熔模精密铸造实践

第1章熔模铸造工艺1
1.1熔模铸造发展概况1
1.1.1发展历史1
1.1.2现代熔模铸造1
1.2熔模铸造的工艺过程2
1.3熔模铸造工艺的特点2
1.4熔模制造对模料的要求3
1.5模料3
1.5.1蜡基模料3
1.5.2石蜡低分子聚乙烯模料4
1.5.3树脂基模料5
1.5.4填料模料5
1.6制壳耐火材料6
1.7熔模铸造用黏结剂8
1.7.1水玻璃黏结剂8
1.7.2硅溶胶黏结剂8
1.7.3硅酸乙酯黏结剂9
1.8熔模铸造用硬化剂9
1.9熔模铸造用涂料10
第2章熔模铸造型壳制造11
2.1型壳铸造的基本情况11
2.2水玻璃型壳的铸造实践11
2.2.1正辛醇能改善涂挂性13
2.2.2磷酸氢二钠能提高型壳强度16
2.2.3水玻璃工艺的改进及质量控制17
2.2.4水玻璃黏结剂工艺的严细操作19
2.2.5水玻璃型壳新型硬化剂22
2.2.6水玻璃工艺的新开发26
2.3硅溶胶型壳的铸造28
2.3.1对型壳性能的要求28
2.3.2校正插块的应用30
2.3.3大平面上设置工艺钉31
2.3.4支撑架铸件的铸造工艺32
2.3.5调节臂铸件的工艺改善33
2.3.6狭槽灌浆工艺35
2.3.7大平面铸件的表面涂层强化处理36
2.3.8熔模铸造麻点麻坑缺陷的持续工艺改善37
2.3.9熔模铸造表面层制壳工艺的研究40
2.3.10锆英粉+熔融石英粉混合浆料的应用45
2.3.11带狭窄内腔叶轮的灌砂51
2.3.12涡轮熔模铸造生产过程的工艺控制51
2.3.13硅溶胶熔模铸造工艺的改进措施55
2.3.14对熔模铸造现行制壳工艺的改进和讨论60
2.3.15熔模铸造负压充型加压凝固工艺生产发动机叶轮62
2.3.16面层喷浆65
2.3.17复合型壳工艺66
2.3.18硅溶胶涂料的质量控制及管理66
2.3.19有气密性要求的精铸件工艺68
第3章熔模铸造表面层耐火材料73
3.1精铸专用砂（粉）替代锆英砂（粉）的应用实践73
3.1.1迎接挑战挖潜降成本73
3.1.2精铸专用粉浆料的配制73
3.1.3精铸专用粉浆料的特性与维护74
3.1.4精铸专用砂（粉）的生产应用74
3.1.5结果与讨论77
3.1.6经济效益分析78
3.2改性刚玉粉脱壳性改善的应用研究79
3.2.1刚玉粉面层脱壳性差的缘由79
3.2.2利用面层材料内部相变机理降低残留强度的方法探讨79
3.2.3锆砂不锈钢面层及熔融石英碳钢面层脱壳性良好的原因及启示80
3.2.4严格按防粘砂理论对刚玉粉进行改性处理80
3.2.5试验结论80
3.3降低烧结温度及玻璃相对刚玉面层脱壳性的影响81
3.3.1刚玉面层脱壳性差的机理81
3.3.2材料内部相变微裂纹机制解决刚玉与面层脱壳性81
3.3.3仿照锆砂面层高温形成玻璃相解决刚玉面层脱壳性82
3.3.4外加物质生成足量玻璃相解决刚玉面层脱壳性82
3.3.5结论84
3.4钛合金熔模铸造耐火材料的研究84
3.4.1早期的研究——以石墨材料为主的阶段84
3.4.2中期的研究——以钨面层为主的多种材料和工艺阶段84
3.4.3近期的研究——以Y2O3为主的熔模陶瓷型阶段84
3.4.4耐火材料的发展85
第4章熔模铸造的型芯86
4.1熔模铸造对型芯的要求86
4.2熔模铸造用型芯的分类86
4.3熔模铸造型芯的应用实践86
4.3.1自制型芯86
4.3.2采用处理后一般型砂工艺生产精铸件88
4.3.3自硬型芯工艺在异型铸件生产中的应用89
4.3.4熔模铸造工艺应用树脂砂型芯92
4.3.5精铸覆膜砂型芯的开发应用93
4.3.6热压成型型芯95
4.3.7二元复合型芯96
4.3.8砂浆自硬型芯工艺97
4.3.9填料中氧化钠含量对陶瓷型芯质量的影响99
第5章熔模铸造的熔炼100
5.1铸钢的分类100
5.1.1按化学成分来分100
5.1.2铸件的牌号100
5.1.3铸钢的力学性能100
5.2铸钢的熔炼101
5.2.1金属材料101
5.2.2气体和非金属夹杂物对碳素钢力学性能的影响102
5.3铸钢熔炼的应用实践105
5.3.1炉底吹氩气精炼105
5.3.2对中频感应电炉脱氧的再认识107
5.4真空熔炼110
5.5钛合金熔炼111
5.5.1水冷铜坩埚凝壳熔炼111
5.5.2热源种类111
5.5.3感应凝壳熔炼112
5.5.4钛合金真空熔炼研究112
第6章浇注补缩系统的设计114
6.1浇注补缩系统设计要点114
6.2熔模铸造浇注补缩系统设计应用实践114
6.2.1有气密性要求的精铸件工艺114
6.2.2抗氧化钢铸件的熔模铸造工艺118
6.2.3阀门精铸件浇注系统设计实践122
6.2.4冒口的设计与计算124
6.2.5航空件浇注系统设计和实践131
6.2.6叉形铸件环形内浇道的应用135
6.2.7发动机用钛合金部件精密铸造工艺136
6.2.8CAE技术在熔模铸造上的应用138
6.3浇注系统设计经验小结138
第7章熔模铸造生产应用实例140
7.1模料处理140
7.1.1问题的提出140
7.1.2实验与机理140
7.1.3红蜡处理工艺参数142
7.1.4操作程序142
7.1.5验证和结果142
7.1.6模料酸值测定方法143
7.1.7分析方法143
7.2全自动低温蜡压蜡机的应用体会143
7.2.1结构原理及工艺参数144
7.2.2生产实例及工艺参数144
7.2.3应用体会145
7.3低温蜡六工位全自动射蜡机的研制及应用145
7.3.1设计布局146
7.3.2应用效果147
7.4精铸设备的节能改进148
7.5第三代脱模剂和清洗剂的研发和应用149
7.6二苯基碳酰二肼显色剂稳定性的改进152
7.7熔模铸钢2Cr13的热处理155
7.8覆膜砂型芯在熔模铸造中的应用157
附录一数理统计在化学实验室的应用161
附录二金相法测试镀层165
附录三用光谱仪检测材料元素时的注意事项168
附录四熔炼工上岗技能培训169参考文献175