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中国青铜时代不存在失蜡法铸造工艺

中国青铜时代不存在失蜡法铸造工艺
中国青铜时代不存在失蜡法铸造工艺

纹饰最高,并且焊接面暴露在外,其余纹饰的焊接面都在里面。图一为尊口沿纹饰带下面弧形铜条的4个焊接处,可以清楚地看到焊接的痕迹。这4个焊接点的距离基本相等,在尊口沿下为等分的4个焊接口,显然这些小块纹饰是在焊接到尊口沿下面之前,分别焊接到弧形铜条上的。图二为尊口沿纹饰带上的小块纹饰,白色箭头所指之处,皆为小块纹饰的范缝。由于这些范缝都是在纹饰的底平面边沿,可以认定,这种小块纹饰都是采用单合范5】一个个单独铸造的。从几何形状就可以看出,这

图二图一

种小块纹饰都是上面的纹饰面窄,下面的平面宽,具有明显的拨模斜度,适宜于制范后脱模。

这些小块纹饰看似复杂,其实只有4种形式,

即正C形、反C形、正S形、反S形,在这4种

形式基础上有稍许的变化。除此之外,还有一种伸出三支的变形“人”字形小块纹饰,这种纹饰有铸的,也有的明显是用一个S形加一个c形焊接而成。尊口沿纹饰区有一个明显的规律,凡是拐角处,两个一体的小块纹饰必然是焊接而成的。图版三(封二、3)为尊口沿纹饰区的拐角部位,可以看到,白色箭头所指之处,

为两个一体的小块纹饰被焊接成90度。每处焊接都不尽相同,而各有差异,甚至连焊料都历历在目。除此之外,还可看到两处C形纹饰与铜梗的焊接口。通过以上示图应不难理解,

尊口缘纹饰区的制作,是先分别铸出许多各种形状的小块纹饰单元,再按照设计要求,将这些小块纹饰通过铜梗焊接连成整体成型的。由

图版四(封二、4)我们还可以看到,尊口缘两个

四分之一弧形纹饰带之间铜条的焊接口,铜梗

的焊接口,以及小块纹饰与弧形铜条的焊接口,甚至连当时因焊接而烧成黑色的氧化层都还清晰可见。

2.盘口缘的铸制工艺

盘口缘纹饰区的铸制工艺,与尊口沿纹饰区的制作工艺及设计思想是完全一样的,只是造型不同而已。盘口缘是先分别用小纹饰焊接成8组相同的弧形纹饰带,弧形纹饰带的夹角为45度,焊接成整体后,其焊(图版四)接处的接缝都被巧妙的遮闭在盘口外的附饰之中。从图7中可以看到,除一圈较为规整的小块纹饰带外,又在纹饰带上叠压着等分的四个方形纹饰区,就在这方形纹饰区下面的中心,可看到盘口缘纹饰带的焊接缝。如这样直观的焊接缝在盘口缘共4处,还有4处焊接缝被遮闭在盘口缘的4个附兽里面,从外面看不到,是因被附兽遮挡,但从里面向外看,在每个附兽的头部下面,都可看到接缝。因此,盘口缘是由8个弧形纹饰带焊接而成的。不论纹饰带还是方形纹饰区,都(图版五(封三、1))是由单独铸出的小块纹饰焊接成单元纹饰或弧形纹饰带,再焊接成整体的。根据设计的需要,将铜梗铸成各种形状。铜梗的铸造,亦采用了春秋以后的分型铸造工艺№1,即每个单元分别铸造后再焊接。图三为盘口缘纹饰带上叠压的图三

方形纹饰区的内部,可以清楚地看到铜梗的浇铸口及范缝,说明每个铜梗都是在焊接之前单独铸造的。如果采用失蜡法铸造,就不可能每个铜梗上都有浇口存在。不仅如此,我们还观察到,铜梗也是明确采用范铸法铸造的。这些特征说明,盘口缘的纹饰带,是由一个个单独

的铸件焊接组装而成。在盘口沿的下面,有一

圈弧形的铜素带,整个盘口沿的纹饰带就焊接在这个弧形的铜素带上。从图版六(封三、2)

中我们可以看到,弧形的铜素带与盘体的接口

处留下了清晰的焊痕。弧形铜素带上有许多

长方孔,这些长方孔应是当时为方便铸后的握弯而设计的。在这些长方孔四周还能看到一些毛刺,当为铸长方孔时泥芯留下的痕迹。同

时亦能看到,弧形铜素带上面焊接的小块纹饰,

有的焊得高,有的焊得低,显示出铸后手工操作的不稳定及不规则性。这种弧形铜素带与盘体焊接时留下的痕迹,在盘口沿下面一圈比

比皆是。

3.其它附件的铸制技术

曾侯乙尊盘被认为是失蜡法铸造的部位,是上述尊的口沿纹饰带及盘的口沿纹饰带。其余部位显然都是范铸工艺铸造,本文仅举一例加以说明。

尊体为传统的范铸法铸制,尊体上的纹

件与自然条件。而西方世界(包括欧洲、中西亚和北非)不是海洋性气候就是干燥的沙漠戈壁。在海洋性气候地区,由于年降雨量多,地下水位高,空气湿度大,不适合陶范铸造,因此不可能发展出具有规模性和系统性的范铸技术,即使在有范铸传统的中国,浙江、福建、广东省等沿海多雨地区,亦不适宜范铸技术的规模性生产81。在中国,业已发现的大型青铜范铸遗址,皆在中原黄土地区,凡大型青铜器群的出土,无一在沿海地区及沙漠地区。沙漠地区过于干燥,既缺乏物质条件又缺乏自然条件,更不适宜范铸技术的规模性生产。所以,西方世界没有发展出较具规模和系统的范铸技术,而雕塑艺术是西方的传统,所以西方很早就发展了颇具特色的蜡型铸造工艺。

五、结语

中国的青铜文化独具风格,有源也有流,发生、发展过程清晰。中国的青铜范铸技术自成体系,从早商到西周末主要是整铸,采用分型制模、分模制范、活块造型等工艺;从春秋初到战国末主要是分铸加焊接,工艺技术完备,可以铸造任何想铸的东西。另一方面,在青铜时代,人们想要铸的东西也是在其既有的范铸图四

体系基础上设想,绝不会凭空想铸造没有任何技术基础的东西,这两者是相辅相成的。器物不会脱离技术,技术完全支持器物。失蜡法,

其工艺思想从本源上来说系西方工艺铸造的范畴,不可能从中国特色的范铸工艺思想体系

中产生,中国青铜时代的器物也无需失蜡工艺

的技术支撑。种种迹象表明,中国的失蜡工艺是伴随着中西交通从西方传入的,是在中国青铜时代的范铸工艺结束之后为铸造较复杂的器物(如佛像等)发展起来的,关于失蜡工艺在

中国的流传与发展,我们将另文发表。

注释:

[1]苏荣誉、华觉明、李克敏、卢本珊:《中国上古金属技术》第317页,山东科学技术出版社,1995年1月。

[2]湖北省博物馆:《曾侯乙墓?上》第475页,文物出版社1989年7月。

[3]董亚巍、周卫荣、王昌燧、万全文、董卫剑:《论中国古代的青铜范铸技术》,待刊。

【4】湖北省博物馆:《曾侯乙墓?上》第229页,文物出版社1989年7月。

【5】我们将型腔全部在一块范上,并与另一块平板范对合后的两块范,称之为单合范。如果两块范上都有型腔,

对合后则称之为双合范。

[6]同[3]。

[7]此图摘自张正明、邵学海:《长江流域古代美术》第20页,湖北教育出版社,2002年5月。

[8]董亚巍、江建:《对闽国“永隆通宝”钱范的初步考察》,《中国钱币》2005年第3期。

(下转第61页)

方数据

中国青铜时代不存在失蜡法铸造工艺

作者:周卫荣, 董亚巍, 万全文, 王昌燧, Zhou Weirong, Dong Yawei, Wan Quanwen,Wang Changsui

作者单位:周卫荣,Zhou Weirong(中国钱币博物馆,北京,100031), 董亚巍,Dong Yawei(鄂州市博物馆,湖北,鄂州,436000), 万全文,Wan Quanwen(湖北省博物馆,湖北,武汉,430077), 王昌燧

,Wang Changsui(中国科学院,北京,100039)

