消失模铸造工艺概要
消失模铸造工艺最早出现于20世纪50年代后期,到现在已经有50来年的历史了。由于其在浇注金
属液使之成形的过程中包含有金属液置换消失模的过程,完全不同于传统铸造工艺的“空腔充型”方式,
因而,由长期经验积累而建立的有关浇注系统的一套技术不能直接运用,必须从实践中建立新的工艺设计
原则。消失模铸造工艺的创新期经历了40年之久。
1977年“美国铸造师协会”和“消失模铸造技术联谊会”共同对此项工艺在北美的实际应用情况进
行了调查研究。对调查结果进行分析之后,认为:消失模铸造工艺在铝合金,铸铁和铸钢方面的应用都已
从“创新期”进入“发展期”,而进入“成熟期”则仍需一段时间。同时,他们还预测:常用的几种得铸
造合金消失模工艺进入“成熟期”的时间如下:
铝合金铸铁
铸钢
2007年2009年2013年
一、消失模铸造工艺的基本情况
目前,消失模铸造工艺已经是一种应用相当广的工艺,可用以制造多种不同材质的铸件。生产铝合金
铸件方面,成功的经验很多,无论在美国或欧洲,都实现了高水平的工业规模生产,大量生产的重要汽车
零件有进气歧管、发动机缸体和缸盖等。在生产铸钢件、铸铁件和铜合金铸件方面,近年来都也有了可喜
的进展。
消失模铸造工艺对生产条件和铸件品种的适应能力很强:既可用于单件、小批量生产,也可用于大量
生产;生产的铸件小的可在10kg以下,大的可在30kg以上。
1、消失模工艺的简要发展过程
1958年,HaroldFShroyer以“无型腔铸型及其制造方法”获得了美国专利。
最早问世的消失模工艺制造铸件,是MCFlemi
gs和AlfredDuca等人于1962年公布的一批艺术铸件。
1959年,美国艺术家AlfredDuca找到麻省理工学院的MCFlemi
gs,谈到了用聚苯乙烯发泡模制造
艺术品的设想,并希望解决有关工业应用的问题。Flemi
gs很快就将此项目列入了麻省理工学院的研究课
题,并邀请Duca到学校共同研究如何将此项工艺用于制造艺术铸件,该课题还得到了洛克菲勒基金、福
特基金和国际镍公司的资助。工作开始以后才得知该课题与Shroyer的专利十分相近。早期工作中,小件
用粘土湿型砂造型;中、大型铸件,为改善表面质量,用吹CO2硬化的水玻璃砂造型。制成的艺术铸件主要有:
刚下马的骑士(球墨铸铁)高500mm宽380mm
双翼飞马(青铜)
高1220mm,重150kg
十字架上的人(球墨铸铁)高2750mm
钟塔(球墨铸件)
高3050mm
亚当塑像(球墨铸铁)高1520mm
1960年Flemi
gs等与TRSmith交流经验,开始采用无粘结刘的干砂造型r