為了充分發(fā)揮硅溶膠和水玻璃制殼工藝的優(yōu)點(diǎn),生產(chǎn)出質(zhì)量?jī)?yōu)良的鑄件,在藝術(shù)鑄造的具體生產(chǎn)中,采用硅溶膠和水玻璃復(fù)合性型殼制殼工藝,在降低生產(chǎn)成本的基礎(chǔ)上,可以有效提升藝術(shù)鑄件表面質(zhì)量和鑄件成品率。
1硅溶膠、水玻璃制殼工藝優(yōu)缺點(diǎn)
1.1硅溶膠制殼工藝
硅溶膠容易配制成高粉液比的涂料,涂料的穩(wěn)定性較好。用硅溶膠制成的型殼不需要化學(xué)硬化,在制殼過程中無空氣污染的現(xiàn)象。用硅溶膠制殼工藝制備的藝術(shù)鑄件表面紋飾清晰,光潔度好。缺點(diǎn)是制殼時(shí)間長,型殼強(qiáng)度較低,涂掛層較多,材料成本較高。
1.2水玻璃制殼工藝
水玻璃制殼工藝的生產(chǎn)成本較低。水玻璃配制的涂料性能穩(wěn)定,使用方便。采用氯化銨或氯化鋁、氯化鎂進(jìn)行化學(xué)硬化,硬化迅速,且強(qiáng)度較大。缺點(diǎn)是鑄件表面易產(chǎn)生缺陷,如落砂、粘砂、脹殼及毛刺等。
2硅溶膠和水玻璃復(fù)合性型殼制殼工藝
硅溶膠和水玻璃復(fù)合性型殼制殼工藝是將硅溶膠制作面層和過渡層,將水玻璃制作過渡層和加強(qiáng)層。硅溶膠制殼工藝完成后,再進(jìn)行水玻璃制殼工序。
2.1硅溶膠型殼制作
硅溶膠工藝流程:成型蠟?zāi)=M對(duì)一硅溶膠面層涂料配制一沾漿一撒砂一自然風(fēng)干一硅溶膠過渡層涂料配制一沾漿一撒砂一自然風(fēng)干一進(jìn)入水玻璃制殼流程。
2.1.1硅溶膠面層制作
(1) 車間溫度和濕度
溫度:24~25oC;濕度:60%~70%。
(2) 涂料制備
涂料配比:硅溶膠100Kg;莫來石粉(320目)400Kg;潤濕劑180ml;消泡劑110ml。流杯粘度:35~4OS。
配制:先將潤濕劑、消泡劑加入涂料桶中,再加入硅溶膠進(jìn)行攪拌,攪拌過程中再加入莫來石粉,充分?jǐn)嚢?/span>4~10h,測(cè)定涂料粘度,直到合適為止。
(3) 面層涂掛
1)清掃蠟?zāi)I系娘h浮物。
2)蠟?zāi)C撝盟上愫凸I(yè)酒精(比例:酒精80Kg:松香20Kg)。將調(diào)配好的松香酒精溶液清洗蠟?zāi)!?馗珊蠓奖阆災(zāi):屯苛舷嘟Y(jié)合,使涂料能均勻地粘在蠟?zāi)I稀?/span>
3)把蠟?zāi)7旁跀嚢韬玫墓枞苣z涂料中,讓蠟?zāi)@锿舛季鶆虻膾鞚M涂料,慢慢取出,讓蠟?zāi)I系耐苛蠈幽苓_(dá)到75微米厚度,去除多余涂料,撒上莫石砂粒(40~70目)。
4)插入通風(fēng)晾架,自然風(fēng)干12h左右。
2.1.2硅溶膠過渡層制作
(1)車間溫度和濕度
溫度:20~25oC;濕度:3O%~40%。
(2) 涂料制備
涂料配比:硅溶膠100kg;莫來石粉(270目)140kg。流杯粘度:l6~l8S。
配制:同面層涂料的配制。
(3) 過渡層涂掛
1)把風(fēng)干后的型殼放進(jìn)過渡層涂料中,掛滿涂料后取出,去除多余的涂料撒上莫來石砂粒(30~60目)。
2)插入通風(fēng)晾架,自然風(fēng)干12h左右。