刊名:

江汉考古

英文刊名:JIANGHAN ARCHAEOLOGY

年,卷(期):2006(2)

被引用次数:21次

参考文献(8条)

1.苏荣誉;华觉明;李克敏;卢本珊中国上古金属技术 1995

2.湖北省博物馆曾侯乙墓 1989

3.董亚巍;周卫荣;王昌燧;万全文,董卫剑论中国古代的青铜范铸技术

4.湖北省博物馆曾侯乙墓 1989

5.我们将型腔全部在一块范上,并与另一块平板范对合后的两块范,称之为单合范.如果两块范上都有型腔,对合后则称之为双合范

6.同

7.张正明;邵学海长江流域古代美术 2002

8.董亚巍;江建对闽国"永隆通宝"钱范的初步考察 2005(03)

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3.张昌平关于曾侯乙尊盘是否采用失蜡法铸造争论的述评[期刊论文]-江汉考古2007(4)

4.谭德睿铁刃铜(铖)——最早的铜铁复合兵器——《中国古代艺术铸造系列图说》之二十四[期刊论文]-特种铸造及有色合金2008,28(12)

5.张昌平曾侯乙、曾侯(與辶)和曾侯(戉阝)[期刊论文]-江汉考古2009(1)

6.袁凯铮.李晓岑.YUAN Kai-zheng.Li Xiao-cen云南德钦藏族传统铜佛像熔模铸造工艺调查——兼论藏族传统失蜡铸造法的存在[期刊论文]-中国藏学2009(2)

7.刘军荣熔模铸造中小件铜艺术品缩松问题简析[期刊论文]-铸造技术2008,29(3)

8.李迎华汉代铜范铸钱工艺及其模拟实验[学位论文]2005

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7.陈洪良.许国平.李元芝.张方涛许公宁墓蟠虺纹透空饰件复制研究[期刊论文]-南方文物 2009(4)

8.董亚巍.潘路.万全文.周卫荣.王昌燧再探曾侯乙尊盘的铸造工艺[期刊论文]-中原文物 2008(1)

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20.魏国锋.秦颍.姚政权.王昌燧.胡雅丽.黄凤春利用泥芯示踪九连墩楚墓青铜器的产地[期刊论文]-岩石矿物学杂志 2011(4)

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引用本文格式:周卫荣.董亚巍.万全文.王昌燧.Zhou Weirong.Dong Yawei.Wan Quanwen.Wang Changsui中国青铜时代不存在失蜡法铸造工艺[期刊论文]-江汉考古 2006(2)

铸造生产的工艺流程

铸造生产的工艺流程 铸造生产是一个复杂的多工序组合的工艺过程,它包括以下主要工序: 1)生产工艺准备,根据要生产的零件图、生产批量和交货期限,制定生产工艺方案和工艺文件,绘制铸造工艺图; 2)生产准备,包括准备熔化用材料、造型制芯用材料和模样、芯盒、砂箱等工艺装备; 3)造型与制芯; 4)熔化与浇注; 5)落砂清理与铸件检验等主要工序。 成形原理 铸造生产是将金属加热熔化,使其具有流动性,然后浇入到具有一定形状的铸型型腔中,在重力或外力(压力、离心力、电磁力等)的作用下充满型腔,冷却并凝固成铸件(或零件)的一种金属成形方法。

图1 铸造成形过程 铸件一般作为毛坯经切削加工成为零件。但也有许多铸件无需切削加工就能满足零件的设计精度和表面粗糙度要求,直接作为零件使用。 型砂的性能及组成 1、型砂的性能 型砂(含芯砂)的主要性能要求有强度、透气性、耐火度、退让性、流动性、紧实率和溃散性等。 2、型砂的组成 型砂由原砂、粘接剂和附加物组成。铸造用原砂要求含泥量少、颗粒均匀、形状为圆形和多角形的海砂、河砂或山砂等。铸造用粘接剂有粘土(普通粘土和膨润土)、水玻璃砂、树脂、合脂油和植物油等,分别称为粘土砂,水玻璃砂、树脂砂、合脂油砂和植物油砂等。为了进一步提高型(芯)砂的某些性能,往往要在型(芯)砂中加入一些附加物,如煤粉、锯末、纸浆等。型砂结构,如图2所示。 图2 型砂结构示意图 工艺特点 铸造是生产零件毛坯的主要方法之一,尤其对于有些脆性金属或合金材料(如各种铸铁件、有色合金铸件等)的零件毛坯,铸造几乎是唯一的加工方法。与其它加工方法相比,铸造工艺具有以下特点: 1)铸件可以不受金属材料、尺寸大小和重量的限制。铸件材料可以是各种铸铁、铸钢、铝合金、铜合金、镁合金、钛合金、锌合金和各种特殊合金材料;铸件可以小至几克,大到数百吨;铸件壁厚可以从0.5毫米到1米左右;铸件长度可以从几毫米到十几米。 2)铸造可以生产各种形状复杂的毛坯,特别适用于生产具有复杂内腔的零件毛坯,如各种箱体、缸体、叶片、叶轮等。 3)铸件的形状和大小可以与零件很接近,既节约金属材料,又省切削加工工时。4)铸件一般使用的原材料来源广、铸件成本低。 5)铸造工艺灵活,生产率高,既可以手工生产,也可以机械化生产。 铸件的手工造型

铸造工艺

铸造种类很多,按造型方法习惯上分为:①普通砂型铸造,包括湿砂型、干砂型和化学硬化砂型3类。②特种铸造,按造型材料又可分为以天然矿产砂石为主要造型材料的特种铸造(如熔模铸造、泥型铸造、铸造车间壳型铸造、负压铸造、实型铸造、陶瓷型铸造等)和以金属为主要铸型材料的特种铸造(如金属型铸造、压力铸造、连续铸造、低压铸造、离心铸造等)两类。铸造工艺通常包括:①铸型(使液态金属成为固态铸件的容器)准备,铸型按所用材料可分为砂型、金属型、陶瓷型、泥型、石墨型等,按使用次数可分为一次性型、半永久型和永久型,铸型准备的优劣是影响铸件质量的主要因素;②铸造金属的熔化与浇注,铸造金属(铸造合金)主要有铸铁、铸钢和铸造有色合金;③铸件处理和检验,铸件处理包括清除型芯和铸件表面异物、切除浇冒口、铲磨毛刺和披缝等凸出物以及热处理、整形、防锈处理和粗加工等。 铸造工艺可分为三个基本部分,即铸造金属准备、铸型准备和铸件处理。铸造金属是指铸造生产中用于浇注铸件的金属材料,它是以一种金属元素为主要成分,并加入其他金属或非金属元素而组成的合金,习惯上称为铸造合金,主要有铸铁、铸钢和铸造有色合金。铝合金铸造工艺性能,通常理解为在充满铸型、结晶和冷却过程中表现最为突出的那些性能的综合。流动性、收缩性、气密性、铸造应力、吸气性(任何铝铸件均存在这些问题)。铝合金这些特性取决于合金的成分,但也与铸造因素、合金加热温度、铸型的复杂程度、浇冒口系统、浇口形状等有关。 (1)流动性 流动性是指合金液体充填铸型的能力。流动性的大小决定合金能否铸造复杂的铸件。在铝合金中共晶合金《共晶铝硅合金 (ZL102 、 YL102 、 ZL108 、 YL108 和 ZL109)》的流动性最好。 影响流动性的因素很多,主要是成分、温度以及合金液体中存在金属氧化物、金属化合物及其他污染物的固相颗粒,但外在的根本因素为浇注温度及浇注压力(俗称浇注压头)的高低。 实际生产中,在合金已确定的情况下,除了强化熔炼工艺(精炼与除渣)外,还必须改善铸型工艺性(砂模透气性、金属型模具排气及温度),并在不影响铸件质量的前提下提高浇注温度,保证合金的流动性。(这个度要靠经验来掌控,也是一个铸造技师,一辈子要研究的事) (2)收缩性 收缩性是铸造铝合金的主要特征之一。一般讲,合金从液体浇注到凝固,直至冷到室温,共分为三个阶段,分别为液态收缩、凝固收缩和固态收缩。合金的收缩性对铸件质量有决定性的影响,它影响着铸件的缩孔大小、应力的产生、裂纹的形成及尺寸的变化。通常铸件收缩又分为体收缩和线收缩,在实际生产中一般应用线收缩来衡量合金的收缩性。 铝合金收缩大小,通常以百分数来表示,称为收缩率。 ①体收缩 体收缩包括液体收缩与凝固收缩。 铸造合金液从浇注到凝固,在最后凝固的地方会出现宏观或显微收缩,这种因收缩引起的宏观缩孔肉眼可见,并分为集中缩孔和分散性缩孔。集中缩孔的孔径大而集中,并分布在铸件顶部或截面厚大的热节处。分散性缩孔形貌分散而细小,大部分分布在铸件轴心和热节部位。显微缩孔肉眼难以看到,显微缩孔大部分分布在晶界下或树枝晶的枝晶间。 缩孔和疏松是铸件的主要缺陷之一,产生的原因是液态收缩大于固态收缩。生产中发现,(我喜欢这句话,一看就是实际生产中中总结的)铸造铝合金凝固范围越小,越易形成集中缩孔,凝固范围越宽,越易形成分散性缩孔,因此,在设计中必须使铸造铝合金符合顺序凝固原则,即铸件在液态到凝固期间的体收缩应得到合金液的补充,是(使)缩孔和疏松集中在铸件外部冒口中。对易产生分散疏松的铝合金铸件,冒口设置数量比集中缩孔要多,并在易产生疏松处设置冷铁,加大局部冷却速度,使其同时或快速凝固。

