn)控制223

附錄七狹窄長槽鑄件的整形工藝實(shí)踐227

參考文獻(xiàn)231