本發明涉及熔模精密鑄造技術領域,具體涉及一種防止熔模鑄件模殼預熱變形的方法。
背景技術:
鑄件熔煉澆注前,熔模鑄件模殼需經高溫預熱,一方面,減少模殼與合金液之間的溫度差,以防產生欠鑄、冷隔、疏松等缺陷;另一方面,通過高溫預熱,去除模殼中的結晶水,防止產生氣孔等缺陷。對于薄壁板狀類鑄件(如調節片、密封片類鑄件,壁厚僅1mm左右),為保證澆注過程完整充型,不產生欠鑄、冷隔等缺陷,模殼預熱時,往往將模殼裝入耐熱的鋼桶中,再在模殼周圍填入保溫用防護砂粒(如圖1所示)一起預熱、保溫,以保護模殼,防止澆注前模殼降溫嚴重而產生澆不足、欠鑄、冷隔等缺陷。然而,模殼預熱過程中,沙粒受熱膨脹,同時在重力作用下下沉;而模殼受熱軟化,強度降低;砂粒擠壓模殼,使模殼向內腔變形,模殼內腔變窄,最終造成鑄件壁厚偏薄,一些鑄件壁厚超差而報廢,一些鑄件因內腔變形嚴重而澆不足,產生欠鑄缺陷。
技術實現要素:
本發明旨在提供一種防止熔模鑄件模殼預熱變形的方法,以解決現有熔模精密鑄造中模殼在進行預熱時由于沙粒受熱膨脹使模殼發生變形,導致模殼內腔變窄,進而影響澆注后成品鑄件存在鑄件壁厚偏薄、鑄件容易澆注不足、成品尺寸精度低、次品和廢品率高等問題。
本發明是通過如下技術方案予以實現的:
一種防止熔模鑄件模殼預熱變形的方法,該方法包括以下步驟:
(1)采用耐熱鋼材制作一個能容納模殼的防護架;
(2)將防護架放置在鋼桶內,然后將模殼放置在防護架內;
(3)在防護架外壁包裹一層外層石棉,外層石棉為塊狀石棉;
(4)在防護架與模殼之間填充入內層石棉并壓緊保證模殼不發生晃動;
(5)在防護架與鋼桶之間填入保溫沙粒并壓實;
(6)將鋼桶連同防護架及模殼一起進行預熱。
所述模殼外壁與防護架內壁之間的最小距離≤30mm。
所述防護架為兩端敞開的桶形或框形。
所述外層石棉的厚度為10-20mm。
所述塊狀石棉的表面積為5-7cm2。
本發明的有益效果是:
與現有技術相比,本發明提供的防止熔模鑄件模殼預熱變形的方法,根據鑄件結構、形狀和鑄件模殼的結構、形狀,設計制作出與模殼外殼相適應的防護架,防護架設置在模殼外圍,利用防護架及石棉阻擋砂粒受熱膨脹和下沉對模殼造成的擠壓,能有效避免模殼的內腔發生擠壓變形,進而提高了澆注過程的穩定性,避免出現次品或廢品,有效提高了成品的尺寸精度。
附圖說明
圖1是模殼采用現有方式進行預熱的過程簡圖;
圖2是本發明中模殼進行裝填的過程簡圖;
圖中:1-模殼,2-保溫沙粒,3-鋼桶,4-防護架,5-內層石棉,6-外層石棉。
具體實施方式
以下結合實施例對本發明的技術方案作進一步說明,但所要求的保護范圍并不局限于所述;
實施例1:
采用耐熱鋼材制作一個能容納模殼1的防護架4,防護架4為兩端敞開的桶形或框形;將防護架4放置在鋼桶3內,然后將模殼1放置在防護架4內,模殼1外壁與防護架4內壁之間的最小距離為30mm;在防護架4外壁包裹一層厚度為20mm的外層石棉6,外層石棉6為塊狀石棉,塊狀石棉的表面積為7cm2;在防護架4與模殼1之間填充入內層石棉5并壓緊保證模殼1不發生晃動;在防護架4與鋼桶3之間填入保溫沙粒2并壓實,如圖2所示;將鋼桶3連同防護架4及模殼1一起進行預熱,預熱完成后即可進行澆鑄。
實施例2:
采用耐熱鋼材制作一個能容納模殼1的防護架4,防護架4為兩端敞開的桶形或框形;將防護架4放置在鋼桶3內,然后將模殼1放置在防護架4內,模殼1外壁與防護架4內壁之間的最小距離為25mm;在防護架4外壁包裹一層厚度為10mm的外層石棉6,外層石棉6為塊狀石棉,塊狀石棉的表面積為5cm2;在防護架4與模殼1之間填充入內層石棉5并壓緊保證模殼1不發生晃動;在防護架4與鋼桶3之間填入保溫沙粒2并壓實,如圖2所示;將鋼桶3連同防護架4及模殼1一起進行預熱,預熱完成后即可進行澆鑄。
實施例3:
采用耐熱鋼材制作一個能容納模殼1的防護架4,防護架4為兩端敞開的桶形或框形;將防護架4放置在鋼桶3內,然后將模殼1放置在防護架4內,模殼1外壁與防護架4內壁之間的最小距離為20mm;在防護架4外壁包裹一層厚度為12mm的外層石棉6,外層石棉6為塊狀石棉,塊狀石棉的表面積為6cm2;在防護架4與模殼1之間填充入內層石棉5并壓緊保證模殼1不發生晃動;在防護架4與鋼桶3之間填入保溫沙粒2并壓實,如圖2所示;將鋼桶3連同防護架4及模殼1一起進行預熱,預熱完成后即可進行澆鑄。
實施例4:
采用耐熱鋼材制作一個能容納模殼1的防護架4,防護架4為兩端敞開的桶形或框形;將防護架4放置在鋼桶3內,然后將模殼1放置在防護架4內,模殼1外壁與防護架4內壁之間的最小距離為15mm;在防護架4外壁包裹一層厚度為15mm的外層石棉6,外層石棉6為塊狀石棉,塊狀石棉的表面積為5.8cm2;在防護架4與模殼1之間填充入內層石棉5并壓緊保證模殼1不發生晃動;在防護架4與鋼桶3之間填入保溫沙粒2并壓實,如圖2所示;將鋼桶3連同防護架4及模殼1一起進行預熱,預熱完成后即可進行澆鑄。
實施例5:
采用耐熱鋼材制作一個能容納模殼1的防護架4,防護架4為兩端敞開的桶形或框形;將防護架4放置在鋼桶3內,然后將模殼1放置在防護架4內,模殼1外壁與防護架4內壁之間的最小距離為18mm;在防護架4外壁包裹一層厚度為16mm的外層石棉6,外層石棉6為塊狀石棉,塊狀石棉的表面積為6.5cm2;在防護架4與模殼1之間填充入內層石棉5并壓緊保證模殼1不發生晃動;在防護架4與鋼桶3之間填入保溫沙粒2并壓實,如圖2所示;將鋼桶3連同防護架4及模殼1一起進行預熱,預熱完成后即可進行澆鑄。