消失模铸造工艺学

第1章　消失模浇注系统设计基本原则 001
1.1　概述 001
［例1-1］纺织机械传动轴固定支架的消失模铸造工艺 002
［例1-2］管中管 006
［例1-3］群注 008
［例1-4］球铁飞轮消失模铸造 009
［例1-5］组合铸件 012
1.2　消失模铸造的“流场、热场、负压场”理论 014
1.2.1　消失模铸造的流场和热场理论来源于实践 014
1.2.2　消失模铸造的负压场 016
1.3　泡沫模在负压砂箱中摆放姿势的原则 019
1.3.1　能立勿卧的原则 019
1.3.2　厚大部分在下的原则 019
1.3.3　卧要吊顶还要压箱的原则 020
1.3.4　方便操作的原则 020
1.3.5　与负压场顺向的原则 021
1.3.6　泡沫模型摆放姿势的典型案例 022
［例1-6］转子筒体消失模立注工艺 022
［例1-7］镗床立柱消失模立注工艺 024
［例1-8］破碎机齿辊消失模立注工艺 026
［例1-9］采油机曲柄消失模侧立工艺 029
［例1-10］双金属弯管消失模立注工艺 031
1.3.7　摆放口诀 032
［例1-11］滑板消失模铸造侧立工艺 032
1.4　消失模铸造直浇道的设计原则：细 033
1.4.1　消失模铸造的命名 033
1.4.2　泡沫模的消失方式 035
1.4.3　泡沫模消失时间 037
1.4.4　消失模铸造直浇道 038
1.4.5　典型案例 041
［例1-12］大皮带轮消失模铸造工艺 041
［例1-13］铸钢铲斗消失模铸造工艺 041
［例1-14］箱盖花瓶直浇道工艺 042
［例1-15］飞轮壳花瓶直浇道工艺 042
［例1-16］传动轴套管花瓶式直浇道 043
［例1-17］破碎机腭板消失模群注工艺 045
［例1-18］空心支架消失模铸造工艺 046
［例1-19］大口径管件的直浇道 047
［例1-20］S形直浇道 048
1.4.6　直浇道口诀 049
1.5　消失模铸造横浇道的设计原则：粗 049
［例1-21］φ50mm低铬磨球消失模铸造工艺 049
1.5.1　消失模铸造工艺横浇道的主要功能 049
［例1-22］球铁压块横浇道水平连接群注工艺 050
［例1-23］球铁小件8件水平连接群注工艺 050
［例1-24］铸铁轴套的消失模铸造群注工艺 050
［例1-25］铸钢矿车轮横浇道水平连接群注工艺 050
［例1-26］机械壳体顶注工艺 051
［例1-27］反击式破碎机端板消失模工艺 052
1.5.2　横浇道要粗 053
1.5.3　横浇道形状与功能 053
［例1-28］横浇道一字形多件组合 053
［例1-29］横浇道十字形组合同步进液，热量均等 053
［例1-30］横浇道H形组合，连接更多 054
［例1-31］二字形横浇道，多点切入 055
［例1-32］一字形横浇道组合 055
［例1-33］电石锅阶梯横浇道工艺 057
1.5.4　消失模铸造的热节和冒口 058
［例1-34］横浇代冒高锰钢锤头群铸工艺 058
［例1-35］铁路制动瓦水平摆放群注工艺 060
［例1-36］不合理工艺的典型 061
［例1-37］铸钢联轴器冷冒口群注工艺 062
［例1-38］油田高压四通阀体温冒口工艺 062
［例1-39］油田采油机铸钢中法兰温冒口工艺 063
［例1-40］电解铝阳极爪的热冒口工艺 063
［例1-41］高锰钢衬板热冒口串联工艺 063
［例1-42］油田高压四通阀体热冒口工艺 063
［例1-43］07型反击式破碎机锤头热冒口工艺 064
［例1-44］10型反击式破碎机锤头消失模铸造冷铁工艺 064
［例1-45］铸钢支架消失模铸造热冒口工艺 065
1.5.5　横浇道典型案例 066
［例1-46］横浇代冒、热节转移大型斗齿工艺回顾 066
［例1-47］防爆器护罩热冒口工艺 069
［例1-48］ZL40装载机减速箱体马蹄铁形横浇道 071
［例1-49］粉料泵阀芯横浇串连工艺 076
［例1-50］砼泵车高锰钢弯管群注工艺 078
［例1-51］反击板球形冒口工艺调整 080
［例1-52］板簧座球形冒口的调整 081
1.5.6　横浇道口诀 083
1.6　内浇道的设计原则：宽、短、厚 083
1.6.1　消失模铸造流场特性 084
［例1-53］　芯盘充型试验 086
1.6.2　消失模铸造热场特性 087
1.6.3　动态传热学基本原理 088
1.6.4　内浇口切入原则 089
1.6.5　典型案例 090
［例1-54］铸铁壳体内浇口切入位置 090
［例1-55］铸钢汽车支架消失模工艺筛选 090
［例1-56］球铁减速器壳体消失模工艺 093
［例1-57］无螺栓多元合金钢衬板消失模工艺（1995年） 093
［例1-58］低铬合金衬板热冒口工艺（2005年） 094
1.6.6　液力壳体内浇口位置的调整 095
1.6.7　内浇道口诀 100