失蜡法精密铸造技术在首饰加工生产中的应用

失蜡法精密铸造技术在首饰加工生产中的应用 失蜡浇铸的工序流程是:压制胶模--开胶模--注蜡--修整蜡模--种蜡树--灌石膏筒--石膏抽真空--石膏自然凝固--烘焙石膏--熔金、浇铸--炸石膏--冲洗、酸洗、清洗--剪毛坯下面分别讲述各个工序 1 .压制胶模 压胶模看似简单,其实其中也有许多细节必须讲究首先必须保证压模框和生胶片的清洁,压模之前应该尽可能地将压模框清洗干净,操作者清洗双手和工作台;其次要保证原版与橡胶之间不会粘连,要做到这一点,就应该优先使用银版,如果是铜版则应该将铜版镀银后再进行压模,因为铜版很容易与橡胶粘连在一起;再次就是要注意根据具体情况确定适当的硫化温度和时间--这两者不但基本符合某一个函数关系,而且还与胶模的厚度、长宽、原版的复杂程度有关,通常将压模温度定为150℃左右,如果胶模厚度在3层(约10mm),一般硫化时间为20~25分钟,如果是4层(约13mm)则硫化时间可为30~35分钟……依次类推,同时硫化温度与原版的复杂程度也有关系:如果原版是复杂、细小的款式,则应该降低硫化温度,延长硫化时间,反之如果温度过高,反而会影响压模的效果为了保证胶模在相当时期内可以使用,应该使胶模具有足够的厚度,因此一个胶模最少也应该使用3层生胶压制将生胶叠压好原版后应该使胶模整体略大于压模框,即长宽略大(能够用力压入压模框),胶模厚度在压入压模框后略高于框体平面约2mm 2.开胶模 开胶模在首饰工厂中是一项要求很高的技术,因为开胶模的好坏直接影响蜡模以及金属毛坯的质量,而且还直接影响胶模的寿命技术高超的开模师傅开出的胶模,在注蜡后基本没有变形、断裂、披风的现象,基本不需要修蜡、焊蜡,能够节省大量修整工时,得到较高的生产效率 胶模通常采用四脚定位法,也就是说,开出的胶模有四个脚相互吻合固定,四脚之间的部分有采用直线切割的,也有采用曲线切割的一般的开模顺序(以开戒指胶模为例)如下:1)压过的胶模冷却至不烫手时,用剪刀剪去飞边,用尖嘴钳取下水口块,拉去焦壳2)将胶模水口朝上直立,从水口的一侧下刀,沿胶模的四边中心线切割,深度为2~4mm (可根据胶模大小适当调整),切开胶模四边 3)从第一次下刀处切割第一个脚首先割开两个直边,深度为2~4mm,再用力拉开已切开的直边,沿45°切开一个斜边,形成一个直角三角形形状的脚这时切口的胶模两半部分应该有对应的阴、阳三角形脚相互吻合 4)按照上一步的操作过程,依次切割出其余三个脚 5)拉开第一次切开的脚,用刀片平稳地沿中线向内切割,一边切割一边向外拉开胶模,快到达水口线时要小心,用刀尖轻轻挑开胶模,露出水口再沿戒指外圈的一个端面切开戒指圈,直至戒指花头和镶口处 6)花头的切割,这是开胶模中比较困难和复杂的步骤如果主石镶口是爪镶,切割花头就应该沿花头一侧两个爪的轴线切开,然后向花头另一侧的戒指外圈端面切割,直至切割到水口位置这时胶模已经被切成两半了,但还不能将银版取下 7)切割留有镶口、花头的胶模部分取下银版 8)开底就是怎样将蜡模容易从胶模取出 3. 注蜡 胶模开好后就可以进行注蜡操作了注蜡操作应该注意对蜡温、压力以及胶模的压紧等因素 注蜡机中的加热器和感温器能够使蜡液达到并保持一定的温度通常注蜡机中蜡的温度应该保持在70~75℃之间,这样的温度能够保证蜡液的流动性如果温度过低,蜡液不易注满

制造工艺详解——铸造

制造工艺详解——铸造 铸造是人类掌握比较早的一种金属热加工工艺,已有约6000年的历史。中国约在公元前1700~前1000年之间已进入青铜铸件的全盛期,工艺上已达到相当高的水平。 一、铸造的定义和分类 铸造的定义:是将液体金属浇铸到与零件形状相适应的铸造空腔中,待其冷却凝固后,获得具有一定形状、尺寸和性能金属零件毛坯的成型方法。 常见的铸造方法有砂型铸造和精密铸造,详细的分类方法如下表所示。 砂型铸造:砂型铸造——在砂型中生产铸件的铸造方法。钢、铁和大多数有色合金铸件都可用砂型铸造方法获得。由于砂型铸造所用的造型材料价廉易得,铸型制造简便,对铸件的单件生产、成批生产和大量生产均能适应,长期以来,一直是铸造生产中的基本工艺。 精密铸造:精密铸造是用精密的造型方法获得精确铸件工艺的总称。它的产品精密、复杂、接近于零件最后形状,可不加工或很少加工就直接使用,是一种近净形成形的先进工艺。

铸造方法分类 二、常用的铸造方法及其优缺点 1. 普通砂型铸造 制造砂型的基本原材料是铸造砂和型砂粘结剂。最常用的铸造砂是硅质砂,硅砂的高温性能不能满足使用要求时则使用锆英砂、铬铁矿砂、刚玉砂等特种砂。应用最广的型砂粘结剂是粘土,也可采用各种干性油或半干性油、水溶性硅酸盐或磷酸盐和各种合成树脂作型砂粘结剂。 砂型铸造中所用的外砂型按型砂所用的粘结剂及其建立强度的方式不同分为粘土湿砂型、粘土干砂型和化学硬化砂型3种。

砂型铸造用的是最流行和最简单类型的铸件已延用几个世纪.砂型铸造是用来制造大型部件,如灰铸铁,球墨铸铁,不锈钢和其它类型钢材等工序的砂型铸造。其中主要步骤包括绘画,模具,制芯,造型,熔化及浇注,清洁等。 工艺参数的选择 加工余量:所谓加工余量,就是铸件上需要切削加工的表面,应预先留出一定的加工余量,其大小取决于铸造合金的种类、造型方法、铸件大小及加工面在铸型中的位置等诸多因素。 起模斜度:为了使模样便于从铸型中取出,垂直于分型面的立壁上所加的斜度称为起模斜度。 铸造圆角:为了防止铸件在壁的连接和拐角处产生应力和裂纹,防止铸型的尖角损坏和产生砂眼,在设计铸件时,铸件壁的连接和拐角部分应设计成圆角。 型芯头:为了保证型芯在铸型中的定位、固定和排气,模样和型芯都要设计

