[发明专利]高铬耐磨铸件的消失模铸造工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种铸造工艺，特别涉及一种高铬耐磨铸件的消失模铸造工艺。

背景技术

高铬铸铁，一般指含Cr量在11-30％之间，含C量在2.0-3.6％之间的白口铸铁合金。它具有比钢合金更好的耐磨性、比一般白口铸铁更好的韧性和强度，同时它还具有良好的抗高温性能和抗腐蚀性能，加之生产便捷、成本适中，而被誉为当代最优良的抗磨料磨损材料之一。

传统的消失模铸造是将与铸件尺寸形状相似的石蜡或泡沫模型粘结组合成模型簇，刷涂耐火涂料并烘干后，埋在干石英砂中振动造型，在负压下浇注，使模型气化，液体金属占据模型位置，凝固冷却后形成铸件的新型铸造方法。

然而，传统的消失模铸造工艺，空气污染严重，铸件表面粗糙，后续打磨工作量大，成本高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种空气污染更少、铸件质量更高并且成本更低的高铬耐磨铸件的消失模铸造工艺。

为了解决上述技术问题，本发明的高铬耐磨铸件的消失模铸造工艺，包括如下步骤：模型制作，通过对泡塑板进行切割和黏接制作泡塑模型，将泡塑模型放入标准模具的型腔进行比对，通过电热丝切割装置对泡塑模型进行加工修正；模型组合成簇，将加工好的泡塑模型与浇冒口模型黏接组合，形成模型簇；模型簇烘烤，将模型簇放入烘干室烘干，烘干室温度先从30℃逐渐升至60℃，升温时间为20-30分钟，然后从60℃逐渐降到30℃，降温时间为20-30分钟，从烘干室取出冷却，烘干室换气，依此重复烘烤3次；涂挂涂料，在完成烘烤后的模型簇表面涂上耐火涂料，然后放入烘烤房进行烘干，烘烤房温度先从30℃逐渐升至50℃，升温时间为4-5小时，然后从50℃逐渐降到30℃，降温时间30-40分钟，从烘烤房取出冷却，烘烤房换气，依此重复涂挂涂料三次；埋箱造型，将完成涂挂涂料的模型簇放入砂箱中，在模型簇周围填入干砂并振实，在砂箱口覆盖石棉布，石棉布上覆盖塑料薄膜密封，放上浇口杯，对砂箱内的干砂抽真空；浇铸置换，在负压下进行高铬铸铁金属液浇铸，模型簇受热汽化，金属液替换模型簇位置；落砂取件，铸件冷却后，释放真空，翻箱倒出干砂，取出铸件。

还包括砂处理的步骤：将使用过的干砂经过进料斗送入风送管道内，通过鼓风机对风送管道鼓风，在风送管道内对干砂进行传送、干燥和扬尘，对扬尘依次进行滤网过滤、吸风机吸收和水沫消尘处理，将送风管道输出干砂传送到振动筛，通过振动筛对干砂进行粒度筛选和摩擦除杂，对振动筛产生的灰尘进行吸收和水沫消尘处理，依此重复砂处理2-3次。

还包括尾气处理的步骤：首先对抽真空产生的尾气进行水沫除尘，然后通过2-5级的活性炭吸收，最后排放。

所述标准模具为发泡法制作泡塑模型用的金属模具。

所述电热丝切割装置包括操作台、支撑杆、电热丝、减速电机、转动轴和固定架，所述支撑杆分别竖直固定于所述操作台上，所述电热丝两端分别固定于所述支撑杆并水平拉直，所述减速电机固定于所述操作台上，所述转动轴连接于所述电机的转轴上，所述固定架固定于所述转动轴顶端，所述固定架用于固定泡塑模型。

所述烘干室的墙壁为双层金属板墙壁，所述烘干室内设置有电热器和模型支架，所述烘干室顶部设置有排气窗，所述排气窗的开口大小可调，所述烘干室内还设置有换气风扇。

所述风送管道水平设置，所述进料斗设置于所述风送管道的第一端的上侧，风送管道的出料口设置于另一端的下侧并连接有出料斗，所述鼓风机通过多个送风管以相同间隔均匀连接于所述风送管的下侧壁，所述滤网设置于所述风送管道的上侧壁，所述吸风机的进风口通过吸尘罩连接于所述滤网上，所述吸风机的出风口通过管道连接到水槽内的水下，所述水槽的水面处设置有水沫发生器，所述水沫发生器产生的水沫覆盖水槽的水面。

所述尾气处理的步骤通过尾气处理系统实现，所述尾气处理系统包括进气管、水箱、泡沫发生器、收集罩、通气管道、存储箱和活性炭，所述进气管连接于所述水箱内腔底部，所述泡沫发生器设置于所述水箱内腔上部，所述收集罩密封连接在所述水箱顶部开口上，所述通气管道与所述收集罩顶部连通，所述存储箱一端设置有进气口并且另一端设置有出气口，所述通气管道与所述存储箱的进气口连通，所述活性炭放置在所述存储箱内，所述存储箱设置有密封箱门，所述存储箱串联设置有2-5个，存储箱内的活性炭定期更换。

本发明具有以下有益效果：

1、采用泡塑板制作泡塑模型，通过标准模具对泡塑模型进行比对，一个标准模具多人使用，不仅可以提高标准模具的使用率，降低成本，而且使泡塑模具的制作更精准。