第2章　消失模铸造典型浇注系统 101
2.1　小件串连 101
2.1.1　直浇道连接的模型束 101
2.1.2　横浇道连接的模型束 102
［例2-1］铸钢吊钩直浇道组合工艺 102
［例2-2］转臂支架消失模直浇道串连工艺 103
［例2-3］贝氏体球铁磨球群注工艺 105
［例2-4］加热板消失模横浇道组合 108
［例2-5］地铁垫板横浇道组合群注工艺 109
［例2-6］制砖机锤头横浇道组合工艺 115
2.2　板件侧注 116
2.2.1　概述 116
2.2.2　典型案例 117
［例2-7］芯板消失模底注 117
［例2-8］小型板件侧底注工艺 118
［例2-9］高锰钢衬板下1/3侧注及余热水韧工艺 118
［例2-10］高锰钢中型腭板阶梯侧注工艺 120
2.3　筒管梅花 121
［例2-11］渣浆泵护套消失模工艺 122
［例2-12］耐热钢煤粉喷嘴双S形内浇道 123
［例2-13］制动毂消失模工艺 124
［例2-14］离合器盘小梅花浇注系统 127
［例2-15］高锰钢轧臼壁梅花浇注系统 127
［例2-16］高锰钢轧辊消失模铸造工艺 128
［例2-17］其他散件 130
［例2-18］双S支撑防变形工艺 130
2.4　金龙攀玉柱 131
［例2-19］空心轴金龙攀玉柱浇注系统 131
［例2-20］高铬铸管金龙攀玉柱工艺 133
2.5　塔梯通天 134
［例2-21］大口径球铁上水管消失模工艺 134
2.6　箱体投影 136
［例2-22］传动轴齿轮箱消失模铸造示范工艺 136
2.7　薄壁雨淋 137
［例2-23］采煤机薄壁溜槽消失模铸造工艺 137
［例2-24］铸铁下水管消失模铸造工艺 138
［例2-25］工艺壁炉组合件雨淋浇注系统 138
［例2-26］Y2-400型电机壳雨淋浇注系统 140
［例2-27］Y2-355型以下电机壳消失模铸造工艺 143
［例2-28］棕榈榨油机双圆筒筛消失模铸造工艺 147
［例2-29］筒筛 151
2.8　金钩钓鱼 151
［例2-30］送煤机溜槽整体浇注工艺 152
［例2-31］送煤机溜槽槽帮铸钢件消失模铸造工艺 153
［例2-32］其他戗刺浇道 155
［例2-33］立柱仿鱼刺浇注工艺 156
2.9　铸钢排碳 156
［例2-34］铸钢齿轮毛坯消失模排碳法工艺 157
［例2-35］低碳合金钢空心瓦消失模排碳法工艺 158
［例2-36］齿轮消失模铸造排碳法水平摆放 161
［例2-37］小型铸钢件排碳法工艺 162
［例2-38］铸钢后桥消失模排碳法 163
［例2-39］天车用铸钢件消失模排碳法工艺 166
［例2-40］铸钢铁锭模排碳法串浇工艺 167
［例2-41］铸钢车轮双冒口消失模排碳法工艺 167
［例2-42］铸钢伞齿轮消失模排碳法工艺 169
［例2-43］压盖消失模铸造横浇道连接排碳法工艺 170
［例2-44］钢丝绳轮消失模排碳法工艺 172
［例2-45］合金钢衬板消失模排碳法串浇工艺（2011年） 173
［例2-46］联轴器人字形冒口排碳法串浇工艺 174
［例2-47］电解铝阳极爪消失模排碳法工艺 176
2.10　大件组合 178
［例2-48］大型铸件消失模铸造组合工艺 178
［例2-49］铸钢大齿圈消失模铸造双组合工艺 181
［例2-50］重型联轴器消失模铸造工艺 181
2.11　典型浇注系统口诀 183