砂型铸造工艺流程

砂型铸造工艺流程 砂型铸造工艺流程图 制作木模-造型-熔化-浇注-落砂-冒口拆除-检验入库 熔模铸造工艺 失蜡铸造现在称为熔模铸造。这是一种很少切割或不切割的铸造工艺,是铸造行业的一项优秀技术。它被广泛使用。它不仅适用于各种类型和合金的铸造,而且可以生产出比其他铸造方法具有更高尺寸精度和表面质量的铸件,甚至复杂的、耐高温的、难以加工的、其他铸造方法难以铸造的铸件也可以通过熔模精密铸造来铸造。 熔模铸造是在古代蜡模铸造的基础上发展起来的。作为一个古老的文明,中国是最早使用这项技术的国家之一。早在公元前几百年,中国古代劳动人民就创造了这种失传的铸蜡技术,用来铸造钟鼎和具有各种精美图案和文字的器皿,如春秋时期曾侯乙墓的青铜板。曾侯乙墓雕像板的底座是多条龙缠绕在一起,首尾相连,上下交错,形成一个中间镂空的多层云纹图案。这些图案很难用普通的铸造工艺来制作,而失蜡法的铸造工艺可以利用石蜡无强度、易雕刻的特点,用普通的工具雕刻出与曾侯乙墓的雕像板相同的石蜡工艺品,然后加入浇注系统,经过上漆、脱蜡、浇注,得到精美的曾侯乙雕像板 现代熔模铸造法在20世纪40年代实际应用于工业生产当时,航空喷气发动机的发展要求制造具有复杂形状、精确尺寸和光滑表面的耐热合金部件,如叶片、叶轮和喷嘴。由于耐热合金材料难以加工,零件形状复杂,因此不可能或难以用其他方法制造。因此,需要找到一

种新的精确的成型工艺。因此,现代熔模铸造法借鉴了古代传下来的失蜡铸造法,通过对 材料和工艺的改进,在古代工艺的基础上取得了重要的发展。因此,航空工业的发展促进了熔模铸造的应用,熔模铸造的不断改进也为航空工业进一步提高性能创造了有利条件。 中国在20世纪50年代和60年代开始将熔模铸造应用于工业生产此后,这种先入为主的铸造技术得到了极大的发展,并已广泛应用于航空、汽车、机床、船舶、内燃机、燃气轮机、电信仪器、武器、医疗器械、切割工具等制造业,以及工艺品的制造。所谓的 熔模铸造工艺简单地指用易熔材料(如蜡或塑料)制作易熔模型(称为熔模或模型),在其上涂覆几层特殊的耐火涂层,干燥并硬化形成整体外壳,然后用蒸汽或温水将外壳上的模型熔化,然后将外壳放入砂箱中,在其周围填充干砂,最后将模具放入穿透式烘烤器中进行高温烘烤(例如,当使用高强度外壳时,脱模后的外壳可以不造型直接烘烤)、模具或外壳 熔模铸件尺寸精度高,一般可达CT4-6(砂型铸造CT10~13,压铸CT5~7)。当然,由于熔模铸造工艺过程复杂,影响铸件尺寸精度的因素很多,如模具材料的收缩、熔模的变形、加热和冷却过程中模壳的线性变化、合金的收缩率以及铸件在凝固过程中的变形等。因此,普通熔模铸件的尺寸精度相对较高,但其一致性仍有待提高(使用中高温蜡材料的铸件的尺寸一致性有待提高)用 压制熔体模具时,采用型腔表面光洁度高的型材,因此熔体模具的

失蜡铸造工艺流程

现代首饰制造行业常用的失蜡铸造工艺是由古代铸造工艺发展而来的。距今5000多年前的新石器时代晚期,我国古代工匠就在青铜器的制造中广泛采用了失蜡铸造工艺。当时的工匠根据蜂蜡的可塑性和热挥发性的特点,首先将蜂蜡雕刻成需要形状的蜡模,再在蜡模外包裹黏土并预留一个小洞,晾干后焙烧,使蜡模气化挥发,同时黏土则成为陶瓷壳体,壳体内壁留下了蜡模的阴模。这时再将熔化的金属沿小孔注入壳体,冷却后打破壳体,即获得所需的金属铸坯。现代失蜡铸造技术的基本原理并无二致,只不过更加复杂精密。这主要体现在对蜡模的型位精确的要求更加严格。现代工艺中蜡模的获得不只是对蜡的直接雕刻,还可以通过对金属原模(版)的硅胶模压得到阴模,再由硅胶阴模注蜡后得到蜡模。浇铸材料也不再是黏土,而代以铸造石膏。这样的产品比古代的铸件精细得多。 夏、商、周三代创造了灿烂辉煌的青铜文化,大量造型复杂、纹饰繁缛、工艺高超的青铜铸件流传至今。春秋时期创造出失蜡法、叠铸法等先进技术, 铸成后的加工采用了镶嵌宝石、红铜以及错金技术。到战国时又出现了鎏金工艺。在春秋晚期,中国进入早期的铁器时代,及至战国,冶铁已非常盛行。 西汉时冶铁成为最大手工业部门,当时采用炒铁技术。到了南北朝时又发明了灌钢法炼钢新技术,炼炉的鼓风设施亦有创造发明,汉代使用水力皮橐,宋代发明木风扇,明代改进为木风箱。在商朝时,我们的祖先对于冶铸青铜器的技术已经非常纯熟,到了春秋时期则进入铁器时代,甚至到了战国中期以后,更发展出一整套的炼钢技术,包括了渗碳钢、百炼钢、炒钢、灌钢等等。因为中国是世界上最早采用高炉炼铁的国家,所以在古时候炼铁技术是属于高水平的。其次又在很早的时候就有了比较强的鼓风系统来加强炉子的温度,可以缩短冶炼的时间。 经历了渗碳钢、百炼钢、炒钢等过程,『灌钢法』的发明,是重要的里程碑。方法是选出素质较高的铁矿,冶炼生铁后,再将液态生铁浇注在熟铁上,经过融炼使得铁渗碳而成为钢。这种方法不但加快了冶铁的时间,并减少锻打的次数,而且操作方法简便,同时对后来的炼钢的技术产生深远的影响。 现代的失蜡铸造是目前首饰生产的主要手段。 失蜡浇铸实质是机械加工方法中的精密铸造。将精密铸造应用于首饰的批量制造是现代首饰制造业的突出特点。首饰制造的失蜡浇铸能够满足批量生产的需求,也能够兼顾款式或品种的变化,因此在首饰制造业的生产方式中占据重要的地位。失蜡铸造的铸造方法有真空吸铸、离心铸造、真空加压铸造和真空离心铸造等,是目前首饰制造业中批量生产的主要手段。 失蜡铸造的过程是:将原模(一般是银版)用生硅胶包围,经加温加压产生硫化,压制成硅胶模;用锋利的刀片按一定顺序割开胶模后,取出银版,得到中空的胶模;向中空的胶模注腊,待液态的蜡凝固后打开胶模取出蜡模;对蜡模进行修整后将蜡模按一定排列方式种蜡树,放入钢制套筒中灌注高温石膏浆;石膏经抽真空、自然硬化、按一定升温时段烘干后,融化金属进行浇铸(可利用正压或负压的原理进行铸造);金属冷却后将石膏模放入冷水炸洗,取出铸件后浸酸、清洗,剪下毛坯进行滚光;再进行执模和镶嵌、表面处理后即成为成品。上面提到的正压、负压铸造是指铸模内部在铸造过程中的压力状态而言。正压铸造以离心铸造为代表,在铸造过程中,熔融金属进入铸模时,铸模内的压力为大气压,这样要使液态金属进入铸模就必须使金属克服大气压的作用——离心铸造就是将液态金属坩埚与铸模安装在高速旋转的圆盘上,依靠离心力的作用使液态金属在圆盘的法向(径向)高速流动,产生注射作用进入铸模——也就是说,“正压铸造”

砂型铸造的基本过程 Jun-2014

?砂型铸造的基本过程https://www.sodocs.net/doc/fc11402028.html,/20111213/62031.html ?砂型铸造有六个基本步骤: 1) 把模样放入砂中制成一个模具。 2) 在浇注系统中把原型和砂子接合起来。 3) 把模样去掉。 4) 把模具的空隙用熔化了的金属填充起来。 5) 让金属冷却。 6) 把砂型模具敲掉取出铸件。 砂型铸造案例 项目导入:轴承座铸件的造型工艺方案。 铸件简图:轴承座如图2-1所示。 铸件材料:HT150。 体积参数:轮廓尺寸240mm′65mm′75mm,铸件重量约5kg。 生产性质:单件生产。 项目要求:确定铸件的造型工艺方案并完成造型操作。

