制造砂模的工藝(黏土結(jié)合的砂模模具)
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在制造鋁砂模鑄件不同的工藝中,濕型模具應用 廣。在這一工藝中,傾料之前模具既沒有烘干也沒有烤干,而是保持潮濕。這限制了傾料的溫度范圍和鑄造的壁厚,因為金屬能夠從模具材料中吸收氫氣。
對于黏土黏結(jié)模具,天然和合成砂都可以使用。
黏土礦物和石英砂沉積物在地球演變中同時形成,其混合物有一個自然結(jié)合的特征。當黏土中含有適當?shù)乃謺r,砂可以成形并且能保持形狀。換句話說,砂可以用于鑄造。如果微粒是相對均勻的尺寸和環(huán)繞狀的,那么鑄造材料就允許有空氣通道的存在。在這些條件下,自然礦被發(fā)現(xiàn)很適合用來制造鑄造合金模具。這些自然砂的特征依賴于混合,并且每個沉積物都不同。從另一方面講,合成砂是由自然石英砂組成,其中添加的結(jié)合劑(黏土和蒙脫石)占特殊的比例。他們具有更多組合性能的優(yōu)點(如果他們準備使用合適的方法),而這些組合性能可能以適應逐漸的質(zhì)量、形狀和尺寸。
濕型鑄造可以應用于;質(zhì)量在1 ~2000kg,但主要是10kg以下;壁厚在10~100mm之間,主要是10~30mm。
可以由此材料制成的鑄件數(shù)量實際上是無限的,因為砂可以通過重新排列、添加黏土和水來回收利用。
然而濕型鑄造不適合厚壁件,因為鑄造的模具填充和緩慢的凝固需要相對較長的時間。
再生產(chǎn)后壁件時這個程序是不穩(wěn)定的,因為從內(nèi)部到引起重新融化和形成低熔點相的新凍殼的余熱在表面釋放。黏土結(jié)合砂模相對較脆弱,這意味著在很多情況下必須使用支持箱子。因此非核鑄造和核心積累越來越重要了。模具由砂塊制成,能夠在連續(xù)工藝中聯(lián)系在一起,并且占據(jù) 小的空間,就像壓鑄機器下的模具。
通過選擇合適的材料、正確的比例,具有良好工作性能和較少變化性的合成砂可以混合在一起使用,致使鑄件有均勻的表面和良好的尺寸精確性?!?br />
黏土結(jié)合模具材料是通過壓實來增強的(壓實或擠壓)。
以下性能對于模具的成功成形和隨后的鑄造都是必要的。
對于形成模具;
(1) 良好的壓縮性。對于運輸、傳送、傾料和冷卻過程中承受的載荷;
(2) 足夠的抗張和抗壓強度;
(3)對空氣和氣體的滲透性;
(4)良好的防提前凝固性;
(5)稍微降低黏結(jié)性以確保模砂能多次使用,這意味著黏結(jié)劑應該在鑄造溫度下保持原有性能,以保證經(jīng)多次使用后模具特征的完整性。