第3章　消失模铸造借用型腔作浇道 184
3.1　借用型腔作浇道的理念是三场理论的升华 184
3.2　借用型腔作浇道的理念是企业生存的需要 185
3.3　泡沫的物理特性支持“借用” 186
3.4　消失模铸造工艺给“借用型腔作浇道”广泛空间 187
3.5　借用型腔作浇道成功的案例 188
［例3-1］铸铁墙板借用型腔作浇道工艺 188
［例3-2］大型低合金钢辊筒借用型腔作浇道工艺 189
［例3-3］低合金钢衬板借用型腔作浇道工艺 189
［例3-4］发动机缸体借用型腔作浇道工艺 191
［例3-5］借用型腔作浇道在消失模管件上的应用 196
［例3-6］借用型腔作浇道在2071-制动蹄上的应用 202
［例3-7］给排水井圈借用型腔作浇道工艺 206
［例3-8］借用型腔作浇道在大型高锰钢腭板的应用 209
［例3-9］借用型腔作浇道气体保护在不锈钢锥转鼓的应用 212
［例3-10］借用型腔作浇道在大型钢锭模的应用 215
［例3-11］借用型腔作浇道在不锈钢阀芯的应用 217
［例3-12］借用型腔作浇道在铸铁阀体的应用 220
［例3-13］借用型腔作浇道在旋耕机箱体的应用 222
［例3-14］借用型腔作浇道在拉床刀架座的应用 227
［例3-15］核电铸钢支座消失模铸造工艺的调整 229

第4章　消失模铸造特有缺陷分析及对策 233
4.1　缺陷分类 233
4.2　消失模铸造黑色缺陷——泡沫模型气化缺陷 234
4.2.1　铸铁件的皱皮缺陷 234
4.2.2　铸件的增碳 235
4.2.3　气孔缺陷和气化残留物夹渣缺陷 237
4.3　消失模铸造白色缺陷——型腔进砂缺陷 238
4.3.1　白色缺陷发生的规律和原因 238
4.3.2　防止发生进砂缺陷的工艺措施 240
4.3.3　消失模铸造泡沫模箱外组合案例 242
［例4-1］后桥减壳泡沫模箱外组合 242
［例4-2］发动机缸盖消失模铸造工艺调整 244
4.4　消失模铸造人为缺陷 247
4.4.1　消失模铸造的跑火缺陷 247
4.4.2　消失模铸造的重皮缺陷 248
4.4.3　负压场导致地铁垫板群注型腔垮塌的案例分析 249
［例4-3］地铁垫板 249
4.4.4　验证及防治发生垮塌的措施 252
4.4.5　金属液进脏缺陷案例分析 254
4.4.6　消失模铸造吸热热节倒缩案例分析 256
4.4.7　消失模铸造散热热节缩、裂案例分析 258

第5章　消失模铸造重在细节管理 261
5.1　概述 261
5.2　浇包改造、浇包烘烤和精准浇注 261
5.2.1　浇包改造的目的 261
5.2.2　浇包改造方法 262
5.2.3　元宝浇包 264
5.2.4　浇包烘烤 264
5.2.5　消失模铸造浇注操作 267
5.3　优质泡沫模 268
5.3.1　概述 268
5.3.2　珠粒材料的选择 268
5.3.3　珠粒品牌的选择 269
5.3.4　外观质量的选择 269
5.3.5　泡沫密度的选择 270
5.3.6　泡沫模型使用时间的选择 270
5.4　消失模铸造涂料的着衣理念 270
5.4.1　概述 270
5.4.2　消失模涂料的工作性能 271
5.4.3　消失模涂料的工艺性能 272
5.4.4　消失模涂料应该强调的细节 274
5.4.5　消失模涂料的着衣理念 274
5.4.6　利用太阳能作烘房 275
5.5　消失模铸造的空壳浇注 276
5.5.1　概述 276
5.5.2　消失模铸造泡沫模助燃空壳法 276
5.5.3　消失模铸造泡沫焙烧空壳法 277
5.6　宝珠砂及其在消失模铸造上的应用 280
5.6.1　消失模铸造原砂的要求 281
5.6.2　消失模铸造用宝珠砂 282
5.7　消失模铸造的现场管理 285
5.7.1　概述 285
5.7.2　新项目、新产品的调试纪律 286
5.7.3　消失模铸造现场逆向管理30不 286
5.7.4　消失模铸造岗位数字化管理 287

参考文献 288