图2-1 轴承座 将液体金属浇入用型砂捣实成的铸型中,待凝固冷却后,将铸型破坏,取出铸件的铸造方法称为砂型铸造。砂型铸造是传统的铸造方法,它适用于各种形状、大小及各种常用合金铸件的生产。套筒的砂型铸造过程如图2-2所示,主要工序包括制造模样型芯盒、制备造型材料、造型、制芯、合型、熔炼、浇注、落砂、清理与检验等。 图2-2 套筒的砂型铸造过程 铸件生产前需根据零件图绘制出铸造工艺图,铸造工艺图是在零件图上用各种工艺符号及参数表示出铸造工艺方案的图形。其中包括:浇注位置,铸型分型面,型芯的数量、形状、尺寸及其固定方法,加工余量,收缩率,浇注系统,起模斜度,冒口和冷铁的尺寸和布置等。铸造工艺图是指导模样(型芯盒)设计、生产准备、铸型制造和铸件检验的基本工艺文件。砂型铸造主要工序包括: (1) 根据零件图制造模样和型芯盒; (2) 配制性能符合要求的型(芯)砂; (3) 用模样和型芯盒进行造型和造芯; (4) 烘干型芯(或砂型)并合型; (5) 熔炼金属并进行浇注; (6) 落砂、清理和检验。 2.1.1 常用造型工模具 1. 砂箱

熔模铸造工艺流程-图文.

熔模铸造工艺流程 模具制造 制溶模及浇注系 统 模料处理 模组焊接 模组清洗 上涂料及撒砂 涂料制备 重

复 型壳干燥(硬化 多 次 脱蜡 型壳焙烧 浇注 熔炼 切 割 浇 口 抛 光 或 机

工 钝化 修整焊补 热处理 最后清砂 喷丸或喷砂 磨内

口 震 动 脱 壳 模料 制熔模用模料为日本牌号:K512模料 模料主要性能: 灰分≤0.025% 铁含量灰分的10% ≤0.0025% 熔点 83℃-88℃(环球法)60℃±1℃ 针入度 100GM(25℃)3.5-5.0DMM 450GM(25℃)14.0-18.0DMM 收缩率 0.9%-1.1% 比重 0.94-0.99g/cm3 颜色新蜡——兰色、深黄色 旧蜡——绿色、棕色

蜡(模)料处理 工艺参数: 除水桶搅拌时温度 110-120℃ 搅拌时间 8-12小时 静置时温度 100-110℃ 静置时间 6-8小时 静置桶静置温度 70-85℃ 静置时间 8-12小时 保温箱温度 48-52℃ 时间 8-24小时 二、操作程序 1、从脱蜡釜泄出的旧蜡用泵或手工送到除水桶中,先在105-110℃下置6-8小时沉淀,将水分泄掉。 2、蜡料在110-120℃下搅拌8-12小时,去除水份。 3、将脱完水的蜡料送到70-85℃的静置桶中保温静置桶中保温静置8-12小时。 4、也可将少量新蜡加入静置桶中,静置后清洁的蜡料用手工灌到保温箱蜡缸中,保温温度48-52℃,保温时间8-24小时后用于制蜡模。

5、或把静置桶中的回收蜡料输入到气动蜡模压注机的蜡桶中,保温后压制浇道。 三、操用要点 1、严格按回收工艺进行蜡料处理。 2、除水桶、静置桶均应及时排水、排污。 3、往蜡缸灌蜡时,蜡应慢没缸壁流入,防止蜡液中进入空气的灰尘。 4、蜡缸灌满后应及时盖住,避免灰尘等杂物落入。 5、经常检查每一个桶温,防止温度过高现象发生。 6、作业场地要保持清洁。 7、防止蜡液飞溅。 8、严禁焰火,慎防火灾。 压制蜡(熔)模 一、工艺参数 室温20-24℃压射蜡温50-55℃ 压射压力0.2-0.5Mpa 保压时间10-20S 冷却水温度15±3℃ 二、操作程序

阀门铸造工艺

阀门铸造工艺介绍 1

一、何为铸造:阀门铸造工艺*第一节铸造的概述及特点 将液体金属浇到具有与零件形状相适应的铸型空腔中,待其凝固后,以获 得一定形状尺寸和表面质量的零件的产品,称之为铸造。 二、铸造概述: 铸造具有悠久的历史,约在公元前三千年,人类已铸出多种精美的青铜器。但几千年来是靠手工用粘土、砂等天然材料制造的。铸件的产量很小,随着工 业革命的发展,机械化的增加,铸件需求量的提高,在20 世纪30 年代开始使用气动机器和人工合成造型的粘土砂工艺生产。随着时代的发展,各类造型方 法应运而生。例如:1933 年出现水泥砂型,1967 年出现水泥流态砂型;1944 年出现冷却覆膜树脂砂壳型;1955 年出现热法覆膜树脂砂壳型,1958 年出现呋喃树脂自硬砂型;1947 年出现CO2硬化水玻璃砂型,1968 年出现了有机硬化剂的水玻璃(有机脂水玻璃)工艺等。近年来,用物理手段制造铸型的新方法,如: 磁丸造型,真空密封造型法,失膜造型等。 铸造由于可选用多样成分、性能的铸造合金,加工基本建设投资小,工艺 灵活性大,生产周期短等优点,被广泛用于机械制造、矿山冶金、交通运输、 石化通用设备、农业机械、能源动力、轻工纺织、土建工程、电力电子、航天 航空、国际军工等国民经济各部门,是现代大机械工业的基础。 2

铸造在中国已有漫长的历史,但铸造技术长期处于停滞状态,改革开放以来,我国的铸造技术有了很大的发展,突出的表现在三个方面:造型、造芯的机械化、自动化程度明显提高;自硬性化学型砂取代干型粘土砂和油砂;铸造 工艺技术由凭经验走向科学化,如:计算机模拟设计。这一系列的改革对提高 生产效率,降低劳动强度,改善生产环境,提高铸件内在质量和外观质量,节 约原材料和能源起了重大的作用。 三、铸造特点: 1、铸造的适应性很广,灵活性很大,产品要求及所处各种工况,可制造多 种金属材料的产品,如:铁、碳素钢、低合金钢、铜、铜合金、铝、铝合 金、钛合金等等。与其他成型方式相比,铸造不受零件的重量、尺寸和形 状限制。重量可从几克到几百吨,壁厚由0.3mm 到1m,形状只要在铸造 工艺性范围内,是十分复杂的,还是机械加工困难的,甚至难以制得的零 件,都可通过铸造的方式获得。 2、铸造所用的原材料大多来源广,价格低廉,如废钢、砂等。但由于近期国 内铸造和钢铁业大量兴起,这些原材料价格出现上涨。 3、铸件可通过先进的铸造工艺方法,提高铸件的尺寸精度和表面质量,使零 件做到少切割和无切割。对产品制造达到省工省料的效果,节约总体的制 作成本。 3