2.2水玻璃型殼制作
2.2.1水玻璃過渡層制作
(1)涂料制備
把調(diào)配到比重1.30的水玻璃倒進(jìn)涂料缸內(nèi),加入270目莫來石粉進(jìn)行攪拌。
流速粘度:夏季調(diào)到18~20S;冬季調(diào)到25~35S。
(2)過渡層涂掛
1)過渡層采用(30~60目)砂粒。涂掛方法同硅溶膠涂掛一樣。
2)放到調(diào)配好的硬化液(75Kg水:25kg氯化銨)里進(jìn)行硬化,硬化15~20min取出后控干水,用l8鐵絲纏繞進(jìn)行加固。對(duì)于比較大的型殼需要8鋼筋焊接加固。
2.2.2水玻璃加強(qiáng)層制作
(1) 背層涂料配制抽取水玻璃原液將其比重調(diào)到1.32~1.34之間,將其倒入涂料缸內(nèi)添3n2oo目莫來粉進(jìn)行調(diào)配。
流速粘度:夏季為65S,冬季為70S。
(2) 背層涂掛
采用莫來石砂粒(1O~20目)、涂掛操作方法同上,一般涂掛五層半至七層半之間。
經(jīng)過了精心選擇原材料和細(xì)心的操作,鑄件的夾砂、結(jié)疤和毛刺、脹殼現(xiàn)象就會(huì)大大的減少,鑄件目前成品率已達(dá)到95%以上。
3硅溶膠水玻璃復(fù)合型型殼脫蠟
脫蠟也是制殼的重要工藝環(huán)節(jié),脫蠟質(zhì)量的好壞同樣影響著藝術(shù)鑄件的質(zhì)量。脫蠟操作規(guī)程:
(1) 檢查自動(dòng)脫蠟釜的電源及汽路等是否安全。
(2) 開啟蒸汽發(fā)生器,產(chǎn)生蒸汽壓力達(dá)到0.4Mpa,并對(duì)電熱脫蠟釜進(jìn)行預(yù)熱,適時(shí)打開排蠟閥和排水閥,確保閥門中涼蠟排出閥門暢通。
(3) 將清理好的型殼放于脫蠟框內(nèi),應(yīng)穩(wěn)固排放,不能出現(xiàn)浮動(dòng)等現(xiàn)象,以防止在推動(dòng)過程中損壞型殼。
(4) 打開脫蠟釜門,將脫蠟框平穩(wěn)推入脫蠟釜中關(guān)閉釜門,打開進(jìn)汽閥門將蒸汽通入脫蠟釜內(nèi),使倉內(nèi)壓力快速達(dá)No.4Mpa。
(5) 觀察倉內(nèi)壓力,等到13~18min后關(guān)閉進(jìn)氣閥門,打開排汽閥門將蒸汽排出脫蠟釜外,壓力達(dá)到一定壓力時(shí),打開排水閥,再將壓力降至一定壓力左右,關(guān)閉排水閥,再打開排蠟閥,待液態(tài)蠟排完后,關(guān)閉排蠟閥。接著打開安全聯(lián)鎖裝置排氣過1min后,再緩慢開啟釜門,以免蠟液過多從前門溢出,取出脫蠟型殼。
(6) 對(duì)于造型比較復(fù)雜的型殼,應(yīng)進(jìn)行二次脫蠟。把型殼澆口杯朝上,然后把配制好的鹽酸溶液(溫度為80~l00℃的水1000g+鹽酸水1g)緩慢倒入型殼,灌滿為止。把型殼推進(jìn)脫蠟釜進(jìn)行二次脫蠟,時(shí)間為3~5min,取出后把型殼澆口杯朝下,讓蠟殘液流出。
4結(jié)論
硅溶膠水玻璃復(fù)合型型殼有效地確保了藝術(shù)鑄件的表面質(zhì)量,降低生產(chǎn)成本,提高藝術(shù)鑄件的成品率,是有實(shí)用價(jià)值的精密鑄造制殼工藝