关于“失蜡法”的科普。以及“失蜡法”铁壶的特征介绍

关于“失蜡法”的科普。以及“失蜡法”铁壶的特征介绍 又名脱蜡法,金属铸造的一种方法,中国古代在青铜铸造上已经使用这种方法,现代的精密铸造中称为熔模精密铸造。用蜡制成铸模,外敷造型材料,成为整体铸型。加热失蜡法铸模将蜡化去,形成空腔铸范,浇入液态金属,冷却后得到成型铸件。古代多用于铸造具有复杂形状的铸件。中国已知最早的失蜡铸件是河南淅川出土的春秋晚期铜盏部件和铜禁。战国以后,失蜡法的应用范围逐渐扩大,除鼎、彝外,还用于铸造印玺、乐钟、佛像和少数民族地区的贮贝器、饰件等。现代,失蜡法仍用于铸造金属铸件,称熔模铸造。 失蜡法脱蜡法是先用蜡制造模,应用到翻沙上,就是将蜡制的样品埋入铸造的沙型中,夯实,然后加热,使沙型变得结实,蜡融化倒出,再将熔化的青铜或铁水倒入。一般翻砂是用木模或原型,得将砂型做成两半,再合在一起,模具必须可以从半个砂型中取出。而脱蜡法不必取出模具,因此可以铸造形状非常复杂的物品。现代精密铸造使用非常细的铸造沙,也是先做蜡模,然后将沙喷到模具上,高温烧制沙模,可以做出非常精细,形状非常复杂的模具。直接铸造出非常精密的零件,不必再进行机械加工。 ------------------------------------------------------------------ 真诚邀请大家加入《期货爱好者》qq群:248848127 ------------------------------------------------------------------ 现在我们再来说说失蜡法制造日本铁壶。 最早把失蜡法应用到铁壶制作的是龙文堂初代四方安平(1732-1798)。他精通铸铜,并把失蜡法应用于铁壶的铸造。龙文堂系堂口和龟文堂都有制造失蜡法铁壶。其中龟文堂铁壶只使用失蜡法制造。 ----------------------------------------------------------------- 现在我们再来谈谈失蜡法铸造的铁壶与砂铸法铁壶在外观上的区别。 首先:失蜡法所作铁壶外观都非常精美,且大部分都采用满工(也就是外表面没有空地)。下面是我的一件桐纹失蜡法铁壶,大家观看者他的纹路是否符合这个特点。 而“砂铸法”铁壶除了霰纹壶,一般不采用满工,而且羽线一下一般都是素地

艺术品失蜡法精密铸造工艺

艺术品失蜡法精密铸造 工艺 Document number:WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT

艺术品失蜡法精密铸造工艺 失蜡铸造法 失蜡铸造法,又有熔模法、拔蜡法、出蜡法等多种称谓,原理很简单,就是人们用了逆向思维——不是青铜器很复杂,做模翻范很困难嘛,那么就先用蜂蜡一类的虫蜡,做出一个与计划铸造出的青铜器一模一样的蜡样,由于蜡很软,可以雕琢得很精细;蜡样加工满意后,再在蜡样外面一遍遍胡涂细细的泥浆,慢慢地,蜡样便被严实地包裹住了,这层厚厚的泥也就成为了外范。待整个外范晾干了以后,便可将铜液通过注口倾泻到范中,随着高温铜液的注入,弥合在泥范中的蜡模便迅速融化,化为一缕青烟消失了,铜液则占据了蜡模的空间,冷却之后,去掉外范,与蜡模一模一样青铜器就诞生 了。 失蜡法铸造,制模工序复杂,能够“所见即所得”,保证铸出后的铜器与原有蜡模一致,而且多么难做的青铜器也能铸出来。用失蜡法铸造的铜器表面光滑,精度高,无需再打磨加工。因此,人们把失蜡法当作是冶铸史上的十分重要的发明。就是在今天,人们还采用失蜡法铸造飞机零件等精密构件。

艺术品失蜡法精密铸造工艺,区别于一次成型沙铸法粗糙表现形式,表面细腻、精度高,能最大限度保持雕塑家原作的真实性。但工艺复杂,十几到制作程序,人工成本远远高于其他铸造法。有点贵,呵呵。能够完全掌握其工艺的企业全国也不过几家而已。网上未见公开的工艺程序,下面就简单的介绍一下: 第一步就是翻硅胶模。把雕塑原模按工艺要求拆解,刷上硅胶。要求刷的均匀,纱布贴的合理,防止变形。然后在硅胶外部附上石膏,固定其型。 1出蜡模: 出蜡模要求操作人员工艺熟练,把石蜡灌注入硅胶外模中。灌注的要均匀,在结构薄弱的地方要灌注厚点。凉了就可以出蜡模了。这是艺术品做法,如果是工业件,可用泡沫代替作消失模。市面上有专门的加工泡沫的进口数控加工设备。 2 修腊模: 这是失蜡法精密铸造工艺最关键的地方。难点大。操作人员要有几年的功底。我去过好多地方,看了看。大部分厂家这里工艺缺陷比较大,主要是人的问题。修腊模最关键问题就是要与原模一致。不要破坏原模整体感觉及雕塑痕迹,只有这样才能体现原模雕塑家的东西。有时雕塑家自己修一下。修完腊模作上浇筑口就可以挂沙了。 这里说明一下: 一般做雕塑还真没有保留工艺部分照片的习惯,也就是最后装完照一下。这里大部分都是前两年作天津北安桥改造工程做雕塑灯时,工程需要留下的照片。呵呵。

青铜铸造方法

青铜铸造 中国古代青铜器的铸造有两种基本的方法,即块范法和失蜡法. 一.块范法 块范法(或称土范法)是商周时代最先采用的,是应用最广的青铜器铸造法。 此方法简单介绍如下:以铸造容器为例,先制成欲铸器物的模型。模型在铸造工艺上亦称作模或母范;再用泥土敷在模型外面,脱出用来形成铸件外廓的铸型组成部分,在铸造工艺上称为外范,外范要分割成数块,以便从模上脱下;此外还要用泥土制一个体积与容器内腔相当的范,通常称为芯,或者称为心型、内范;然后使内外范套合,中间的空隙即型腔,其间隔为欲铸器物的厚度;最后将溶化的铜液注入此空隙内,待铜液冷却后,除去内外范即得欲铸器物。 一.块范法铸造的具体过程与浑铸法 (1). 制模 模亦称为“母范”,原料可选用陶或木、竹、骨、石各种质料,而已经铸好的青铜器也可用作模型。具体选用何钟质料要视铸件的几何形状而定,并要考虑花纹雕刻与拨塑的方便。一般说来:形状细长扁平的刀、削,可以用竹、木削制而成;较小的鸟兽动物形体可以用骨、石雕刻为模;对于形状厚重比较大的鼎、彝诸器,则可以选用陶土,以便拨塑。 从出土发掘来看,陶范最为常见。陶范的泥料粘土含量可以多一些,混以烧土粉、炭末、草料或者其它有机 物,并掌握好调配泥料时的含水量,使之有较低的收缩率与适宜的透气性,以便在塑成后避免因为干燥、焙烧而发生龟裂现象。陶模的表面还必须细致、坚实,以便在其上雕刻纹饰。泥模在塑成后,应该使其在室温中逐渐干燥,纹饰要在其干成适当的硬度时雕刻。对于布局严谨、规范整齐的纹饰,一般先在素胎上用色笔起稿而后再进行雕刻,高出器表的花纹则用泥在表面堆塑成形,再在其上雕刻花纹。 泥模制成后,必须置入窑只焙烧成陶模才能用来翻范。 (2).制范 制范亦要选用和制备适当的泥料。其主要成分是泥土和砂。一般说来,范的粘土含量多些,芯则含砂量多些 ,颗粒较粗。且在二者之中还拌有植物质,比如草木屑,以减少收缩,利于透气性。 范的泥土备制须极细致,要经过晾晒、破碎、分筛、混匀,并加入适当的水分,将之和成软硬适度的泥土,再经过反复摔打、揉搓,还有经过较长时间的浸润,使之定性。这样做好的泥料在翻范时才得心应手。 从模上翻范技术性很强,是块范铸造技术的中心环节。对于较简单的实心器物象刀、戈、镞等,只需由模型翻制两个外范即可,此种外范称为二合范。 而制造空心容器的范则复杂多了,简如下: 1.在翻范以前,首先要决定外范应该分为几块及应该在何处分界。 2.翻外范的方法是用范泥往模上堆贴而成,再用力压紧。 3.对于心的制做则有三种方法:一是已从模型上翻制好外范后,利用模型来制芯,即将模型

铸造工艺设计步骤

铸造工艺设计: 就是根据铸造零件的结构特点,技术要求,生产批量和生产条件等,确定铸造方案和工艺参数,绘制铸造工艺图,编制工艺卡等技术文件的过程.设计依据: 在进行铸造工艺设计前,设计者应掌握生产任务和要求,熟悉工厂和车间的生产条件,这些是铸造工艺设计的基本依据.设计内容: 铸造工艺设计内容的繁简程度,主要决定于批量的大小,生产要求和生产条件.一般包括下列内容: 铸造工艺图,铸件(毛坯)图,铸型装配图(合箱图),工艺卡及操作工艺规程.设计程序: 1零件的技术条件和结构工艺性分析;2选择铸造及造型方法;3确定浇注位置和分型面;4选用工艺参数;5设计浇冒口,冷铁和铸肋;6砂芯设计;7在完成铸造工艺图的基础上,画出铸件图;8通常在完成砂箱设计后画出;9综合整个设计内容.铸造工艺方案的内容: 造型,造芯方法和铸型种类的选择,浇注位置及分型面的确定等.铸件的浇注位置是指浇注时铸件在型内所处的状态和位置.分型面是指两半铸型相互接触的表面.确定砂芯形状及分盒面选择的基本原则,总的原则是: 使造芯到下芯的整个过程方便,铸件内腔尺寸精确,不至造成气孔等缺陷,使芯盒结构简单.1保证铸件内腔尺寸精度;2保证操作方便;3保证铸件壁厚均匀;4应尽量减少砂芯数目;5填砂面应宽敞,烘干支撑面是平面;6砂芯形状适应造型,制型方法.铸造工艺参数通常是指铸型工艺设计时需要确定的某些数据.1铸件尺寸公差: 是指铸件各部分尺寸允许的极限偏差,它取决于铸造工艺方法等多种因素.2主见重量公差定义为以占铸件公称质量的百分率为单位的铸件质量变动的允许值.3机械加工余量: 铸件为保证其加工面尺寸和零件精度,应有加工余量,即在铸件工艺设计时预先增加的,而后在机械加工时又被切去的金属层厚度,称为机械加工余量,简称加工余量.代号用MA,由精到粗分为ABCDEFGH和J9个等级。

消失模铸造工艺流程介绍

消失模铸造工艺流程及车间环境状况分析消失模铸造简称EPC,又称气化模铸造或实型铸造。它是采用泡沫塑料模样代替普通模样紧实造型,造好铸型后不取出模样、直接浇入金属液,在高温金属液的作用下,泡沫塑料模样受热气化、燃烧而消失,金属液取代原来泡沫塑料模样占据的空间位置,冷却凝固后即获得所需的铸件。 消失模铸造工艺简图: 消失模铸造生产线的工艺流程分为白区与黑区两大部分。 一、白区工艺流程: 首先根据铸件的材质以及壁厚选择适合它的原始珠粒。将原始珠粒按定量加入间歇式予发机中进行预发泡,使其达到工艺要求的密

度,通过予发机硫化床干燥后发送到熟化仓内进行熟化。熟化后的珠粒运送到成型间,将珠粒注入到成型机上的模具中,通蒸汽将其膨胀融解成型,形成铸件模样,通冷水进行冷却降温,使白模具有一样的强度,这时成型机起模人工取出白模放到白模烘干车上,运输至热风隧道通过式烘干室进行烘干。白模烘干车在烘干室轨道上行走,每推进室内一车,在另一端顶出一车,以此循环。烘干室采用热风强制循环系统,烘干室内的温度及湿度通过PLC自动控制达到工艺要求,大大提高了生产效率,并节约能源。白模烘干后运输到组模间组装、粘结浇冒口。组装好的白模运输至一次涂料间浸刷涂料,不同材质的铸件选择不同的涂料配方,将原材料放入涂料搅拌机中进行搅拌,达到工艺要求时间后测试涂料密度,经测试合格后再放入涂料槽中供工人使用。将浸刷好的白模放到烘干车上运输至黄模一次烘干室进行烘干,烘干后的黄模运输到二次涂料间进行二次浸刷涂料,达到工艺要求的涂层厚度,再运输至黄模二次烘干室进行烘干、修补。经过二次烘干后的黄模用烘干车运输到黑区造型工部进行填箱、造型,烘干车空车返回成型间。至此白区工艺流程全部结束。 二、黑区工艺流程: 1、造型工部: 造型工部由两条造型线和一条回箱线组成,砂箱的循环运行是由砂箱轨道、手动变轨车来完成,每一条生产线由工艺要求的砂箱数量组成。每一条造型线由一台2吨单维振实台,两台4吨变频三维振实台组成。造好型的砂箱依次进入两条浇注冷却线,浇注冷却线由真空对接机组成。浇注冷却线进入一定数量砂箱后真空对接机自动对接、人工浇注。浇注完成后进行保压冷却,保压后真空对接机复位,撤真空,保压结束后进入冷却段进行冷却。在这两条浇注线浇注的同时,造型线造好型的砂箱依次进入令外两条浇注线等待浇注,并重复前两条浇注线的动作,以此循环。 本造型工部采用BSZ-04k变频三维振实台,其结构及工作原理:

砂型铸造实习报告

砂型铸造实习报告 篇1:砂型铸造实习报告钢、铁和大多数有色合金铸件都可用砂型铸造方法获得。由于砂型铸造所用的造型材料价廉易得,铸型制造简便,对铸件的单件生产、成批生产和大量生产均能适应,长期以来,一直是铸造生产中的基本工艺。砂型铸造所用铸型一般由外砂型和型芯组合而成。为了提高铸件的表面质量,常在砂型和型芯表面刷一层涂料。涂料的主要成分是耐火度高、高温化学稳定性好的粉状材料和粘结剂,另外还加有便于施涂的载体(水或其他溶剂)和各种附加物。 铸造分类铸造分类主要有砂型铸造和特种铸造两大类。 1 普通砂型铸造,利用砂作为铸模材料,又称砂铸,翻砂,包括湿砂型、干砂型和化学硬化砂型3类,但并非所有砂均可用以铸造。好处是成本较低,因为铸模所使用的沙可重复使用;缺点是铸模制作耗时,铸模本身不能被重复使用,须破坏后才能取得成品。 2特种铸造,按造型材料又可分为以天然矿产砂石为主要造型材料的特种铸造(如熔模铸造、泥型铸造、壳型铸造、负压铸造、实型铸造、陶瓷型铸造,消失模铸造等)和以金属为主要铸型材料的特种铸造(如金属型铸造、压力铸造、连续铸造、低压铸造、离心铸造等)两类。 砂型材料 制造砂型的基本原材料是铸造砂和型砂粘结剂。最常用

的铸造砂是硅质砂。硅砂的高温性能不能满足使用要求时则使用锆英砂、铬铁矿砂、刚玉砂等特种砂。为使制成的砂型和型芯具有一定的强度,在搬运、合型及浇注液态金属时不致变形或损坏,一般要在铸造中加入型砂粘结剂,将松散的砂粒粘结起来成为型砂。应用最广的型砂粘结剂是粘土,也可采用各种干性油或半干性油、水溶性硅酸盐或磷酸盐和各种合成树脂作型砂粘结剂。砂型铸造中所用的外砂型按型砂所用的粘结剂及其建立强度的方式不同分为粘土湿砂型、粘土干砂型和化学硬化砂型3种。 1.粘土湿砂型 以粘土和适量的水为型砂的主要粘结剂,制成砂型后直接在湿态下合型和浇注。湿型铸造历史悠久,应用较广。湿型砂的强度取决于粘土和水按一定比例混合而成的粘土浆。型砂一经混好即具有一定的强度,经舂实制成砂型后,即可满足合型和浇注的要求。因此型砂中的粘土量和水分是十分重要的工艺因素。 优点:①粘土的资源丰富、价格便宜。②使用过的粘土湿砂经适当的砂处理后,绝大部分均可回收再用。③制造铸型的周期短、工效高。④混好的型砂可使用的时间长。⑤砂型舂实以后仍可容受少量变形而不致破坏,对拔模和下芯都非常有利。 缺点:①混砂时要将粘稠的粘土浆涂布在砂粒表面上,需要使用有搓揉作用的高功率混砂设备,否则不可能得到质量良好的型砂。②由于型砂混好后即具有相当高的强度,造

铸造工艺流程介绍

铸造生产的工艺流程 铸造生产就是一个复杂的多工序组合的工艺过程,它包括以下主要工序: 1)生产工艺准备,根据要生产的零件图、生产批量与交货期限,制定生产工艺方案与工艺文件,绘制铸造工艺图; 2)生产准备,包括准备熔化用材料、造型制芯用材料与模样、芯盒、砂箱等工艺装备; 3)造型与制芯; 4)熔化与浇注; 5)落砂清理与铸件检验等主要工序。 成形原理 铸造生产就是将金属加热熔化,使其具有流动性,然后浇入到具有一定形状的铸型型腔中,在重力或外力(压力、离心力、电磁力等)的作用下充满型腔,冷却并凝固成铸件(或零件)的一种金属成形方法。 图1 铸造成形过程

铸件一般作为毛坯经切削加工成为零件。但也有许多铸件无需切削加工就能满足零件的设计精度与表面粗糙度要求,直接作为零件使用。 型砂的性能及组成 1、型砂的性能 型砂(含芯砂)的主要性能要求有强度、透气性、耐火度、退让性、流动性、紧实率与溃散性等。 2、型砂的组成 型砂由原砂、粘接剂与附加物组成。铸造用原砂要求含泥量少、颗粒均匀、形状为圆形与多角形的海砂、河砂或山砂等。铸造用粘接剂有粘土(普通粘土与膨润土)、水玻璃砂、树脂、合脂油与植物油等,分别称为粘土砂,水玻璃砂、树脂砂、合脂油砂与植物油砂等。为了进一步提高型(芯)砂的某些性能,往往要在型(芯)砂中加入一些附加物,如煤份、锯末、纸浆等。型砂结构,如图2所示。 图2 型砂结构示意图 工艺特点 铸造就是生产零件毛坯的主要方法之一,尤其对于有些脆性金属或合金材料(如各种铸铁件、有色合金铸件等)的零件毛坯,铸造几乎就是唯一的加工方法。与其它加工方法相比,铸造工艺具有以下特点: 1)铸件可以不受金属材料、尺寸大小与重量的限制。铸件材料可以就是各种铸铁、铸钢、铝合金、铜合金、镁合金、钛合金、锌合金与各种特殊合金材料;铸件可以小至几克,大到数百吨;铸件壁厚可以从0.5毫米到1米左右;铸件长度可以从几毫米到十几米。 2)铸造可以生产各种形状复杂的毛坯,特别适用于生产具有复杂内腔的零件毛坯,如各种箱体、缸体、叶片、叶轮等。 3)铸件的形状与大小可以与零件很接近,既节约金属材料,又省切削加工工时。 4)铸件一般使用的原材料来源广、铸件成本低。 5)铸造工艺灵活,生产率高,既可以手工生产,也可以机械化生产。 铸件的手工造型 手工造型的主要方法 砂型铸造分为手工造型(制芯)与机器造型(制芯)。手工造型就是指造型与制芯的主要工作均由手工完成;机器造型就是指主要的造型工作,包括填砂、紧实、起模、合箱等由造型机完成。泊头铸造工量具友介绍手工造型的主要方法: 手工造型因其操作灵活、适应性强,工艺装备简单,无需造型设备等特点,被广泛应用于单件小批量生产。但手工造型生产率低,劳动强度较大。手工造型的方法很多,常用的有以下几种: 1. 整模造型 对于形状简单,端部为平面且又就是最大截面的铸件应采用整模造型。整模造型操作简便,造型时整个模样全部置于一个砂箱内,不会出现错箱缺陷。整模造型适用于形状简单、最大截面在端部的铸件,如齿轮坯、轴承座、罩、壳等(图2)。

失蜡铸造法

失蜡铸造法 失蜡铸造工艺是由古代铸造工艺发展而来的。距今5000多年前的新石器时代晚期,我国古代工匠就在青铜器的制造中广泛采用了失蜡铸造工艺。当时的工匠根据蜂蜡的可塑性和热挥发性的特点,首先将蜂蜡雕刻成需要形状的蜡模,再在蜡模外包裹黏土并预留一个小洞,晾干后焙烧,使蜡模气化挥发,同时黏土则成为陶瓷壳体,壳体内壁留下了蜡模的阴模。这时再将熔化的金属沿小孔注入壳体,冷却后打破壳体,即获得所需的金属铸坯。现代失蜡铸造技术的基本原理并无二致,只不过更加复杂精密。这主要体现在对蜡模的型位精确的要求更加严格。现代工艺中蜡模的获得不只是对蜡的直接雕刻,还可以通过对金属原模(版)的硅胶模压得到阴模,再由硅胶阴模注蜡后得到蜡模。浇铸材料也不再是黏土,而代以铸造石膏。这样的产品比古代的铸件精细得多。 失蜡浇铸的工序流程是:压制胶模——开胶模——注蜡(模)——修整蜡模(焊蜡模)——种蜡树(——称重)——灌石膏筒——石膏抽真空——石膏自然凝固——烘焙石膏——熔金、浇铸——炸石膏——冲洗、酸洗、清洗(——称重)——剪毛坯(——滚光)。下面分别讲述各个工序。 一.压制胶模 制作胶模使用的胶是两面带沾胶的生橡胶片。一般使用进口胶片,以Castaldo牌为多。其中一种价格相对低一些,由于所含天然橡胶的成分较少,硫化后的硬度稍大,但压模时间较短,适合于经验比较丰富的开模师进行操作;另一种价格稍高,所含天然橡胶的充分较多,质地柔软,韧性十足,适合于花型较为复杂、轮廓尺寸细小、凸凹明显的银版压模,在取出蜡模时不易折断蜡模。 生胶片的保存必须注意控制其存放温度,在20℃以下一般可保存一年,在0~5℃保存时间可达到2~3年。 另外,也有一种预先制成一系列大小和厚度的橡胶模,其内壁有凸凹的连接脚,使用比较方便。 压制胶模的设备是(硫化)压模机,其主要部件由两块内带电阻丝和感温器件的加热板、定温器、定时器(有些型号没有此装置)等组成。压模机上面还配有升降丝杠,用于压模及取出。 配套使用的还有压模框,根据其开孔的数量可以分为单板、双板、四板等型号,制造压模框的材料通常是铝合金。一般压模框的尺寸为48mm×73mm,有时使用加厚的压模框压制较大的原版,尺寸通常为64mm×95mm。 压胶模看似简单,其实其中也有许多细节必须讲究。首先必须保证压模框和生胶片的清洁,压模之前应该尽可能地将压模框清洗干净,操作者清洗双手和工作台;其次要保证原版与橡胶之间不会粘连,要做到这一点,就应该优先使用银版,如果是铜版则应该将铜版镀银后再进行压模,因为铜版很容易与橡胶粘连在一起;再次就是要注意根据具体情况确定适当的硫化温度和时间——这两者不但基本符合某一个函数关系,而且还与胶模的厚度、长宽、原版的复杂程度有关,通常将压模温度定为150℃左右,如果胶模厚度在3层(约10mm),一般硫化时间为20~25分钟,如果是4层(约13mm)则硫化时间可为30~35分钟……依次类推,同时硫化温度与原版的复杂程度也有关系:如果原版是复杂、细小的款式,则应该降低硫化温度,延长硫化时间(如有的师傅采用降低温度10℃,延长时间一倍的方法),反之如果温度过高,反而会影响压模的效果。 压模质量的好坏还取决于压埋模版的质量。总的来说,首先应该使生胶片能够牢固紧密地粘接在一起,必须首先保证生胶片的清洁,不要用手直接接触生胶片的表面,而应该将生胶片粘上后再撕去生胶片表面的保护膜。要保证生胶与原版之间没有缝隙。在填埋生胶时就应该仔细,尤其对某些细小的花型和副石镶口底孔等细微孔隙,必须用碎小的胶粒填满,用尖锐物(如镊子尖)压牢。为了避免压出的胶模过于坚硬,填埋生胶时应该按照同一方向进行压埋。 为了保证胶模在相当时期内可以使用,应该使胶模具有足够的厚度,因此一个胶模最少也应该使用3层生胶压制。将生胶叠压好原版后应该使胶模整体略大于压模框,即长宽略大(能够用力压入压模框),胶模厚度在压入压模框后略高于框体平面约2mm。 压模还必须注意要首先预热,再放入已装压好生胶的压模框,旋紧手柄使加热板压紧压模框,硫化初期可以检查一下加热板是否压紧,硫化时间到了以后迅速取出胶模,最好使其自然冷却(当然也可以用冷水冲凉)到不烫手时,就可以趁热用锋利的手术刀进行开胶模的操作了。 二.开胶模 开胶模在首饰工厂中是一项要求很高的技术,因为开胶模的好坏直接影响蜡模以及金属毛坯的质量,而且还直接影响胶模的寿命。技术高超的开模师傅开出的胶模,在注蜡后基本没有变形、断裂、披风的现象,基本不需要修蜡、焊蜡,能够节省大量修整工时,得到较高的生产效

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